焦化廢水是煤炭高溫干餾、煤氣凈化及化學產品精制過程中產生的典型工業(yè)廢水,含有酚類、氨氮、氰化物等多種污染物。隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴格,焦化企業(yè)面臨從"達標排放"向"零外排"轉變的迫切需求。
主流技術路線分析
膜分離-蒸發(fā)結晶組合工藝
上海寶鋼化工采用"超濾+納濾+反滲透+蒸發(fā)結晶"系統(tǒng)實現(xiàn)零排放:
預處理:活性炭吸附去除COD和色度,超濾截留大分子有機物,離子交換樹脂去除硬度
膜濃縮:反滲透將廢水濃縮3-5倍,納濾分離氯離子和硫酸根離子
結晶:氯化鈉溶液蒸發(fā)結晶,硫酸鈉溶液冷凍結晶,產出工業(yè)級鹽產品
該技術噸水處理成本25-30元,水回用率超95%,較傳統(tǒng)方法降低40%成本。
焦爐煙氣協(xié)同處理技術
山西焦化創(chuàng)新利用焦爐煙氣高溫特性處理廢水:
在160℃左右將廢水霧化噴入煙氣,有機物被徹底分解
生成的污染物經氨水洗滌轉化為副產品
無需單獨建設焚燒爐,投資成本降低60%
應用后每小時節(jié)水380噸,年減排廢水300萬噸。
強化生物處理-高級氧化集成工藝
山西美錦華盛采用生物強化與化學氧化協(xié)同處理:
厭氧酸化改善可生化性,好氧段硝化效率達95%
臭氧催化氧化使COD從150mg/L降至50mg/L以下
采用模糊PID控制加藥量,誤差從±15%降至±5%
技術創(chuàng)新與發(fā)展趨勢
分質結晶技術突破
冷凍脫硝析出高純度硫酸鈉
MVR蒸發(fā)能耗僅為多效蒸發(fā)的1/3
母液回流將雜鹽量從30%降至5%以下
智能監(jiān)控系統(tǒng)應用
山西焦化構建環(huán)保智能平臺:
在線監(jiān)測污染源和空氣質量
自動調節(jié)關鍵參數(shù)
大數(shù)據(jù)分析預測設備故障
移動端實時報警,響應時間10分鐘
資源化利用拓展
美錦華盛實現(xiàn)"熄焦不用水、中水循環(huán)用",回用率98.5%
寶鋼化工年產工業(yè)鹽1.2萬噸,創(chuàng)效500萬元
煙氣余熱用于蒸汽生產,能源利用率提升25%
工程實踐與效益分析
烏海美方煤焦化200t/h處理項目:
工藝流程:蒸氨預處理→生化處理→雙膜系統(tǒng)→結晶分鹽
運行指標:COD從5000mg/L降至50mg/L以下
經濟效益:投資回收期3.2年,年節(jié)約水費460萬元
環(huán)境效益:危險廢物量減少80%