新沂废水处理一体化污水净化设备这家靠谱

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煤化工废水的预处理至关重要，其水质复杂，要根据不同水质情况进行有针对性预处理，使水质满足后续生物处理要求。煤化工废水预处理主要包括除油、脱酚、蒸氨、去除SS(初沉池、混凝沉淀等)和有毒有害或难降解有机物(脱硫、破氰、高级氧化预处理等)等。煤化工废水中某种物质浓度过高会产生生物毒性，经过预处理降低该物质浓度，达到生物处理范围，如神华集团煤炭直接液化项目产生的含酚酸性废水，H2S、NH3和酚含量高，采用双塔汽提脱除废水中的H2S和大部分NH3，用异丙基醚萃取酚类化合物，预处理使H2S、NH3和酚的浓度达到生物处理范围，经过生物处理后，出水水质满足循环水场补水要求。煤化工废水含有有毒有害物质，经过预处理事先将其去除，如某煤制甲醇废水事先进行脱硫破氰预处理，然后再进入生物处理区。

　　1.2 生物处理

　　生物处理法在废水处理方面一直发挥着经济、简便、环保等优点，生物处理主要包括A/O、A2/O、SBR、UASB等及一些新兴工艺。煤化工废水COD、氨氮和酚的浓度高，含有难降解有机物，为了更好处理该种废水，一般生物处理工艺难以达到理想效果，因此加强生物处理成为必然趋势。煤化工废水氨氮浓度比较高，生物处理工艺一般选择A/O和A2/O等脱氮效果较好的工艺，在此基础上进行反应器和菌种优选强化，如采用高效微生物反应器和高效菌种等。神华煤直接液化项目的高浓度废水采用“厌氧-缺氧-固定化高效微生物曝气滤池"(3T-BAF)进行处理，固定高效生物滤池内采用高效的生物载体填料，生物附着力强，载体上接种专用高效菌种，强化硝化、反硝化和COD的去除。

　　1.3 后续(或深度)处理

　　煤化工废水中含有难降解有机物，经过生物处理后，废水中仍残留一些生物不能降解的有机物，该难降解有机物的存在使废水出水COD或色度难以达标，所以必须进行后续(或深度)处理。所谓后续处理是指为了使处理后出水达标排放而采取的处理措施，而出水需要回用采取的处理措施叫深度处理。后续(或深度)处理方法一般有混凝、吸附、高级氧化等，而膜技术往往用于深度处理。如神华煤直接液化项目的高浓度废水采用“活性炭吸附池-混凝反应池-过滤吸附池"进行后续处理，出水达到一级排放标准。韩超采用“砂滤-O3氧化-MBR/粉末活性炭(PAC)"组合工艺对煤气废水进行深度处理，出水回用至循环水系统。

　　1.4 煤制甲醇废水处理

　　目前，煤制甲醇在煤化工生产中占有一定比重，其废水处理也越来越受关注。SBR处理工艺以其的优势已被广泛应用于甲醇废水的处理中，逐步成为甲醇废水处理的专用工艺，该技术经过技术改进，深度处理已能够实现废水的资源化和再利用。西北某煤化工企业的煤制甲醇废水采用物化预处理(混凝去除SS+投加磷酸除Ca2+)+SBR，废水水质为COD850mg/L，氨氮399mg/L，SS129mg/L，在反硝化阶段投加粗甲醇以补充碳源，出水COD38.5mg/L，氨氮5.2mg/L，SS35mg/L兖矿国泰化工有限公司产生的甲醇废水采用SBR工艺处理，适时地补充磷源、碳源、碱度，保证系统运转良好，进水COD在800mg/L左右，氨氮200mg/L，出水COD37mg/L，氨氮3.3mg/L，去除效果较好。

　　2、煤化工废水处理存在的主要问题及发展方向

　　煤化工废水水量大，成分复杂，有机物浓度高且多数性质稳定，同时酚和氨的浓度较高，毒性强，其处理工艺较一般工业废水复杂。煤化工废水处理存在的问题及发展方向如下。

　　2.1 煤化工废水处理存在的主要问题

　　煤化工废水水质复杂，难降解有机物及氨氮含量高，这样给废水处理带来很大难度，通过对煤化工废水处理方法比较分析，可以发现煤化工废水处理存在的主要问题如下：

　　(1)预处理不到位，酚或氨氮浓度高，后续生物处理比较困难;难降解有机物含量高，废水可生化性差，生物处理不理想;SS或油含量高，影响处理效果。

　　(2)生物处理方面，由于废水水质水量波动大，生物处理抗冲击负荷能力差;经过生物处理，一些难降解的大分子有机物仍无法去除，需要进一步处理。

　　(3)后续(或深度)处理方法中，混凝沉淀法较为经济，但效果一般;吸附法吸附剂用量大且需要再生，成本较高;高级氧化法处理效果较好，但是比较昂贵;频繁的膜污染及昂贵的膜材料限制了膜大量使用。

　　2.2 煤化工废水处理的发展方向

　　许多人士对煤化工废水处理展开大量试验研究，从不同方面加强废水处理效果。目前煤化工废水处理的发展方向主要集中在以下几个方面：

　　(1)改进预处理工艺，改进除油、脱酚、蒸氨的技术，提高预处理效果，如由隔油变为气浮除油，气浮除油效果较好。煤化工废水中含有大量难降解有机物，针对其进行预处理意义重大。预先去除大分子难降解有机物不仅提高废水的可生化性，降低生物毒性，利于生物处理，同时也减轻后续(或深度)处理负担，甚至可以取消后续处理，降低成本。

　随着现代工业的迅速发展，其生产过程产生的废水、污水和废液的种类和数量迅速增加，对水体的污染日趋严重。水资源危机是制约当今经济发展的重要因素，因此对工业废水深度处理回收利用是一项节水、减污、增效的重要举措。

　　1、工业废水深度处理方法

　　目前工业废水深度处理方法主要有物理法、生物法、高级氧化法，其中物理法主要有混凝沉淀法、膜处理法、气浮法和吸附法等;生物法包括氧化塘、曝气生物滤池法(BAF)、生物活性炭法(BAC)等;高级氧化法包括臭氧氧化法、Fenton氧化法、光催化氧化、电化学氧化和超临界水氧化等。其中活性炭吸附法因其具有适应性强、去除污染物质广泛等特点，是一种具有广阔应用前景的废水深度处理技术。常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)。

　　2、粉炭处理工业废水的研究

　　本实验研究粉炭在不同投加量、不同接触时间条件下对工业综合废水去除效果。

　　2.1 实验材料

　　实验所采用的工业综合废水：来源于嘉兴某工业园区工业综合废水。

　　实验药剂：粉炭(200目)，特点是中大孔发达。

　　2.2 实验方法

　　取一定量浦瑞芬活性炭置于500mL烧杯中;

　　同时向500mL烧杯中加入200mL嘉兴某工业园区工业综合废水;

　　将烧杯置于搅拌器中搅拌一定时间，搅拌速度保持不变;

　　搅拌结束后进行过滤，测定滤液(初滤液倒掉)CODCr、UV254;

　　测定活性炭吸附前水样CODCr、UV254，计算CODCr、UV254去除率。

　　对产水水样进行紫外可见光全波长扫描，分析活性炭对废水中物质的吸附性。

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目前，国内的主流工艺为膜法和热法。热法的主要包括多级闪蒸、多效蒸发和压气蒸馏。膜法包括：高压反渗透、碟管反渗透、电渗析(离子交换膜)、正渗透等。单独采用热法，虽然能达到“"的目的，但设备投资巨大且运行费用较高。采用“膜法+热法"的组合工艺，可将废水浓缩至30-40倍，成为超高盐废水再经过热法处理，达到废水的。不仅的降低了投资成本，减少了能源消耗，又合理利用了一部分水资源。而膜法对进水水质要求较高，因此，技术可分为三个阶段：预处理阶段、膜处理阶段、蒸发结晶阶段。

　　新技术如下：

　　1.1 碟管式反渗透(DTRO)

　　碟管式反渗透属于特种反渗透膜元件，专门用来处理污染物浓度较高的废水，最早使用于垃圾渗滤液。核心是碟片式膜片、导流盘、O型橡胶垫圈、中心拉杆和耐压套管所组成的膜柱。进水通过导流通道进入底部导流盘中，并快速流经膜片，并转到另一膜片，在膜表面形成切向流过滤，浓缩液最后从进料端法兰处流出，透过液通过中心收集管排出，浓缩液与透过液被导流盘上的O型密封圈隔离。碟管式反渗透具有通道宽、流程短、高速湍流过滤的特点，因此，膜元件不易结垢污染、清洗周期长、使用寿命。

　　1.2 电渗析(ED)

　　电渗析技术是在外加直流电场的驱动下，利用离子交换膜的选择透过性，阴、阳离子分别向阳极和阴极移动，从而实现溶液淡化、浓缩、精制或纯化等目的。电渗析反应器是由多层浓缩隔室和淡化隔室交替组成的，通过隔板边缘特设的孔道，分别将各浓淡隔室的水流汇集成浓水和淡水系统，从而达到脱盐的目的。电渗析对悬浮物、油及硬度等较敏感，对COD、SiO2耐受性较高，但是电渗析脱盐率较低，淡水需回到前端单元进行除盐，且电渗析对有机物没有截留效果，淡水需进行高级氧化降解有机物。浓水结晶盐纯度高，适用于有分盐场所。

　　1.3 机械式蒸汽再压缩技术(MVR)

　　机械式蒸汽再压缩的原理是低温位的蒸汽经压缩机压缩，温度和压力提高，热焓增加，然后进入换热器与物料进行换热，充分利用了蒸汽的潜热，达到节能效果，蒸发过程不需补充蒸汽。蒸发过程中，废水中污染物容易附着在管束内表面，影响换热效率，需要定期维护清洗。

　　2、冷轧废水技术方案

　　2.1 预处理阶段

　　由于冷轧最终排放废水主要污染物为CODcr、石油类、总铁及硬度。最终排放废水经沉淀过滤工艺后，增加高级氧化处理工艺，如臭氧氧化、电氧化等，尽可能的降低废水中的有机物，保证后续膜处理系统运行。

　　根据废水中硬度的种类及浓度的不同，选择不同的软化工艺，冷轧废水硬度较高，一般需要采用二级软化，药剂软化和离子交换树脂软化。药剂软化方法较为简单，即为简单的混凝沉淀工艺，根据废水碱度不同，采用氢氧化钠-纯碱软化法或石灰-纯碱方法。软化出水总硬度一般为50-80mg/L。离子交换树脂软化工艺用于去除水中钙离子、镁离子，使水中不易形成碳酸盐垢及硫酸盐垢，从而获得软化水。一般能将废水中的总硬度降至1mg/L之下。为满足离子交换树脂的进水要求，软化沉淀出水需增加过滤器及超滤装置，去除废水中悬浮物、胶体及大颗粒污染物。

　　2.2 膜处理阶段

　　为保证反渗透系统的正常运行及区分硫酸盐及氯化盐，一般在反渗透前段增加一级纳滤。纳滤操作区间介于超滤与反渗透之间，能截留纳米级的物质，能有效截留废水中的有机物及高价离子(如硫酸根离子)。一方面可降低废水中的有机污染物，将硫酸钠与氯化钠分离，便于后续分盐结晶工艺。根据水质情况不同，纳滤回收率一般达到85%-95%。纳滤膜耐受COD的污染，COD去除率一般60~80%，保证了反渗透系统的正常运行。

　　反渗透是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。反渗透元件分别低压抗污染膜元件及高压抗污染膜元件。若冷轧废水进水硬度不高，100-500mg/L，冷轧最终排放废水经高级氧化处理后，可先采用二段低压反渗透，对冷轧废水进行一步浓缩，回收率达为70%-75%。可降低软化系统处理规模，降低投资费用。

　　浓水高压反渗透一般进水可溶性总固体(TDS)为5-8g/L，高压反渗透运行较低较高，一般为抗污染型海水淡化反渗透膜元件。根据进水水质条件，回收率可做到75%-90%，浓水TDS达到30-50g/L。

　　碟管式反渗透(DTRO)与电渗析(ED)在业内均有较多的应用实例。一般而言，经120bar以上的碟管式反渗透(DTRO)与电渗析(ED)，浓水TDS可浓缩至100g/L-16g/L，可取代蒸发器直接进入结晶器。ED淡水一般COD浓度较高，不满足回用要求，需要增加高级氧化装置，但ED浓水结晶盐纯度高，适用于有分盐场所。DTRO定期需进行清洗，且在高压系统中运行，对现场安装维护要求较高。

　　2.3 蒸发结晶阶段

　　由于蒸汽费用较高，在蒸汽富裕条件采用蒸汽换热，一般采用机械式蒸汽再压缩技术，蒸汽压缩机用电能转为热能供蒸发器使用。蒸发器运行过程中，蒸汽在管外部，高盐水在内壁。运行过程中发现产水量减少，表明设备污堵需要清洗。一般结垢发生器在管内壁，清洗较为困难，需要专业的清洗队伍进行清洗作业。