【收藏】10大國企煤化工水處理項目工藝、技術介紹!

发布时间:2019-03-11 07:51                    

我国煤化工行业在2005年以来得到国家相关部门的重视,国家相继批准了一些煤化工企业建设,但是由于废水汙染环境和废水零排放工艺等原因,煤化工项目的审批受到限制。技术决定效益煤化工水资源消耗量和废水产生量都很大,因此,节水技术和汙水处理技术成为行业发展的关键。而我国的煤炭资源和水资源呈反向分布,例如山西、陕西、宁夏、内蒙古和新疆五个省的煤炭保有储量约占全国的76%,但水资源总量仅占全国的6.14%,煤化工废水的组分复杂并且含有固体悬浮颗粒、氨氮及硫化物等有毒、有害物质,若处理不当容易造成水汙染并演变为水质型缺水,因此,废水处理是所有煤化工项目都需要考虑的问题,也在很大程度上决定了整个项目的效益。

今天分享神華包頭煤制烯烴、神華鄂爾多斯煤直接液化、陝煤化集團蒲城清潔能源化工、兖礦集團陝西未來能源化工兖礦榆林項目、久泰能源甲醇深加工項目等10個煤化工廢水處理項目,從項目介紹、項目規模、主要工藝、技術亮點等多個角度進行分析,看看國內大型環保企業是如何對這些煤化工廢水進行處理的,特別感謝國內知名環保企業:博天環境集團爲本文提供技術支持。

1 云天化集团项目名称:云天化集团呼伦贝尔金新化工有限公司煤化工水系统整体解决方案

關鍵詞:煤化工領域水系統整體解決方案典範

項目簡介:呼伦贝尔金新化工有限公司是云天化集团下属分公司。该项目位于呼伦贝尔大草原深处,当地政府要求此类化工项目的环保设施均需达到“零排放”的水准。同时此项目是亚洲首个采用BGL炉(British Gas-Lurgi 英国燃气-鲁奇炉)煤制气生产合成氨、尿素的项目,生产过程中产生的废水成分复杂、污染程度高、处理难度大。此项目也成为国内煤化工领域水系统整体解决方案的典范。

項目規模:煤气水:80m?/h 汙水:100m?/h回用水:500m?/h 除盐水:540m?/h冷凝液:100m?/h

主要工藝:煤氣水:除油+水解酸化+SBR+混凝沈澱+BAF+機械攪拌澄清池+砂濾

汙水:气浮+A/O

除鹽水:原水換熱+UF+RO+混床

冷凝水:換熱+除鐵過濾器+混床

回用水:澄清器+多介質過濾+超濾+一級反滲透+濃水反滲透

EPC單位:博天環境集團

技術亮點:1、煤氣化廢水含大量油類,含量高達500mg/L,以重油、輕油、乳化油等形式存在,項目中設置隔油和氣浮單元去除油類,其中氣浮采用納米氣泡技術,納米級微小氣泡直徑30-500nm,與傳統溶氣氣浮相比,氣泡數量更多,停留時間更長,氣泡的利用率顯著提升,因此大大提高了除油效果和處理效率。

2、煤气化废水特性为高COD、高酚、高盐类,B/C比值低,含大量难降解物质,采用水解酸化工艺,不产甲烷,利用水解酸化池中水解和产酸微生物,将汙水在后续的生化处理单元比较少的能耗,在较短的停留时间内得到处理。

3、煤氣廢水高氨氮,設置SBR可同時實現脫氮除碳的目的。

4、雙膜法在除鹽水和回用水處理工藝上的成熟應用,可有效降低噸水酸堿消耗量,且操作方便。

運行三年以後,目前的系統脫鹽率仍可達到98%。

2 陕西煤业化工集团项目名称:陕煤化集团蒲城清洁能源化工有限责任公司水处理装置EPC项目

關鍵詞:新型煤化工領域合同額最大水處理EPC項目

項目簡介:该项目位于陕西省渭南市蒲城县,采用的是德士古气化炉和大连化物所的DMTO二代烯烃制甲醇技术。因此废水主要以气化废水及DMTO装置排水为主,具有高氨氮、高硬度的特点。博天环境承接了该公司年产180万吨甲醇、70万吨烯烃项目的汙水装置、回用水装置和脱盐水装置,水处理EPC合同总额达到5亿零900万元。

項目規模:汙水:1300m?/h 回用水:2400m?/h浓水处理系统:600m?/h脱盐水:一级脱盐水 1600m?/h工艺凝液:600m?/h 透平凝液:1200m?/h

主要工藝:汙水:调节+混凝+沉淀+SBR

回用水:BAF+澄清+活性砂濾+雙膜系統+濃水RO

脫鹽水:UF+兩級RO+混床

濃水處理系統:異相催化氧化

工藝凝液:過濾+陽床+混床

透平凝液:過濾+混床

技術亮點:1、汙水系统将多级串联技术与SBR工艺相结合,将SBR反应工序以时间分隔为多次交替出现的缺氧、好氧转换阶段,这种环境下丝状菌导致的污泥膨胀会被限制,污泥沉降率就会提高;同时,分隔出的各个反应段时长与微生物活性相契合,充分利用快速反硝化阶段,创造良好的生物环境,促使硝化与反硝化反应彻底的进行,提高有機物去除效率,实现高氨氮汙水汙染物的达标处理。

2、濃水采用異相催化氧化處理技術,所用高活性異相催化填料與反應生成的Fe3+生成FeOOH異相結晶體,催化生成更多羟基自由基,具有極強的氧化能力,減少藥劑投加量和汙泥生成量。

3 神华集团项目名称:神华鄂尔多斯煤直接液化汙水深度处理项目

關鍵詞:世界首個煤直接液化商業性建設項目

項目簡介:神华鄂尔多斯煤制油项目是世界上第一个煤炭直接液化商业性建设项目,国家“十五”计划的重点项目之一。其中煤液化装置排放汙水水量大、浓度高,其他汙水来源复杂多样,国内外没有类似的汙水处理经验可借鉴。本项目采用MBR工艺,曆經9個月的中試,对各种来源废水进行试验,调试出一套最经济适用的工艺模型,实现了对不同水质水量汙水的达标处理。

項目規模:産品稅精制系統:300m?/h深度處理系統:410m?/h

主要工藝产品水精制系统:UF+RO

深度處理系統:A/O+MBR+UF+RO

技術亮點:1、深度处理段采用A/O工艺脱氮除碳。在A池中,反硝化菌利用汙水中的有機物作为碳源,将回流混合液和回流污泥中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气,溶解性有機物被微生物吸收而使汙水中BOD5浓度下降,NO3-N浓度大幅下降;在O池中,有機物被微生物生化讲解,BOD5浓度继续下降,有机氮和氨化继而被硝化,使NH3-N浓度显著下降。

3、針對項目場地小的特點,深度處理回用系統采用雙膜法工藝,雙膜法工藝流程簡單、結構緊湊、占地面積小、自動化程度高、操作簡便,無需投加大量化學藥品、運行成本低;

4、超濾裝置截留微小的顆粒,降低懸浮物、細菌和濁度,部分去除有機汙染物質,達到改善和穩定水質的目的。

5、反渗透系统主要用于去除水中溶解盐类、小分子有機物以及二氧化硅等污染物,可脱除水中98%以上的电解质(盐分)。

4 久泰集团项目名称:久泰能源(准格尔)有限公司甲醇深加工项目浓盐水回收装置及汙水处理装置项目

關鍵詞:濃鹽水回收

項目簡介:久泰能源(准格尔)有限公司甲醇深加工项目主要生产烯烃、聚乙烯、聚丙烯等。废水水量为600m?/h,因来水各水源特性差异较大,所以此汙水处理装置分别对氧化脱氢制丁二烯生产废水、MTO生产废水、各装置生活化验汙水、系统事故汙水进行处理,处理后出水回用至C4装置和厂区中水回用装置。

項目規模:浓盐水:600m?/h汙水:600m?/h

主要工藝:

濃鹽水:高效澄清池+V型濾池+UF+鈉床+陽床+RO

汙水:预处理+A/O+臭氧氧化+BAF池

技術亮點:

濃鹽水回用:1、針對原水中含有固體懸浮物、硬度、COD等汙染物,采用高效澄清池前端加入絮凝劑、助凝劑、石灰、純堿等藥劑的方式,達到汙染物去除目的。

2、離子交換系統做濃鹽水工藝的前段工藝,主要作用是對預處理出水中的印度和結構性離子進一步去除,以滿足反滲透膜進水基本無結構性離子的要求。

3、采用UF技術,有效截留微小顆粒、降低濁度、去除細菌和部分有機汙染物,改善和穩定了出水水質。

4、该工艺有效减缓了浓盐水中有機物对膜的污染,使系统长期稳定运行。

汙水处理:1、针对PP和PE装置含油废水问题,设置气浮装置,以避免油类对后续生化单元造成影响。

2、對于廢水中含油的難降解、不易降解的COD物質,采取生化池停留時間取值較長及生化處理後難降解的大分子COD采用臭氧氧化工藝,再由BAF生化去除。

3、爲提高臭氧氧化效率,在氧化之前增設混凝沈澱單元減少臭氧消耗。

5 兖矿集团项目名称:兖矿集团陕西未来能源化工兖矿榆林项目汙水处理厂及回用水处理EPC项目

關鍵詞:國內第一套百萬噸級煤間接液化項目

項目簡介:陕西未来能源化工有限公司兖矿榆林100万吨/年煤间接液化示范项目是“十二五”的重点项目之一,也是国内第一套百万吨级煤间接液化项目。该项目以煤为原料,主要生产柴油、石脑油、LPG等化工产品。本次主要介绍该项目的汙水处理厂及回用水处理工程。本工程汙水包括气化汙水、低温甲醇洗汙水、合成高浓度汙水、含油汙水及生活汙水等。

項目規模

汙水:820m?/h 回用水:1300m?/h

主要工藝:

综合汙水1:气浮+A/B池+沉淀

综合汙水2:气浮(初沉池+UASB)+OAAO+MBR池

綜合回用水:高效澄清池+V型濾池+UF+RO工藝綜合回用濃水:高效澄清池+石英砂過濾+UF+RO工藝

技術亮點:1、根据进水条件和出水要求,人为的创造和控制生化处理系统时间比例和运转条件,只要碳源充足,便可根据需要达到比较高的脱氮率和有機物的去除,因此采用OAAO工艺作为生化段主工艺。

2、曝氣器采用高效旋流曝氣器,該曝氣器筒體屬于大孔通道,再配合旋混結構,具有服務面積大、阻力小、運行穩定可靠、不易堵塞、使用壽命長等優點。

3、MBR將分離工程中的膜分離技術與傳統廢水生物處理技術有機結合,大大提高了固液分離效率;並且由于曝氣池中活性汙泥濃度的增大和汙泥中特效菌(特別是優勢菌群)的出現,提高了生化反應速率;同時,通過降低F/M比減少剩余汙泥産生量,從而基本解決了傳統活性汙泥法存在的許多突出問題。

4、合成废水中有機物浓度达到15000mg/L以上,而且还含大量的有毒有害物质;采用两级厌氧,同时厌氧设置双循环系统,降低高浓度有機物对系统的冲击,同时保证反应器内的上升流速。

6 四川化工集团项目名称:四川化工集团宁夏捷美丰友化工汙水处理装置项目

關鍵詞:典型的煤化工廢水處理項目

項目介紹:本项目是以煤为原料生产化肥及甲醇等产品,采用西北热工院的水煤浆气化工艺,年产合成氨40万吨、尿素70万吨、甲醇20万吨。汙水来源主要为气化废水、合成氨废水、初期雨水及其他生产环节的汙水,汙水的COD、NH3-N高,C/N比低,属典型的煤化工废水处理项目。

項目規模:综合汙水:3600m?/d

主要工藝:水解酸化+A/O

技術亮點:1、本汙水处理站用于处理气化装置气化汙水、合成氨(甲醇)、尿素装置区的生产汙水、全厂生活汙水及生产装置的事故排放水和污染消防水。

2、本项目主工艺采用多段A/O工艺,去除COD和氨氮,实现本工程中汙水COD去除率高达95%,氨氮去除率达92%。

7 神华集团项目名称:神华包头煤制烯烃汙水处理项目

關鍵詞:世界首個生産性MTO裝置

項目簡介:神华包头煤制烯烃项目,是世界上第一个生产性MTO装置。此项目的汙水处理厂处理能力为9600吨/天,废水包括气化、净化、甲醇制烯烃、烯烃分离、聚乙烯、硫回收、甲醇、回用水、火炬等装置生产废水及全厂地面冲洗水、污染雨水、生活汙水等。废水中主要污染物为各种有机污染物和氨氮;汙水的可生化性良好,但氨氮浓度较高,碳氮比较低,处理难度较大。

項目規模:综合汙水:9600m?/d

主要工藝:A/O+BAF技術亮點:好氧池曝光其采用博天环境专利高效旋流曝气器,该曝气器筒体属于打孔通道曝气器,再配合旋混结构,具有服务面积大、阻力小、运行稳定可靠、不易堵塞、使用寿命长等优点,解决了气化废水因硬度高造成的曝气器结垢堵塞问题。

8 中煤集团项目名称:中煤陕西榆林能源化工甲醇醋酸系列深加工及综合利用项目

關鍵詞:國內化工行業最大的循環冷卻水裝置

項目簡介:中煤陝西360萬噸/年甲醇及深加工項目循環一期(Ⅰ)由三個相對獨立的循環水站組成,其中包括熱電空分循環水站(Ⅰ)、煤化工循環水站(Ⅰ)、石油化工循環水站(Ⅰ),此項目爲目前世界單體循環冷卻水處理規模最大的項目之一,同時也是國內最大的循環冷卻水EPC項目。

項目規模:热电空分循环水站(Ⅰ):131.33×104m3/d煤化工循环水站(Ⅰ):105.80×104m3/d石油化工循环水站(Ⅰ):117.25×104m3/d

主要工藝:热电空分循环水站(Ⅰ):冷却塔+旁滤+加药

煤化工循環水站(Ⅰ):冷卻塔+旁濾+加藥石油化工循環水站(Ⅰ):冷卻塔+旁濾+加藥

技術亮點:1、针对榆林冬季寒冷的特点,冷却塔及管路设计多项防冻措施,保证冬季系统不受影响;

2、利用廠區多余蒸汽驅動水泵,達到節能的目的;

3、超長鋼筋混凝土水池結構無縫設計技術超越規範,保證水池結構的整體性與穩固性,確保結構各構件相互之間緊密連接,同時提高水池自身的結構剛度,解決了伸縮縫設計存在的整體性和抗震性能差、易漏水以及修複難度大等弊病;

4、采用冷卻塔水蒸汽回收技術,可回收冷卻塔水蒸汽。既減少了蒸發水量,又回收了蒸餾水,經濟效益十分顯著。寒冷地區水蒸氣回收比例可達30%以上。

9 中煤集团项目名称:中煤蒙大新能源化工项目除盐水及冷凝液精制装置EPC项目

關鍵詞:除鹽水

項目簡介:本項目爲內蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司年産50萬噸工程塑料項目設置的除鹽水、凝結水站,建成後向工藝各裝置、電站等提供合格除鹽水,並處理回收清淨凝結水和含油凝結水。

項目規模:清淨冷凝液:160m?/h含油冷凝液:300m?/h脫鹽水:600m?/h

主要工藝:清净冷凝液:换热+除铁过滤器+冷凝水混床

含油冷凝液:換熱+表面冷凝過濾器+活性炭過濾器+冷凝水混床

脫鹽水:UF+RO+陽離子浮動床+陰離子浮動床+混床

技術亮點:1、凝液热冷的有效利用利用回收凝液的热量用于加热生水及最终脱盐水,实现热能的有效利用。

2、表面冷凝液過濾器的應用可反洗式濾芯,保證有效除鐵的前提下,濾芯無需頻繁更換,運行成本低。

3、雙膜法的應用除鹽水處理工藝上的成熟應用可有效降低噸水酸堿消耗量,操作簡單,維護方便。

4、高效浮動床的應用浮動床也具有出水水質好,再生劑耗量低、排放的廢液少、設備體積小、出水量大、操作簡單等優點。

10 阳煤集团项目名称:阳煤集团太原化工新材料有限公司己二酸废水处理项目

关键词:典型的化工汙水特点

項目簡介:阳煤集团清徐化工新材料园区项目是太化集团整体搬迁的支撑性项目。本项目的汙水来源主要是己二酸装置汙水、煤气化装置汙水、粗苯加氢装置汙水、己内酰胺装置汙水、装置冲洗水、初期污染雨水及生活汙水等。本次主要介绍该项目中己二酸装置汙水、粗苯加氢装置汙水、环己酮/醇装置汙水的处理工程。该项目部分汙水水质水量波动较大,污染物成分复杂,具有典型的化工汙水特点;汙水中含有二元酸和多元酸,水质呈酸性,且含有少量CU2+/V5+;汙水COD含量高,可生化性好,但仍含有少量不易或难生物降解的有機物。目前项目正在实施。

項目規模:己二酸生産廢水:260m?/h環己醇/酮廢水:196m?/h粗苯加氫廢水:17m?/h

主要工藝:UASB+A/O+臭氧氧化+BAF+砂滤

技術亮點:1、针对原水pH值低等特点,采用中和混凝沉淀进行预处理调节。

2、由于COD高,含苯、甲苯和二甲苯等成分,故采用UASB+厭沈池+A/O+二沈池進行生化處理。

3、臭氧进一步讲解难生物降解大分子有機物,提高可生化性,BAF+砂滤进行深度处理。结语煤化工汙水处理引起重视也是近几年的事,由于废水成份不同,国内外很少有现成的项目案例可供借鉴,时至今日,很多业主单位依然不知道行业内有那些企业擅长处理煤化工汙水,以上的案例或许能带给业主单位一些参考价值!

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