50T焦化废水处理设计

50t/h焦化废水设计方案中国城镇水网目录一、工程概况二、设计依据三、设计原则四、废水处理量及废水性质五、废水及污泥处理工艺流程简图六、废水处理工艺七、系统工艺说明八、主要设施技术参数九、控制系统说明十、系统用电设施十一、运行费用十二、废水处理设施布置十三、防渗措施十四、生产班制与人员安排十五、服务及培训计划中国城镇水网一、工程概况：焦化废水的来源主要有：煤夹带入水，反应生成水和焦化产品蒸馏、洗涤加入的蒸汽和新鲜水，在与煤气和产品水接触后冷凝或分离出来的废水,包括集气管喷淋分离液和初冷液组成的剩余氨水；氨水工艺中洗氨的富氨水。这两部分废水蒸氨（回收）后排出。硫氨工艺中的终冷洗苯水；苯、焦油、古马隆等化工产品加工的分离水。煤中碳、氢、氧、氮、硫等元素，在干馏过程中转变成各种氧、氮、硫的有机和无机化合物，使煤气中的水分及蒸汽的冷凝液中含有多种有毒有害的污染物。由于煤中含氮物多，所以废水中含很高的氮和酚类化合物以及大量有机物、CN、SCN及硫化物等。焦化废水水量大，污染物复杂、浓度高。二、设计依据：1、根据《中华人民共和国环境保护法》的有关文件。2、、室外排水设计规范GBJ14—87。3、建筑给排水设计规范GBJ15—88。4、城市区域环境噪声标准GB3096—93。5、地面水环境质量标准GB3838-88。6、根据国家《污水综合排放标准》GB8978-96中的二级排放标准。三、设计原则:1、排入废水处理设施的废水为焦化废水，其它废水不得混入，废水经处理后达到国家有关标准后方可纳入水域或市镇管网。2、采用国内目前较为先进成熟的物化+生化法结合专利药剂的新颖处理工艺，该工艺具有可靠性、成熟性，并符合国内实际情况。并尽量采用新技术、新材料，实用性与先进性兼顾，以实用可靠为主。3、废水处理设施具有较大适应性、应急性，可以满足水质、水量的中国城镇水网变化。并考虑在突发或事故状态下的各种应急措施。4、所选用的设备性能可靠、运行稳定、运行费用低、管理维修方便，自动化程度高。5、废水处理主要设施材质以钢砼为主，具有结构紧凑，占地面积小,布局合理，尽可削减总投资及运行费用加以考虑。6、废水处理过程中产生的污泥排入污泥池，进行浓缩，由压滤系统压成泥饼后外运定点深埋，以保证污泥出路可靠，同时消除对环境的二次污染。7、调节池进水水管标高及管径，由建筑设计单位给排水专业协调，在施工图设计时按用户现有条件确定。8、对废水处理设施进行充分的考虑，按地区气候条件，考虑必要的防水防冻及防渗措施。9、工业废水处理出水管道由建筑单位给排水专业施工人员负责接至市政管网。10、本工程设计范围为由废水集水池起接入废水处理设施至净化水排出为止的工艺、构筑物、结构、设备、基础、电气等各专业设计。四、废水处理量及废水性质：4.1废水来源及水量:废水中的主要污染物有：a、有机污染物(COD、BOD)b、悬浮物c、氨氮d、酚类e、氰化物f、石油类中国城镇水网按用户提供的焦化废水的排放量：1200m3/d。系统设计按50t/h进行设计。运行方式：连续运行4.2.废水性质:根椐陕西陕焦化工有限公司提供的原水水质情况,参数如下表：序号污染物名称污染物含量(mg/L)1COD1200mg/L2BOD5400mg/L3S.S300mg/L4氨氮1450mg/L5酚22mg/L6氰化物7mg/L7PH7.28石油类22.71mg/L4.3处理出水标准:废水处理后达以下排放标准。序号污染物名称污染物含量(mg/L)1COD200mg/L2BOD530mg/L3S.S150mg/L4氨氮25mg/L5酚0.5mg/L6氰化物0.5mg/L7PH6-98石油类10mg/L中国城镇水网五、废水及污泥处理工艺流程简图:5.1废水处理系统工艺:PAC加药装置废水→调节池→潜污泵→同向流隔油池→平流式气浮→中间水池→中间水泵→吹脱塔→A2/O生化系统→混合反应器→混凝沉淀池→PAMPAC过滤器提升泵→砂过滤器→活性炭过滤→排放水池5.2污泥处理系统工艺:沉淀池→污泥池→污泥泵→板框压滤机→滤液回调节池气浮池泥饼外六、废水处理工艺：根据本废水处理工程特点、功能、要求及废水排放特征，国内一般采用物化+生化法处理工艺对焦化废水进行处理，由于废水中含有大量难降解有机污染物，焦油及悬浮物、酚、氰、苯、氨氮等物质。首先通过隔油池及气浮浮选去除油粒，然后通过吹脱塔去除部分酚、氨氮及硫化氰等有害物质，再通过A2/O生化法进行脱氮处理，生化出水进入混凝反应器进一步去除COD及油。昀后通过二级过滤去除酚类及COD确保系统出水达标排放。由于废水排放量及排放浓度变化量较大,为保证后级水泵及处理系统的正常工作,在废水处理前的格栅井内设置一套人工粗格栅，用以去除废水中大颗粒的机械杂物,经格栅去除后的废水自流进入进入调节池。调节池用以调节污水水量及水质,确保后级进水水质的稳定性，以免后级系统受高浓度废水的冲击。由于焦化废水含大量焦油，焦油分离精制废水含油量更高。这对后中国城镇水网续的物化、生化有害。为此设一台同向流隔油池去除部分浮油。乳化油和胶状油可采用溶气气浮去除。废水处理系统中的污泥主要来自气浮浮渣、斜管沉淀池、混合反应器及过滤放空排泥,排出的污泥及浮渣进入污泥池，表面上清液回流至调节池,底部污泥由污泥泵提升进入板框式压滤机进行压滤,压滤后的泥饼定期外运深埋。七、系统工艺说明:1、调节池：调节池在工艺中主要起调节水质、水量的功能,以保证进入后级系统水质、水量稳定,调节池设有旁通,以防系统故障及检修时污水具有可靠的出路。本调节池内设有预曝气设备（采用空气搅拌）能够防止水中悬浮物的沉积、吹脱水中的酚、氨氮且兼有预曝气作用。2、潜污泵：调节池内设置二台潜污泵,该泵采用通道或带撕裂机构的水力设计，对含固体颗粒和纤维等介质有独特的排放功能。该泵采用德国ABS公司专利-自动耦合系统，泵沿导杆下滑到达底座，与出水口自动连接并密封。废水由潜污泵以50立方米/小时定量抽入后级处理系统。3、同向流隔油池:原理：油水在斜板中向上流的过程中，由于油水比重差，油浮在水的上面，靠斜板底面，水在下面，这样通过一系列的集水设备，使下面的水流出设备外，油悬浮于设备上方。油通过集油管，流到浓缩池中，浓缩后排出，从而达到油水分离的目的。因油水流向相同，水流不影响油的上浮，因而效率很高。比一般平流式隔油池高15-30倍，占地面积小20-30倍，比一般斜板隔油池的效率高3-5倍，占地面积小4-6倍，该设备油水匀采用重力自流，因而不需任何动力机械设备，中国城镇水网因而不耗能，不需人员管理，可不建修连续自动运行，该设备主要用于取代平流式隔油池与一般斜板隔油池。4、PAC加药装置PAC加药装置用于PAC药液的制备及投加,焦化水投加PAC后通过混合反应,使污水中的小颗粒的悬浮物凝聚,生成大颗粒的絮状体,以便后级浮选及截留去除。由于焦化废水中含有悬浮物、不溶性有机物、胶体等杂质,这些杂质往往带有一定量的同性电荷,它们相互排斥,难以自动聚集成大颗粒,PAC(聚合氯化铝)是长链的高分子聚合物,在水中可形成带电荷的AlX(OH)y3X-y长链多功能基团,它具有压缩胶体双电层作用,同时对异性电荷也可以起到混合的作用,而且每一个基团都可以吸附水中分散的悬浮物、有机物、胶体等小颗粒杂质,经混合反应使基团凝聚成较大颗粒絮状矾花。5、气浮同向流隔油池出水经加入聚合氯化铝（PAC）混合反应,自流进入气浮池,气浮池在工艺中主要去除水中的乳化油及胶状油。由于气浮池内的水流处于紊流状态,通过气浮形成的微气泡的浮力作用,把水中的悬浮物与水进行分离,从而达到固液分离的目的。气浮装置为Q235-A结构,主要由溶气装置、气浮池、刮渣机构及自控等部分组成。6、中间水池中间水池在工艺中主要起调节及储存水量的功能。中间水池设计停时间40min。7、中间水泵中间水泵选用二台潜污泵，在工艺中主要为后级吹脱塔布水。中国城镇水网、吹脱塔：由于废水中含有大量的氨氮，且氨氮的量已远远超出生化的承受能力，故必须进行物化处理氨氮。本设计采用吹脱塔吹脱水中的氨氮、H2S、CS2、CO2、HCN等有害物质。该塔使废水和空气相接触，并不断地排出气体，以改变气相中的浓度，始终保持实际浓度小于该条件下的平衡浓度，这样废水中溶解的气体就不断转入气相，使废水得到处理。塔内装有填料，以促进气液两相的混合，增加传质面积。废水由塔顶送入，往下喷淋，空气由塔底送入，在塔内进行吹脱及氧化。9、A2/O生化系统:a、厌氧池由吹脱塔出水进入厌氧池，厌氧池为二级设置，一级厌氧池为上流式，二级厌氧池为顺流式。沉淀池内的污泥按一定的回流比（10％）由污泥泵定量进入一级厌氧池内以保证系统除磷的效果。b、缺氧池：因为废水中有机氮含量较高，在进行生物降解时会以氨氮的形式出现，所以排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一个污染控制指标，因此在接触氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中带入的硝酸盐和进水中的有机物碳源进行反硝化，使进水中的NO２－、NO３－还原成Ｎ２达到脱氮作用，在去除有机物的同时降解氨氮值。污泥回流：二沉池的污泥有40％通过污泥泵的提升，回缺氧池内。缺氧池内利用微量空气搅拌，控制溶解氧在0.5mg/L。为增大污水及中国城镇水网混合液的接触面积内置填料。c、生物接触氧化池：缺氧池的污水自流进入三段接触氧化池内，接触氧化是一种以生物膜法为主，兼有活性污泥的生物处理装置，通过提供氧源，污水中的有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。接触氧化池内设计总水力停留时间6小时，内部设置立体弹性填料，填充率为80%。接触氧化后的混合液回流至缺氧池进一步脱氮，使水质得到进一步净化，设计回流比为200%，曝气器采用无阻塞膜片式微孔曝气器。d、沉淀池：接触氧化池出水自流进入沉淀池，进行固液分离以去除接触氧化中剥落的生物膜或悬浮活性污泥。沉淀池采用斜管式沉淀池，出水槽设计为可调液位的齿形集水槽，以提高沉淀效果，总停留时间为2.5小时，沉淀池内一部分污泥排入污泥池，采用气提排泥，另一部分污泥由污泥泵提升进入缺氧池及厌氧池。10、混合反应器:沉淀池出水用于熄焦后，剩余部分流入混合反应器中，在此投加聚合氯化铝（PAC）混凝剂，聚丙烯酰胺（PAM）助凝剂进行混合搅拌，混凝剂等药剂与废水充分混合反应，其目的使废水中的悬浮物形成较大的絮凝体，以便从废水分离出来，经混合反应池出水管道自流到混凝沉淀池中进行泥水分离。11、混凝沉淀池：中国城镇水网分离后的出水排入生产雨水排水管道，沉淀于池底的污泥经管道送污泥浓缩池处理。12、污泥池混凝沉淀池排出的絮凝污泥和二沉池及气浮排渣槽排出的剩余污泥，分别排入污泥浓缩池中，污泥浓缩池中浓缩，分离后的上清液经出水槽收集，并经管道自流回至调节池，进入系统重新处理。13、砂过滤器砂过滤器设计流速为8-12m/h，过滤器内装石英砂及砾石垫层,该过滤器内装不同粒径的石英砂颗粒,因此该滤料在过滤时具有多个过滤界面，在不同的滤料高度具有不同的过滤精度,由于上层滤料粒径较大，具有较大的空隙率，该过滤器较其它类过滤器具有更大的截污空间，接近理想过滤器，具有截污能力强，产水量大等特点。砂石过滤器经反洗后，由于表面滤膜被破坏，过滤效率明显降低，固反洗后宜采用低流速运行，以便滤膜的形成，同时提高过滤效率。砂过滤器反洗周期按设定累积产水量来确定,通过初始运行设置确保出水浊度小于1度，水反洗强度为12-16L/m²·S，滤料反洗膨胀率为30-40%为宜。14、活性炭过滤器活性炭过滤器设计流速为10m/h，过滤器