煤化工行業(yè)污水處理基礎(chǔ)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及污水處理工藝和方法領(lǐng)域，具體的說設(shè)及一種針對(duì)各種煤化工行業(yè)污 水處理的基礎(chǔ)工藝和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著人口和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境問題日益嚴(yán)重，我國(guó)政府和廣大人民給予高 度重視。其中水污染的問題成為眾多環(huán)境問題中比較重點(diǎn)難題，水污染引起±壤污染，繼而 引發(fā)空氣污染，破壞整體生態(tài)環(huán)境。水污染的主要來源是生活污水和工業(yè)污水，其中工業(yè)污 水首當(dāng)其沖，而煤化工廢水又是W煤炭為基本原材料的重點(diǎn)工業(yè)廢水之一，對(duì)人體和環(huán)境 有害。
[0003]所謂煤化工是W煤為原料，通過一系列化學(xué)工藝的反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為氣體、液體、 固體燃料及生產(chǎn)出各種化學(xué)化工品的工業(yè)?；谏a(chǎn)工藝與產(chǎn)出產(chǎn)品的差異，煤化工大致 可分為煤焦化、煤電石、煤氣化和煤液化等。煤化工企業(yè)排放廢水往往W高濃度煤氣洗涂廢 水為主，煤化工廢水的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為：組分復(fù)雜，含大量固體懸浮顆粒、揮發(fā)稠環(huán)芳控、化 (M3)咯（gel)、巧喃、咪挫（ZU04)、糞、含氮氧硫的雜環(huán)化合物、氯、油、氨氮及硫化物等有 毒有害物質(zhì)，COD值和色度都很高。由于原煤組成和生產(chǎn)工藝條件的不同，廢水中污染物含 量和種類不盡相同。我國(guó)是W煤炭資源為主的國(guó)家，煤化工（煉焦除外）企業(yè)水污染物排放 標(biāo)準(zhǔn)按照GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行?，F(xiàn)有和新建焦?fàn)t生產(chǎn)過程備煤、煉焦、 煤氣凈化、煉焦化學(xué)產(chǎn)品回收和熱能利用等工序水污染物，執(zhí)行GB16171-2012《煉焦化學(xué) 工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。煤化工廢水企業(yè)處理后水通常有=種排放方式：零排放、向污水廠 排放和直接排放；零排放，即處理后水全部回用，運(yùn)種情況下企業(yè)對(duì)于處理后水中的氯離子 和氣離子含量非常關(guān)屯、，也是企業(yè)重點(diǎn)關(guān)屯、和考察的指標(biāo)，而零排放可W為企業(yè)節(jié)省成本， 通常鼓勵(lì)進(jìn)行企業(yè)中水回用；另外一種是將處理后水排放進(jìn)入工業(yè)園區(qū)或者城鎮(zhèn)污水處理 廠，運(yùn)種情況下企業(yè)處理后水的指標(biāo)必須符合工業(yè)園區(qū)和城鎮(zhèn)污水處理廠的相關(guān)進(jìn)水指標(biāo) 要求；第=種直接排放，目前企業(yè)煤化工廢水的處理效果一般不能滿足國(guó)家相關(guān)直接排放 的標(biāo)準(zhǔn)和要求，通常不被允許。
[0004] 煤化工廢水水質(zhì)成分復(fù)雜且氨氮、揮發(fā)酪、氯化物等污染物濃度高，加之有化晚 (dingl)、巧挫、聯(lián)苯等多種十分難W降解的有機(jī)污染物。一般煤化工廢水水質(zhì)抑值為 7.0-10.0。廢水的特點(diǎn)是： 陽0化]1)物理特性：懸浮物和濁度高，通常為褐黃色、不透明；臭味重；
[0006] 2)鹽含量高：主要是硫酸鹽、氯化物和氣化物，總鹽含量通常在50-60g/L ;
[0007] 3)重金屬和油含量高：重金屬主要為隸、鉛、銅、儒、銘等，0.l-50mg/L不等；
[0008]4)有機(jī)物含量高：有機(jī)物主要來自煤炭，苯、氨、酪、醒、醇、控類為主；其中：
[0009] a)氨氮：200-600mg/L ;
[0010] b)揮發(fā)酪：300-500mg/L ; W11] C)氯化物：10-30mg/L ;
[0012] 5)化學(xué)需氧量（COD)高：通常COD可高達(dá)2, 000-5, OOOmg/L不等；
[0013] 目前，煤化工廢水處理主要綜合使用物理法、化學(xué)法和生物法等=種技術(shù)方式；其 中物理法包括多效蒸發(fā)、電離、反滲透膜、超濾、納濾等，需要大量的電力能源，尤其是膜技 術(shù)的運(yùn)行維護(hù)成本相當(dāng)昂貴；而化學(xué)方法通常是在水中加入高分子的氧化劑（鐵氧、芬頓 等）和化學(xué)絮凝劑（例如聚丙締酷胺（PAM)或者聚合氯化侶（PAC))等；但是，化學(xué)絮凝劑 存在加藥量大、事先好水稀釋和配比、長(zhǎng)時(shí)間靜置沉淀、不可攬拌、產(chǎn)生次生化學(xué)危害物質(zhì) 和產(chǎn)生污泥含水量高的缺點(diǎn)，不可避免在實(shí)際工藝和操作中存在比較大的問題；例如絮凝 速度慢，水流緩存和反應(yīng)配套設(shè)施占地面積大，水資源和±地浪費(fèi)比較嚴(yán)重，對(duì)水環(huán)境構(gòu)成 二次污染等，更大的問題是使用化學(xué)絮凝劑會(huì)對(duì)其產(chǎn)生的污泥處理帶來很大的困擾，不僅 要很大的電能驅(qū)動(dòng)污泥壓濾機(jī)或者離屯、機(jī)，而且污泥氣味非常臭，處理后污泥的含水率仍 然高達(dá)60% W上。生化法目前被廣泛使用，尤其是在生活污水處理上，其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定、有效、 運(yùn)營(yíng)成本低，但是其局限性是不能夠處理高濃度有機(jī)物W及高鹽等可生化性極差的廢水， 反復(fù)細(xì)菌馴化和培養(yǎng)難度高，甚至有些化工廢水還能夠殺死生化活性菌；運(yùn)也是目前我國(guó) 雖然城鎮(zhèn)污水處理廠規(guī)模龐大，但是依然對(duì)煤化工廢水和工業(yè)廢水無能為力的原因。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]為了解決煤化工廢水處理中上述問題，本發(fā)明針對(duì)申請(qǐng)人的專有技術(shù)產(chǎn)品離子分 離藥劑（專利【申請(qǐng)?zhí)枴縕L 2014 8 0001546. 7)而特別設(shè)計(jì)的煤化工行業(yè)污水處理基礎(chǔ)工 藝。優(yōu)化了傳統(tǒng)物理處理煤化工廢水的方法，規(guī)避了化學(xué)方法處理煤化工行業(yè)污水的弊端， 并可結(jié)合生化方法處理煤化工行業(yè)污水的工藝，擴(kuò)大煤化工行業(yè)污水處理范圍，提高煤化 工行業(yè)污水處理效果。
[0015] 專利【申請(qǐng)?zhí)枴?014 8 0001546. 7中設(shè)及的處理廢水的組合物，其包含：按重量 百分?jǐn)?shù)，43.7-46.2%膨潤(rùn)±;24.1-25.9%硫酸侶（412(5〇4)3)，其中，（4126〇4)3)的粒徑 為18-74 y m ; 19. 2-20. 8 %陶瓷粉；4. 8-5. 2 %殼聚糖，其中，殼聚糖的粒徑為44 y m ;和 4. 8-5. 2%碳酸巧（CaC〇3)。所述藥劑為離子分離藥劑，并為固體粉末顆粒。
[0016]本發(fā)明是為上述污水處理產(chǎn)品（包括離子分離藥劑和設(shè)備）量身定做的煤化工行 業(yè)污水處理基礎(chǔ)工藝和方法，可充分保障離子分離藥劑的投藥量少（噸水10-300克）、直接 固態(tài)投藥不需稀釋、污水實(shí)時(shí)處理不需緩存（反應(yīng)速度3-15分鐘）、水體內(nèi)容物去除率高 達(dá)80% W上、可按照并滿足國(guó)家各類污水處理排放指標(biāo)，處理后的水無色無異味、無次生有 害化學(xué)物質(zhì)W及絮凝產(chǎn)生污泥含水量低《35%)、無臭味、不沾黏的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明中 使用的離子分離藥劑是完全W天然生物材料提取配制的固體粉末制劑，基于離子分離技術(shù) 和電荷中和原理進(jìn)行污水處理。其基本機(jī)理是將水體中內(nèi)容物（顆粒、分子W及高分子鏈 環(huán)）進(jìn)行吸附并聚合，形成大團(tuán)絮凝沉淀并從水體中移除的方式，逆轉(zhuǎn)和顛覆了傳統(tǒng)污水 處理概念，是對(duì)污水處理技術(shù)體系中物理吸附和絮凝技術(shù)的突破性提升。上述污水處理產(chǎn) 品不僅可W完全取代目前行業(yè)中廣泛使用的化學(xué)絮凝劑產(chǎn)品，而且還可在污水處理系統(tǒng)預(yù) 處理W及水污染點(diǎn)源和污泥處理的控制上發(fā)揮重要作用。
[0017]該發(fā)明工藝可作為單獨(dú)的污水處理核屯、工藝模板進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，也可W靈活增加 或移除其他配套工藝，亦可自身串聯(lián)使用，可廣泛適用于各種污水處理系統(tǒng)工藝、預(yù)處理、 末端處理和污泥處理環(huán)節(jié)，不僅保障出水質(zhì)量的穩(wěn)定性、降低綜合運(yùn)營(yíng)成本，而且對(duì)現(xiàn)有污 水處理系統(tǒng)改造簡(jiǎn)單（可保留現(xiàn)有設(shè)施和投資，例如生化系統(tǒng)），新建污水處理系統(tǒng)投資 低、工期短、占地面積小、見效快。
[0018] 本發(fā)明公開的煤化工行業(yè)污水處理基礎(chǔ)工藝和方法包括了工藝流程W及在各個(gè) 工藝流程節(jié)點(diǎn)上的具體控制方式。本發(fā)明基于煤化工行業(yè)污水處理基礎(chǔ)工藝和方法，針對(duì) 包括但不限于煤制氣、煤液化、煤電石、煤焦化、精細(xì)煤化工等行業(yè)，在生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的煤 化工廢水處理進(jìn)行工藝和方法制定，針對(duì)性強(qiáng)而且經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保、有效。
[0019] 本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0020] 離子分離藥劑的工作條件為：
[0021] 1、被處理水體抑值調(diào)整至7. 0-9. 0 ;
[0022] 2、離子分離藥劑在固態(tài)粉末狀態(tài)下直接投放被處理水體中，被處理的水體要經(jīng)過 獨(dú)立的高速攬拌和獨(dú)立的低速攬拌，W提高吸附效率和離子分離程度。
[0023] 3、通過斜板沉降設(shè)備分離被處理后的水和污泥。
[0024] 本發(fā)明煤化工污水處理工藝的流程圖如圖1所示，包括①一級(jí)污水處理核屯、工 藝、②中置輔助、③二級(jí)污水處理核屯、工藝、④后置輔助等子工藝。詳細(xì)子工藝和各個(gè)工藝 點(diǎn)流程、參數(shù)、控制和操作方法步驟描述如下：
[00巧]①一級(jí)污水處理核屯、工藝和方法子工藝（?):該工藝流程圖如圖2所示，包括猩) 調(diào)節(jié)、猿反應(yīng)、怎)絮凝和◎?yàn)V清沉降等四個(gè)子工藝。子工藝和各個(gè)工藝點(diǎn)流程、參數(shù)、控制 和操作方法步驟描述如下：
[0026] A、調(diào)節(jié)：原水由此進(jìn)入，主要包括加堿控審Ij、加酸控審Ij、綜合調(diào)節(jié)和抑檢測(cè)等幾個(gè) 環(huán)節(jié)。詳細(xì)說明如下：