海安一體化高濃度含鹽廢水處理設(shè)施

　　高濃度氨氮廢水來源甚廣，如合成氨、煤炭焦化、石油化工、制藥、食品生產(chǎn)等均產(chǎn)生大量高濃度氨氮廢水，這類廢水不僅會引起水體富營養(yǎng)化，造成水資源污染，而且給水處理回收利用帶來很大的困難，甚至?xí)θ梭w和各種生物產(chǎn)生毒害作用。

　　本文主要討論蒸氨法在處理煤氣化工藝產(chǎn)生的工業(yè)廢水中的應(yīng)用，煤氣化生產(chǎn)工藝在現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)十分成熟，大約有二十多種，其生產(chǎn)過程主要包括以下環(huán)節(jié)：原煤準(zhǔn)備、氣化單元、變換單元、酸性氣體脫除單元。其中，氣化單元產(chǎn)生的粗煤氣進(jìn)行急冷和洗滌過程會產(chǎn)生大量的廢水，這些廢水成分復(fù)雜，氨氮含量很高，一經(jīng)排放會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生長期危害。

　　1、裝置簡介

　　本蒸氨裝置建成后為連續(xù)運(yùn)行生產(chǎn)，處理原料為變換系統(tǒng)汽提

　　2、鋼鐵企業(yè)焦化酚氰廢水處理中存在的問題

　　2.1 處理工藝的流程仍比較單一

　　就當(dāng)前我國鋼鐵企業(yè)焦化酚氰廢水處理的工藝來說，其流程仍是以單一的“生物脫氮”為主；而采用生物脫氮處理廢水時，須確保水質(zhì)中的COD<150mg·L-1、氨氮<15mg·L-1，且對進(jìn)水處的氨氮、COD等有一定要求，即：須根據(jù)焦化廢水的水質(zhì)將其稀釋以后，再進(jìn)入到生物處理的階段;這在很大程度上也增加了處理焦化酚氰廢水的用水量以及廢水的排放量，無法真正做到廢水

　　2.2 處理后的水質(zhì)仍低于環(huán)保要求

　　鋼鐵企業(yè)處理焦化酚氰廢水時，只能保證出水水質(zhì)中的氨氮、COD達(dá)到環(huán)保的一二級要求；而隨著人們對環(huán)保要求越來越高，其標(biāo)準(zhǔn)也一再提高；致使企業(yè)現(xiàn)有的廢水處理工藝仍無法做到除臭、脫色等要求。

　　2.3 處理后的水質(zhì)無“出路”

　　鋼鐵企業(yè)處理焦化酚氰廢水以后，部分會再進(jìn)入到工廠的下水道，由污水處理廠再進(jìn)行統(tǒng)一處理，但這樣一來，不僅會增加其他水體污染的幾率，而且也會增加污水處理廠的工作量。且隨著國民對環(huán)保的要求越來越高，已不再允許焦化廢水排入到其他水體中；因此，經(jīng)處理后得到的水質(zhì)，只能回用于熄焦、煉焦或者用于灑水、高爐沖渣等；但因處理工藝的局限性，致使處理后的水質(zhì)回收再利用率低、處理后的水質(zhì)無“出路”等。

　　3、鋼鐵企業(yè)焦化酚氰廢對策

　造紙廠污水主要含有以下幾種污染物，第一種是表面懸浮物，由纖維和纖維細(xì)料構(gòu)成，這一類物質(zhì)分為可沉降懸浮物及不可沉降懸浮物;第二種是易生物降解的有機(jī)物，包括甲醇、糖類物質(zhì)等;第三種是難生物降解有機(jī)物，主要來自纖維原料中包含的木質(zhì)素及大分子碳水化合物;第四種是毒性物質(zhì)，即黑液當(dāng)中含有不飽和脂肪酸及松香酸等化學(xué)物質(zhì);第五種是酸堿毒物，其中酸法制漿污水的pH值為1.2～2.0，而堿法制漿污水pH值為9～10;第六種是制漿污水中殘余的木質(zhì)素是高度帶色的，這種色度也屬于污水中的污染物。

　　針對含有多種污染物的造紙污水，其SS與COD的濃度較高，因此，污水處理的主要對象是去除水中的SS與COD，使污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，具體的處理方法包括：氣浮或沉淀法、物化與生化處理相結(jié)合以及污泥處置與綜合利用。而造紙廠的污水處理線一般包括三條，分別是：厭氧污水處理系統(tǒng)、制漿污水處理系統(tǒng)以及造紙白水處理系統(tǒng)。

　　2、上游異常排放對污水處理產(chǎn)生的負(fù)效應(yīng)

　　造紙行業(yè)污水排放新標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行對污水排放有了更高的要求，造紙企業(yè)也積極響應(yīng)國家號召，對污水處理系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化升級，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。但是，當(dāng)上游發(fā)生異常排放現(xiàn)象時，就會對排放水質(zhì)、現(xiàn)場以及微生物造成諸多負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在以下幾方面。

　　2.1 對感官以及現(xiàn)場的影響

　　2.1.1 固體廢棄物

　　在加工生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的木漿、漿渣以及化機(jī)漿流失的木屑都屬于固體廢棄物，此外還包括生產(chǎn)檢修過程中工作人員用到的網(wǎng)子、引紙繩以及毛布等也屬于固體廢棄物范疇。當(dāng)這些固廢物進(jìn)入到污水處理系統(tǒng)中時，很容易對系統(tǒng)的提升泵、格柵及閥門等設(shè)施和部件造成損壞，而導(dǎo)致整個系統(tǒng)運(yùn)行癱瘓。

　　2.1.2 色度

　　制漿車間的稀黑液排放，造紙車間在加工有色紙品時投到加工設(shè)備中的染料都被排放到廢水當(dāng)中，而使水體具有色度，此外還包括生產(chǎn)過程中使用的改性皂土及化學(xué)涂料等，也會導(dǎo)致水體受到污染，當(dāng)污水處理系統(tǒng)不具備色度處理能力時，污水色度就會超標(biāo)。

　　2.1.3 泡沫

　　泡沫來自于制漿車間生產(chǎn)過程中的稀黑液排放，造紙車間使用的表面活性劑以及脫墨漿車間的脫墨劑排放，泡沫會直接影響到現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境，尤其受到外界自然風(fēng)的影響，泡沫飛濺以及夾帶的物質(zhì)使系統(tǒng)的金屬欄桿腐蝕程度加劇，嚴(yán)重時，將導(dǎo)致斜網(wǎng)過濾不正常，減少了污水處理量，使污水無法實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

　　2.1.4 糊網(wǎng)

　　如果水黏度過大就會造成糊網(wǎng)，糊網(wǎng)是指網(wǎng)面上有成片的孔眼被堵塞不能濾水。出現(xiàn)糊網(wǎng)時，離型紙上網(wǎng)后在糊網(wǎng)處四周的紙料先行濾水定型，漿層厚度變薄，糊網(wǎng)處的紙料便向四周流去，糊面處便成為薄漿區(qū)或無漿區(qū)，最后在成紙上就成為透簾或孔洞。

　　2.2 對微生物的影響

　　2.2.1 酸堿度

　　在加工生產(chǎn)過程中，如果pH值低于5或者高于10，都會導(dǎo)致微生物活性降低或者死亡。具體表現(xiàn)在造紙車間堿洗時的pH值大于10，化木漿過漂時導(dǎo)致漿溝pH小于5，另外，化漿車間稀黑液的排放以及造紙車間抑垢劑的使用也會使pH值發(fā)生異常。

　　2.2.2 溫度

　　適宜微生物生存的溫度是低于38℃，而處于中原地區(qū)的河南濮陽市在每年的5—9月份，溫度偏高，使得造紙與制漿污水的溫度超過40℃，而楊木機(jī)漿廢水常年大于60℃，當(dāng)污水溫度超出標(biāo)準(zhǔn)范圍時，微生物中的酶就會發(fā)生變性，如果工作人員不及時采取降溫措施，就會造成微生物死亡。

　　2.2.3 有毒有害物質(zhì)

　　有毒有害物質(zhì)來自于化木漿、堿回收以及化機(jī)漿使用的雙氧水、漂液、保潔劑以及造紙車間的殺菌劑等，這些有毒有害物質(zhì)濃度過大，就會直接導(dǎo)致微生物死亡，進(jìn)而使污水處理不達(dá)標(biāo)，COD的去除效果也明顯下降。

　　2.3 對出水指標(biāo)的影響

　　2.3.1 懸浮物

　　如果懸浮物超標(biāo)，就會增加沉淀當(dāng)?shù)呢?fù)荷，影響沉淀池的處理效果，導(dǎo)致出水超標(biāo)，此外，大量的懸浮物還會影響到冷卻塔的冷卻效果，使得冷卻塔在運(yùn)行過程中耗費(fèi)大量的電能源，增大了造紙企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

　　2.3.2 可生化性

　　造紙車間在生產(chǎn)過程中，經(jīng)常用到陽離子淀粉、固著劑、漿內(nèi)淀粉以及丁苯膠乳等化學(xué)物質(zhì)，導(dǎo)致水體中的COD升高，當(dāng)生產(chǎn)廢水排放到污水處理系統(tǒng)后，對微生物造成嚴(yán)重的負(fù)面影響，因?yàn)檫@些化學(xué)物質(zhì)的可生化性能差，造成污水當(dāng)中COD的數(shù)值嚴(yán)重超標(biāo)，同時也增加了污水處理成本，給造紙企業(yè)造成了經(jīng)濟(jì)損失。

海安一體化高濃度含鹽廢水處理設(shè)施

3、污水處理上游異常排放的應(yīng)對措施

　　3.1 從源頭抓起，防止跑冒滴漏

　　針對上游異常排放的情況，造紙廠應(yīng)從源頭抓起，對企業(yè)的用水狀況進(jìn)行深入細(xì)致了解，進(jìn)一步加強(qiáng)用水管理，對造紙過程中使用的白水采取循環(huán)利用的方法，收集冷卻水，對熱水進(jìn)行堿回收，提高水的重復(fù)利用率，以降低廢水排放量。造紙廠的各級領(lǐng)導(dǎo)與工作人員應(yīng)強(qiáng)化節(jié)水意識，避免由于人為原因而導(dǎo)致的水浪費(fèi)現(xiàn)象。

　　3.1 引進(jìn)清潔生產(chǎn)工藝

　　鋼鐵企業(yè)應(yīng)從根本上減少焦化酚氰廢水，具體可從以下幾個方面著手：

　　(1)煤氣凈化這程中，可使用煤氣橫管初冷技術(shù)，從而減少污水的排放量;

　　(2)積極推廣干熄焦法，以盡可能地減少因熄焦而產(chǎn)生的廢水;

　　(3)剩余的氨水可采用蒸氨法，以減少焦化酚氰廢水中的氨氮含量;

　　(4)粗苯蒸餾工段上的各個分離器和油槽的分離水均可以運(yùn)送至氨水澄清水槽中;

　　(5)將脫硫的廢液再回送至備煤車間，并摻入到煉焦煤內(nèi);

　　(6)回收各個車間、各個工段放空槽中的防空液，并轉(zhuǎn)送至氨水的澄清槽內(nèi)。

　　3.2 分質(zhì)回用和管理

　　鋼鐵企業(yè)在采取清潔生產(chǎn)工藝、廢水處理工藝以后，能夠限度減少酚氰廢水的排放量，而要真正做到酚氰廢鋼鐵企業(yè)還應(yīng)對處理后的水質(zhì)進(jìn)行分質(zhì)回用和管理，具體可從以下幾個方面進(jìn)行：

　　(1)將處理以后的廢水用作鋼渣水系統(tǒng)、高爐渣的補(bǔ)水，包括：事故水補(bǔ)水、粒化泵補(bǔ)水等；因水渣的攜帶以及水汽的蒸發(fā)，使得整個循環(huán)系統(tǒng)會損失約0.5-1.0m3的水分，而將處理后的廢水與循環(huán)水進(jìn)行混合后，便可用作高爐沖渣。

　　(2)燒結(jié)配料所需的濕潤水量約占燒結(jié)配料的8%至10%，因焦化廢水中的懸浮物多是生化作用下所產(chǎn)生的污泥，因此，用其作為燒結(jié)配料的濕潤水不會造成堵塞，且對于燒結(jié)礦的質(zhì)量影響也比較小。

　　3.3 建立健全運(yùn)行管理體系

　　鋼鐵企業(yè)應(yīng)根據(jù)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，及時更新焦化酚氰廢水處理工藝，并建立健全相關(guān)運(yùn)行和管理機(jī)制，進(jìn)而限度保證廢水處理設(shè)備的運(yùn)行以及水質(zhì)的穩(wěn)定，最終保證出水的水質(zhì)，使其能夠符合排放標(biāo)準(zhǔn)。

尾氣產(chǎn)生的低溫凝液、變換尾氣進(jìn)入酸性火炬系統(tǒng)產(chǎn)生的酸性火炬氣凝液和煤氣化廢水閃蒸后的閃蒸汽體進(jìn)入高壓富氫火炬系統(tǒng)產(chǎn)生的高壓富氫凝液。

　　本裝置適用三種操作工況：

　　工況一：僅適用以變化系統(tǒng)產(chǎn)生的汽提尾氣凝液作為進(jìn)水。

　　工況二：在工況一基礎(chǔ)上，考慮酸性氣火炬凝液進(jìn)入蒸氨系統(tǒng)。

　　工況三：在工況一基礎(chǔ)上，考慮高壓富氫火炬凝液進(jìn)入系統(tǒng)。

　　采用單塔加壓側(cè)線抽出汽提工藝，流程簡單，操作方便，能耗低，酸性水經(jīng)過凈化，可達(dá)到回用指標(biāo)，送至下游裝置進(jìn)行處理;汽提塔側(cè)線采出富氨氣，經(jīng)三級分凝和氨吸收生成20%(wt)氨水，送至其他裝置回用。