煤化工废水鲁奇工艺技术

煤化工废水中的油类物质包括轻质浮油、乳化油以及焦油等,这部分油类物质很难被微生物降解去除,进入生化系统过高的油含量(≥30mg/L)还会影响生化系统的氧转移效率和降解效果,因此必须在预处理阶段加以去除。当前广泛采用的油类去除工艺是气浮,为了尽量避免各方法的局限性,发挥各处理单元的优势,常利用几种方法联合分级使用来保证除油效率。大唐克旗煤制气废水的预处理环节采用尼克尼+溶气气浮相结合的两级浮选工艺,保证了出水油含量<20mg/L。传统气浮工艺普遍采用空气作为气源。由哈尔滨工业大学创新研发的氮气气浮除油工艺(国家专利技术),采用惰性气体(氮气)作为气源,避免了因空气预氧化导致的废水色度加深、泡沫增加以及预氧化中间产物苯醌类物质难以生化降解的问题,为后续生化处理创造了良好的条件。氮气气浮作为EBA工艺的预处理技术,已成功应用于中煤鄂尔多斯能源化工有限公司废水处理工程,有效保障了后续生化处理工艺的稳定运行。酚氨回收处理是将废水中CO2、H2S等酸性气体,游离氨和固定氨,酚类及其他三类有机污染物等进行回收及脱除,使废水达到后续生化处理的要求,是高浓酚氨煤化工有机废水处理的关键环节。酚氨回收工艺技术的差异主要表现在脱氨脱酚的先后顺序,以 及脱酚萃取剂的选择上。

鲁奇工艺技术:针对气化炉产生的高浓酚氨废水,鲁奇公司提出先酸化,再萃取脱酚、脱酸,后脱氨及溶剂回收的处理流程。Phenosolvan酚回收和CLL氨回收均为鲁奇专有技术。Phenosolvan酚回收工艺采用五级混合—澄清槽连续逆流萃取工艺,萃取剂为二异丙基醚(DIPE)。经酚回收单元处理后,废水中悬浮固体和烃含量<50μg/g,单酚含量<20μg/g,多元酚萃取率达85%,总酚去除率>99%;CLL氨回收通过NH3和酸性气体(CO2、H2S)的共沸精馏,分别回收氨及含硫酸气,同时回收DIPE。经氨回收处理后,废水中的游离氨含量<50μg/g,COD含量<3000mg/L,进入后续生物处理单元。鲁奇酚氨回收工艺在南非Sasol、美国北达科他州大平原煤制气项目的应用中,处理后均能达到当地的排放标准。其中南非Sasol的出水总酚和氨浓度分别低于130及100mg/L。鲁奇酚氨回收工艺在国外的应用中拥有良好的处理效果,但其能否适应我国特定煤质的高酚氨气化废水,还有待后续的跟进报道与研究。

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