CN115196806A - 一种低阶煤热解废水脱油除尘的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污水处理技术领域，公开了一种低阶煤热解废水脱油除尘的方法。所述方法为：将热解废水通过负压闪蒸脱气装置脱除部分酸性气、氨氮，废水经溶气泵提升送入加压溶气装置降低pH值，闪蒸汽送入后续装置。溶气装置产生的浮油与重油经收集刮除后，废水送入聚结分离器，排出水相与除油剂反应浮选、气浮除油，气相酸性介质循环，液相经高效密闭油水分离装置脱除乳化油。其出水经双介质过滤器滤除水中悬浮物与絮体，送入均质罐，均质罐带浮油收集器，出水送入后续的酚氨回收装置。本发明通过上述方法对热解废水中的乳化油、尘进行处理，实现热解废水中乳化油、尘等污染物的高效脱除与资源化回收，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种低阶煤热解废水脱油除尘的方法。
背景技术
低阶煤中低温干馏是实现煤炭分质分级利用的关键技术，广泛应用于现代新型煤化工项目。热解废水是低阶煤在中低温干馏和荒煤气冷却洗涤过程中产生的废水，富含石油类、焦油类、悬浮物、氨氮、酚等难降解污染物，处理难度极大。是制约低阶煤分质分级利用的瓶颈之一，也是煤化工废水预处理所面临的重大难题之一。
目前热解废水中油和尘的处理工艺主要有隔油、气浮、过滤、粗粒化和絮凝沉降等，基于此开发了重力沉降罐、超声空气气浮池、罐中罐、三相旋流分油器、聚结器、絮凝沉降反应池和双介质过滤器等工艺设备，其出水送入酚氨回收装置进行酸性气、氨氮和酚的资源化。而废水中乳化油、尘脱除效果直接影响后续处理工段的运行稳定性和设备检修周期，保障油、尘的脱除效率也是生化系统稳定高效运行的关键。
在当前的技术手段和国家环保部门对煤化工废水提出“零液体排放”的新标准形势下，油和尘的脱除效率不足以满足后系统对进水水质指标的要求，残留的中低温煤焦油和尘对酚氨回收工段、生化处理乃至中水回用工段带来巨大挑战，废水资源化回收的产品品质不佳且影响系统的高效稳定运行。现有的热解废水预处理工艺表现为：大部分油类以乳化油形式稳定存在于废水中，相对密度接近1，达到沉降平衡后自然沉降难使之脱除；未脱除的油、尘在亲油性钢材料上附着，并在高温条件下脱稳，污堵预处理流程中的工艺设备；酚氨回收工段受油、尘影响，萃取过程进入油相并在溶剂回收过程中随粗酚产品或络合萃取剂出系统，污染粗酚和萃取剂；预处理抗堵要求高，设备投资成本巨大，必须采用高通量抗堵型专利塔内件。废水中油尘的高效脱除工艺创新，是热解废水预处理面临的实际困难和挑战。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种低阶煤热解废水脱油除尘的处理方法。
本发明的目的通过下述方案实现：
一种低阶煤热解废水脱油除尘方法，包括依次连接的负压闪蒸脱气装置、气源加压溶气装置、三相旋流聚结分离装置、酸性气气浮-反应沉降池、双介质过滤装置和均质罐，所述的负压闪蒸脱气装置连接酚氨回收工艺装置，所述的气源加压溶气装置、三相旋流聚结分离装置、酸性气气浮-反应沉降池、双介质过滤装置连接至地下油罐，其中：
(1)所述负压闪蒸脱气装置输入端与原料热解废水输出端相连，在闪蒸罐中实现酸性气和氨氮的部分脱除并将闪蒸汽升压输送至酚氨回收工艺装置，液相即为所产生的一级废水，经提升泵送至气源加压溶气装置；
(2)所述气源加压溶气装置输入端与闪蒸罐液相输出端、压缩酸性介质连接，将步骤(1)中的一级废水经酸性气溶气泵溶入足量的酸性气于废水中，降低废水的pH值，送入溶气罐，在溶气罐中实现油尘的初步分离，得到重质油、轻质油和二级废水，重质油和轻质油输出端与地下油罐连接，二级废水输出端经提升泵送至三相旋流聚结分离装置处理，进一步分离水中乳化油和尘；
(3)所述酸性气气浮-反应沉降池输入端连接二级废水提升泵出口和除油剂输出端，对二级废水中的残余油、尘与除油剂进行反应沉降和气浮处理，得到重质油、轻质油和三级废水；所述酸性气气浮-反应沉降产生的轻相和重相输出端与地下油罐连接，三级废水输出端与双介质过滤装置的输入端连接，气浮产生的酸性气经由气柜收集后压缩循环至气源加压溶气装置输入端；
(4)所述双介质过滤装置对三级废水进行处理，滤除水中悬浮物与絮体，输出四级废水连接均质罐用以供给酚氨回收工艺装置进料，反洗产生的废水返回气浮-反应沉降池。
进一步，步骤(1)所述的负压闪蒸压力为5kPa～20kPa，原料热解废水的出料温度为35℃～40℃，闪蒸汽去向为酚氨回收工段；
步骤(2)所述的气源溶气量为10kg CO2/t～45kg CO2/t水，优选为26kg CO2/t水；pH值为6.5～7.5；溶气压力为0.3MPa～0.6MPa，优选为0.5MPa；三相旋流聚结分离装置静置时间为0.5h～4h，优选为2小时；油尘出口去向为地下油罐，作为产品输出系统；
步骤(3)所述的除油剂投加量为50mg/L～1000mg/L；气浮停留时间大于0.5小时，优选为1小时；气浮装置压力为0.1MPa～0.6MPa；
步骤(4)所述的双介质过滤装置滤除微量杂质后送入均质罐中，双介质过滤装置的反洗液送步骤(3)与进水混合；均质罐停留时间大于10min，优选为20min；酚氨回收工艺装置回收酸性气经处理用于酸性气循环。
更进一步，所述步骤(1)所述的负压闪蒸汽出口包括但不限于酚氨回收工艺装置；
步骤(2)所述的酸性介质气源补充包括但不限于CO2气体；
步骤(3)所述的酸性气气浮-反应沉降采用常压或带压操作，或不利用气浮功能而直接采用机械搅拌实现紊流作用，出水是机械搅拌压力下酸性气饱和水溶液；
步骤(4)所述的酸性气循环可以经加压后输送至未处理的荒煤气中进行脱硫脱碳，或以其他形式输送至后续硫回收单元；循环酸性气采用处理后的纯净酸性介质。
一种低阶煤热解废水脱油除尘的方法的装置包括负压闪蒸罐、溶气泵、溶气罐、压缩机、气浮-反应池、沉降池、双介质过滤器、均质罐、污水泵；
原料废水经负压闪蒸后，闪蒸汽连接酚氨回收工艺装置，出水连接气源加压溶气装置，经气源加压溶气调质后在溶气罐中静置分层，出水连接酸性气气浮-反应沉降池入口，经机械搅拌、酸性气气浮和沉淀后，出口清液连接提升泵，泵出口连接双介质过滤装置，经过滤后的废水连接均质罐，均质罐出口送酚氨回收工艺装置。
更进一步，所述负压闪蒸罐包括但不限于采用填料罐、旋流罐；
更进一步，所述酸性气溶气罐包括但不限于采用高效溶气填料罐、分油器或罐中罐；
更进一步，所述酸性气气浮-反应沉降池装置包括但不限于酸性气气浮池、高效除油反应池或高效沉降池。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：
(1)本发明针对低阶煤热解废水的高含油尘、高pH值和高ζ电位的特点开发，有效提高了热解废水中乳化油、尘的资源化回收效率，降低了热解废水进入酚氨回收工段的色度与憎液溶胶的含量，避免了废水中的中低温煤焦油、粉尘等对工艺设备的污堵，增强了废水处理装置运行周期稳定性和资源化回收内部环境，负压闪蒸是降低水中氨氮含量、回收余热的有效手段，而CO2加压溶气调质通过均相反应与乳化油反应使之ζ电位降至可直接脱稳除油的阈值，耦合聚结絮凝等除油手段，不仅提升了油品品质和资源化效率，而且降低了预处理的操作成本，为酚氨回收和生化处理创造了更好的条件。
(2)本发明通过CO2加压溶气降低废水pH值，并通过离解的氢离子与乳化油发生电中和作用，从而降低ζ电位，使油滴脱稳，在气浮过程中，通过CO2气泡的吸附作用，加速乳化油聚并脱除，在低pH值的条件下，加入除油剂对残余油尘进行卷扫网捕、吸附架桥，使其从水中分离出来，极大地提高了中低温煤焦油的资源化效率，降低了处理出水中的油尘含量。
(3)本发明通过CO2溶气调质，耦合聚结絮凝和气浮作用，在脱油除尘阶段，热解废水中的COD脱除效率可达25％～45％，油含量从1000mg/L～4000mg/L降低20mg/L～100mg/L，尘含量可控制在30mg/L以内，而且CO2加入不对废水体系造成二次污染，为后续废水处理提供了更好的环境。
(4)本发明适用工业上低阶煤中低温热解产生的热解废水预处理，可处理废水污染物含量范围广，针对不同乳化油、尘含量所采用的工艺流程与设备要求影响小，抗冲击负荷大。可以实现在现有工业预处理流程的直接改造且流程改动较少，有利于其在热解废水处理领域的应用。本发明通过前端高效脱油除尘，保障了该工段的出水水质，避免了热解废水中所含油、尘对后续处理工段的污堵和增负，并提升了油品品质和资源化效率，确保其运行稳定性。
附图说明
图1为本发明的热解废水处理流程框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此，图1为本发明的热解废水处理流程框图。
实施例1
为了克服现有低阶煤热解废水脱油除尘工艺存在的乳化油和尘脱除效率低、剩余焦油污堵设备的问题，本发明提供了一种高效资源化、运行稳定可靠且无二次污染的脱油除尘处理方法。
需要说明的是，本实施例中，加压溶气装置气源为循环和补充的酸性介质CO2，溶气罐内设填料与轻重相出口，聚结装置耦合旋流技术，提高过程分离速度，减少沉降时间，为后续工段提供合格稳定的出水水质。
步骤一：热解废水经负压闪蒸系统(10kPa)分离部分酸性气和氨氮，并降温至37℃后，闪蒸汽升压输送至酚氨回收工段，液相出水经溶气泵与压缩CO2(包括循环气和补充CO2)加压溶气，溶气压力为0.5MPa，CO2溶气量为24kg CO2/t废水，降低了废水的pH值，送入溶气罐，在溶气罐中对废水中乳化油、尘初步分离，溶气效率控制98％以上，得到溶气罐中间层出水；经泵提升后在加压条件下于三相旋流聚结分离装置中处理，加速脱稳重质油、轻质油与水分离，所得油品送入地下油罐输出系统。
步骤二：聚结分离装置排水经释放器送入气浮反应池底部对其进行CO2气浮处理，并加入80mg/L除油剂，气浮操作压力视乳化油性质定，此处不作具体限定，通过搅拌装置的紊流作用与上行CO2气泡搅拌和吸附作用，使之形成CO2气泡-凝聚絮体-乳化油滴三相界面作用，强化油尘脱除，上层油品经刮渣器刮除，下层油品经斜板沉降移除，所得油产品一同送入地下油罐，溶气罐逸散气与气浮CO2气体经气柜收集回送压缩机，气浮池停留时间需结合水量、温度及溶气压力进行设定，此处不做具体限定。
步骤三：气浮出水重力流经由中间罐送至提升泵，并通过流量控制其进入双介质过滤器的速度，保证双介质过滤器过滤效果；双介质过滤器作为预处理脱油除尘的最后一道工序，能够将废水中的油、尘含量(即水中含油量≤50mg/L，悬浮物含量≤20mg/L)达到相应合格指标后送入均质罐中。需要说明的是，废水中的总酚测定含量包括酚油，经脱油除尘处理后总酚含量将有所降低。
上述实施例所采用的CO2溶气调质+三相旋流聚结分离装置+CO2气浮耦合混凝分油+双介质过滤的工艺流程，有效地将废水中的乳化油和尘予以处理并实现资源化回收，处理后废水油含量≤50mg/L，尘含量≤25mg/L，为低阶煤中低温热解废水资源化处理提供了新的脱油除尘工艺技术，为煤炭分质分级绿色综合利用的发展奠定了基础。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例去除了CO2气浮过程，全流程自CO2加压溶气始带0.5MPa压力操作，所有CO2回收留置酚氨回收工段进行处理并循环酸性介质，提升负压闪蒸真空度至-95kPa，实现热解废水乳化油尘的资源化回收，脱油除尘方法包括以下步骤：
步骤一：热解废水经负压闪蒸系统(5kPa)分离部分酸性气和氨氮，并降温至35℃后，闪蒸汽升压输送至酚氨回收工段，液相出水经溶气泵与压缩CO2(包括自脱酸塔循环酸性气和补充CO2)加压溶气，溶气压力为0.5MPa，CO2溶气量为20kg CO2/t废水，降低了废水的pH值，送入溶气罐，在溶气罐中对废水中乳化油、尘初步分离，溶气效率控制98％以上，得到溶气罐中间层出水；经泵提升后在加压(0.5MPa)条件下于三相旋流聚结分离装置中处理，加速脱稳重质油、轻质油与水分离，所得油品送入地下油罐输出系统。
步骤二：聚结分离装置排水经泵提升至气浮反应池底部对其进行CO2气浮处理，并加入100mg/L除油剂，通过机械搅拌装置的紊流作用，使除油剂充分发挥电中和与吸附架桥作用，与乳化油、尘形成絮体从水中脱除，上层轻相经刮渣器刮除，下层重相经斜板沉降移除，所得憎液乳化物混合产品送入地下油罐，溶气罐逸散CO2气体经气柜收集回送压缩机，气浮-反应池停留时间需结合水量和温度进行设定，此处不做具体限定。
步骤三：反应池出水经提升泵泵送至双介质过滤器并通过流量控制其处理速度，保证双介质过滤器过滤效果；双介质过滤器作为预处理脱油除尘的最后一道工序，能够将废水中的油、尘含量(即水中含油量≤50mg/L，悬浮物含量≤20mg/L)达到相应合格指标后送入均质罐中。后系统所接酚氨回收装置包含脱酸脱氨、萃取脱酚和溶剂回收单元，该装置在脱酸脱氨过程可采用单塔、双塔和接力塔工艺回收酸性气和氨氮，酸性气经脱除硫化物后循环至CO2气柜中，萃取脱酚装置可采用MIBK、DIPE等溶剂进行物理萃取，亦可采用TBP等溶剂进行络合萃取，此处均不作具体限定。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管可以对前述实施例中所阐述的技术方案或部分技术特征进行修改或等效替换，但这些修改或者替换并不使相应技术方案的本质脱离本发明方法的精神和范围。
Claims (7)
1.一种低阶煤热解废水脱油除尘的方法，其特征在于，包括依次连接的负压闪蒸脱气装置、气源加压溶气装置、三相旋流聚结分离装置、酸性气气浮-反应沉降池、双介质过滤装置和均质罐，所述的负压闪蒸脱气装置连接酚氨回收工艺装置，所述的气源加压溶气装置、三相旋流聚结分离装置、酸性气气浮-反应沉降池、双介质过滤装置连接至地下油罐，其中：
(1)所述负压闪蒸脱气装置输入端与原料热解废水输出端相连，在闪蒸罐中实现酸性气和氨氮的部分脱除并将闪蒸汽升压输送至酚氨回收工艺装置，液相即为所产生的一级废水，经提升泵送至气源加压溶气装置；
(2)所述气源加压溶气装置输入端与闪蒸罐液相输出端、压缩酸性介质连接，将步骤(1)中的一级废水经酸性气溶气泵溶入足量的酸性气于废水中，降低废水的pH值，送入溶气罐，在溶气罐中实现油尘的初步分离，得到重质油、轻质油和二级废水，重质油和轻质油输出端与地下油罐连接，二级废水输出端经提升泵送至三相旋流聚结分离装置处理，进一步分离水中乳化油和尘；
(3)所述酸性气气浮-反应沉降池输入端连接二级废水提升泵出口和除油剂输出端，对二级废水中的残余油、尘与除油剂进行反应沉降和气浮处理，得到重质油、轻质油和三级废水；所述酸性气气浮-反应沉降产生的轻相和重相输出端与地下油罐连接，三级废水输出端与双介质过滤装置的输入端连接，气浮产生的酸性气经由气柜收集后压缩循环至气源加压溶气装置输入端；
(4)所述双介质过滤装置对三级废水进行处理，滤除水中悬浮物与絮体，输出四级废水连接均质罐用以供给酚氨回收工艺装置进料，反洗产生的废水返回酸性气气浮-反应沉降池。
2.根据权利要求1所述的一种低阶煤热解废水脱油除尘的方法，其特征在于：
步骤(1)所述的负压闪蒸压力为5kPa～20kPa，原料热解废水的出料温度为35℃～40℃，闪蒸汽去向为酚氨回收工段；
步骤(2)所述的气源溶气量为10kgCO2/t～45kgCO2/t水；pH值为6.5～7.5；溶气压力为0.3MPa～0.6MPa；三相旋流聚结分离装置静置时间为0.5h～4h，油尘出口去向为地下油罐，作为产品输出系统；
步骤(3)所述的除油剂投加量为50mg/L～1000mg/L；气浮停留时间大于0.5h；气浮装置压力为0.1MPa～0.6MPa；
步骤(4)所述的双介质过滤装置滤除微量杂质后送入均质罐中，双介质过滤装置的反洗液送步骤(3)与进水混合；均质罐停留时间大于10min；酚氨回收工艺装置回收酸性气经处理用于酸性气循环。
3.根据权利要求2所述的一种低阶煤热解废水脱油除尘的方法，其特征在于：
步骤(1)所述的负压闪蒸汽出口包括但不限于酚氨回收工艺装置；
步骤(2)所述的酸性介质气源补充包括但不限于CO2气体；
步骤(3)所述的酸性气气浮-反应沉降采用常压或带压操作，或不利用气浮功能而直接采用机械搅拌，出水是机械搅拌压力下酸性气饱和水溶液；
步骤(4)所述的酸性气循环可以经加压后输送至未处理的荒煤气中进行脱硫脱碳，或以其他形式输送至后续硫回收单元；循环酸性气采用处理后的纯净酸性介质。
4.一种实现权利要求1～3任一项所述方法的装置，其特征在于：包括负压闪蒸罐、溶气泵、溶气罐、压缩机、气浮-反应池、沉降池、双介质过滤器、均质罐、污水泵；
原料废水经负压闪蒸后，闪蒸汽连接酚氨回收工艺装置，出水连接气源加压溶气装置，经气源加压溶气调质后在溶气罐中静置分层，出水连接酸性气气浮-反应沉降池入口，经机械搅拌、酸性气气浮和沉淀后，出口清液连接提升泵，泵出口连接双介质过滤装置，经过滤后的废水连接均质罐，均质罐出口送酚氨回收工艺装置。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述负压闪蒸罐包括但不限于采用填料罐、旋流罐。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述酸性气溶气罐包括但不限于采用高效溶气填料罐、分油器或罐中罐。
7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述酸性气气浮-反应沉降池装置包括但不限于酸性气气浮池、高效除油反应池或高效沉降池。
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|---|---|---|---|---|
| CN203144236U (zh) * | 2013-01-31 | 2013-08-21 | 陕西华祥能源科技集团有限公司 | 一种兰炭生产废水资源化多级回收装置 |
| CN105000735A (zh) * | 2015-07-03 | 2015-10-28 | 神木富油能源科技有限公司 | 中低温煤热解废水的预处理方法及系统 |
| CN110002629A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-12 | 中钢集团鞍山热能研究院有限公司 | 一种高浓度酚氨废水的除油脱酚联合处理方法及系统 |
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