含酚废水处理资料 8页

一、焦化厂含酚废水处理1焦化厂排出的含酚废水，大部分含酚浓度在2~12g/L，其来源：（1）剩余氨水70~75℃含酚1300~2500mg/L（2）焦油蒸馏35~40℃含酚3000~4000mg/L（3）酚精制60~70℃含酚8000~12000mg/L2一般进行二级处理第一级（预处理）将高浓度酚降到200~300mg/L以下，再进行第二级处理，生化处理达到排放标准。如需回用及特殊要求可采用活性炭吸附等三级处理。3预处理预处理有两种方法，一是萃取法，一是蒸馏法。溶剂萃取法设备投资少、成本低、脱酚效率高，还可回收酚钠盐（好的经济效益），被广泛应用。4萃取脱酚萃取脱酚就是在含酚废水中加入一种选择性溶剂—萃取剂，使酚从废水中溶入萃取剂而达到分离目的（属传质）5两相间的分配系数（K）∵K=∴=K—溶质在萃取剂中的平衡浓度—溶质的原溶液中的平衡浓度K又代表萃取操作平衡曲线的斜率，K越大，萃取能力越大。6萃取剂选择条件（1）溶剂选择性系数β=K小于或大于1均可，但又取决于K值，K值越大分离效果越好；（2）n溶剂回收应容易，一般在萃取器上部引出后到碱洗塔与NaOH反应生成酚钠盐回收C6H5OH+NaOHC6H5ONa+H2O（3）溶剂的物理性质应与被萃取物质的密度间有足够的差别。要求：溶剂不易乳化、在水中溶解度小、蒸汽压低、毒性小、着火点高、易于再生、腐蚀性小；（4）溶剂的化学性质要求有化学稳定性，完全不与被分离的化学介质起化学反应，且有热稳定性。7各种脱酚剂的性能各种脱酚剂的性能见下表序号名称分配系数相对密度馏程℃使用说明1重苯溶剂油2.470.885140~190不易乳化、油水分层快、萃取效率＞90%、但对水质易造成二次污染2二甲苯溶剂油2~3~0.845130~153乳化不严重、油水易分离、但毒性较大、对水质造成二次污染3粗苯2~30.875~0.880180℃前馏出量＞93%油水易分离、萃取95%~90%、易挥发、损失高4洗油14~161.03~1.07230~300价廉易再生、操作安全、但乳化严重不易分离5精苯油2~30.870165~200不易乳化、油水分层快、萃取率＞90%、但价高65%N-503+95%煤油8~100.804~0.809煤油:180~290N503:155±5萃取率高、损耗低、操作稳定、脱酚效率＞90%，但价格较贵一般选用重苯溶剂油和5%N-503+95%煤油两种萃取剂。如废水中不含其它杂质且要求回收酚时，也可选择高效萃取剂，如苯酚溶剂。8处理流程n9技术经济指标（1）含酚废水量18m3/h（2）废水含酚量2100mg/L（3）处理后含酚量120mg/L（4）萃取剂5%N-503+95%煤油处理每吨废水的消耗指标项目萃取溶剂碱（100%）电（220/380V）蒸汽（0.3MPa）指标0.5kg1.08kg2.4kw0.05t主要工程材料指标项目钢材木材水泥指标45t5m3110t工程投资约300万元（1989年）。酚钠盐年产值：40万元。10处理效果处理效果mg/L项目pH值挥发酚氨硫化物氰化物焦油备注(℃)进水水质7~101500~25002500~4000120~25010~50200~30070~75出水水质7~10＜2002500~40002010~5060~9040~46二、焦化厂废水萃取脱酚工艺1国内焦化厂广泛采用脉冲筛板塔进行萃取脱酚。流程如下：苯碱法脉冲萃取脱酚工艺流程重苯从重苯循环槽用泵送往重苯加热（冷却）器，在此，控制温度45~n55℃后送入萃取塔下部分布器。氨水与重苯由于密度查，在塔内进行逆流萃取。在振动筛板的分散作用下，油被分散成细小的颗粒（d=0.5~3mm）而缓缓上升（分散相）；氨水则缓慢下降（连续相）。在两相逆流接触中，酚转溶到重苯中，富集了酚的重苯从萃取塔的上部流出，进入碱洗塔底的分布器，依次经过三个碱洗塔，使重苯脱酚再生，由最后一个碱洗塔上部流入重苯循环槽，重复使用。从碱洗塔上部送入浓度20%的NaOH溶液（装入工作容积的一半）一段时间后，塔内酚钠溶液中游离碱浓度下降到2~3%时停塔，静置2h，酚钠盐溶液由碱洗塔下部流入贮槽。三、煤化工废水处理的思路和方法（一）思路1废水中有价物质的回收是首先应该考虑的。如废水中含酚量高达5500mg/L，远远超出了浓度＜0.5mg/L的排放标准，应首先回收酚作为副产品。如果废水中酚含量不高，可采用其它方法如稀释法，另外煤化工废水中氨含量也很高，也可作为有价物质回收。目前，一般采用溶剂萃取脱酚，采用水蒸气提氨法回收氨。2有价物回收后应进行预处理，去除油类物质、胶状物、重焦油及悬浮物，可采用均质、吹脱、气浮、隔油等处理方法，以保证生化处理工艺顺利进行。3生化处理：可采用活性污泥法延长曝气时间，也可采用低氧与好氧、活性污泥法与生物膜法合理组合搭配的方法。4深度处理：如混凝沉淀、活性炭吸附、臭氧氧化等。（二）方法1德国鲁奇公司煤气加压气化废水处理工艺n2国内某煤加压气化废水处理工艺国内某煤气加压气化废水处理工艺流程该流程特点：1利用低氧与好氧、活性污泥法与生物膜法合理组合搭配来强化生化预处理效果；2经处理后废水中难降解的有机物、酚类、氰类明显去除，生化后再经加速澄清池除去悬浮状和胶体状有机物，出水可达排放标准，可以外排，也可作循环水补充水；说明：气化废水中含不挥发酚较多。3国内某大型焦化总厂废水处理工程实例焦化厂含酚废水中主要含挥发酚，这与气化废水中的酚不同。（1）产品：冶金焦、城市煤气、焦化产品；（2）含酚废水：水量1100t/a浓度2000~2500mg/L，属高浓度含酚废水（3）脱酚一级处理：1965~1985年，陆续建了三座废水脱酚装置，如下图所示。采用溶剂萃取工艺，用本厂生产的重苯溶剂油在脉冲萃取塔中进行萃取脱酚处理，并通过NaOH碱液洗涤，回收粗酚钠盐，脱酚后酚＜200mg/L，酚回收率＞90%。n高浓度含酚废水回收处理工艺（1）脱酚二级处理经萃取脱酚后废水中仍含酚约200mg/L，且CODCr、NH3、N2的含量也高出排放标准，又该进行脱酚的二级处理，其流程如下：A/O填料床—聚铁絮凝澄清工艺流程特点：1反硝化池、硝化池中安装软性填料，可去除NH3-N，操作简便；2废水中的有机物作为反硝化池中脱氮所需之有机物源，同时在脱氮过程中产生的碱度作为硝化反应时所需的碱剂；3n此流程可使废水中含氮化合物还原，还能使部分难生化处理的有机物得到氧化分解；4机械加速澄清池中投加絮凝剂聚合硫酸铁，利用池中悬浮泥渣与废水中微小含COD的悬浮颗粒之间接触絮凝作用，可以有效地去除CODCr；5机械加速澄清池处理效果好，运行管理简便，动力、药剂消耗低；此工艺为物理、化学、生化等方法组成的组合处理系统。四、含酚废水的预处理（一）石化厂的含酚废水是在生产苯酚及酚类化合物的过程中产生的。例如：苯酚—丙酮装置、间甲酚装置等，含酚浓度均在数×103mg/L以上。对于含酚量＞1000mg/L的废水，应在装置内先回收或进行预处理。（二）含酚废水来源有三股，即：1中和罐2烃塔收集器3精丙酮塔（三）处理流程（四）处理效果当苯酚萃取塔进水中苯酚浓度为0.42%，丙酮浓度为3.77%时，苯酚萃取塔的出水含酚量低于400mg/L，丙酮回收塔的出水丙酮含量低于0.1%。五、含酚污水的焚烧处理（一）锦州炼油厂在生产2,6-二叔丁基对甲酚过程中排出高浓度含酚污水月25~35m3/d，其含酚浓度为6~12g/L，CODCr=1.0×105mg/L，该厂采n用污水焚烧处理（1929年投入运行）。可产生（废热锅炉）1.3MPa蒸汽（部分减到0.25MPa供本装置使用），最终废气由引风机抽上烟囱排出，污水中的无机盐（Na2CO3、Na2SO4等）由炉前定期排出。（二）工艺指标污水处理量1.75t/a燃烧室温度1050±50℃压力－19.6~49Pa过热器出口温度700~750℃压力－49~－68.6Pa蒸发室温度250~280℃压力－78.4~－98Pa燃烧室用空气量6300m3/h燃烧气量175m3/h过剩空气系数1.21982年标定当处理量为1.75t/a时余热锅炉产气2t/h耗油量160kg/t污水耗电37.5kwh/t污水处理成本0.495元/t污水装置投资60万元定员15人（三）问题1投资大、处理1t污水耗标准气160kg，十分不经济；2无机盐捕集率低，仅为30%。