CN208250114U - 一种煤化工工艺废水深度处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种煤化工工艺废水深度处理设备，包括除油池、油水分离池、脱酸脱氨池、高速离心机、催化湿式氧化调节池、催化湿式氧化塔、生化调节池和A/O生化系统，除油池内设有滤网，脱酸脱氨池内设有加热筒，油水分离池通过管道与加热筒的上端连通以通入污水，加热筒的内壁呈螺旋状固定有管状体，管状体的下端伸出筒体并用于通入高温蒸汽，脱酸脱氨池的上端设有碱进入管，脱酸脱氨池还连接有氨水回收系统，脱酸脱氨池的下端与高速离心机连接。本实用新型通过脱酸脱氨池可以降低污水的酸度、回收氨水，用于后续的煤气脱硫或电厂烟囱废气的脱硝；采用高速离心机对污水进行离心萃取脱酚，实现了煤热解生产过程中的水平衡，使水资源能够循环利用。

Description

一种煤化工工艺废水深度处理设备

技术领域

本实用新型属于煤化工技术领域，特别涉及一种煤化工工艺废水深度处理设备。

背景技术

我国煤炭消费量占世界煤炭消费量的27％，是煤炭能源消费大国，而煤炭的综合利用率却处于较低水平。发展新型煤化工，实施煤炭清洁转化，应用低阶煤(褐煤、不粘煤、弱粘结煤等)的热解、褐煤提质、生产半焦等技术是提高煤炭利用效率，改善能源消费结构，降低污染物排放的重要措施。

目前，许多半焦(兰炭)生产企业采用包括密闭隔油、脱酚、蒸氨工艺进行预处理的装置，但废水通过这些物化预处理手段后仍然很难达到熄焦标准或生化进水要求。现阶段对于半焦(兰炭)废水的有效处理技术是以煤气为热源的污水焚烧技术，但是该技术需要消耗大量的煤气(吨水消耗煤气量为1700m3左右，所用煤气热值为2000-2200kcal)，处理后的出水以气态形式排放，不能实现水资源循环利用。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的废水处理装置不能实现水资源循环利用的技术问题，提供一种可实现水资源循环利用的煤化工工艺废水深度处理设备。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种煤化工工艺废水深度处理设备，包括除油池、脱酸脱氨池、高速离心机、催化湿式氧化调节池、催化湿式氧化塔、生化调节池和A/O生化系统，所述除油池内设有滤网，所述除油池还连接有储油罐、集油槽及油水分离池，所述脱酸脱氨池内设有加热筒，所述油水分离池通过管道与加热筒的上端连通以通入污水，所述加热筒的内壁呈螺旋状固定有管状体，所述管状体的下端伸出筒体并用于通入高温蒸汽，以给进入的污水加热，所述脱酸脱氨池的上端设有碱进入管，所述脱酸脱氨池还连接有由冷凝器、气液分离器、氨水中间罐和吸收塔组成的氨水回收系统，所述脱酸脱氨池的下端与高速离心机连接，所述高速离心机还连接有萃取剂储槽和溶剂回收塔，所述催化湿式氧化塔还连接有气液分离器和固-液离心机。

作为优选，所述脱酸脱氨池的顶部设有与所述脱酸脱氨池密封连接的透明玻璃罩，所述透明玻璃罩的顶部设有管道与所述氨水回收系统连接。

作为优选，所述A/O生化系统包括依次连接的缺氧池、好氧池和二沉池，所述好氧池内设有鼓风曝气系统和消泡装置，消泡装置包括多个漂浮于好氧池内的木头，每个木头上设有多个尖刺部，用于刺破泡沫。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型通过脱酸脱氨池可以降低污水的酸度、回收氨水，用于后续的煤气脱硫或电厂烟囱废气的脱硝；采用高速离心机对污水进行离心萃取脱酚，可以回收煤化工污水中的酚类物质，实现了煤热解生产过程中的水平衡，使水资源能够循环利用。

附图说明

图1为本实用新型中的煤化工工艺废水深度处理设备的结构示意图。

1-除油池；2-油水分离池；3-脱酸脱氨池；4-高速离心机；5-湿式催化氧化池；6-催化湿式氧化塔；7-生化调节池；8-缺氧池和好氧池；9-二沉池；10-储油罐；11-氨水回收系统；12-萃取剂储槽；13-萃取剂回收系统；14-透明玻璃罩；15-滤网；16-加热筒；17-碱进入管。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。

本实用新型的实施例公开了一种煤化工工艺废水深度处理设备，如图1所示，其包括除油池1、油水分离池2、脱酸脱氨池3、高速离心机4、湿式催化氧化池5、湿式催化氧化塔6、生化调节池7、缺氧池和好氧池8、二沉池9、储油罐10、氨水回收系统11、萃取剂储槽12和萃取剂回收系统13，其中，除油池1内设有滤网15，以过滤掉杂质，除油池1还连接有储油罐10和集油槽，油水分离池3用于将油水进行分离的除油预处理，油水分离池3通过管道与除油池1连通，脱酸脱氨池3内设有加热筒16，油水分离池2通过管道与加热筒16的上端连通以通入污水，加热筒16的内壁呈螺旋状固定有管状体，管状体的下端伸出加热筒16的筒体并用于通入高温蒸汽，以给进入的污水加热，脱酸脱氨池3的上端设有碱进入管17，以通入碱液与脱酸脱氨池3内的污水反应，达到降低脱酸脱氨池3内污水的酸性的目的，脱酸脱氨池3还连接有由冷凝器、气液分离器、氨水中间罐和吸收塔组成的氨水回收系统11，脱酸脱氨池3的下端与高速离心机4连接，高速离心机4、催化湿式氧化调节池5、催化湿式氧化塔6、生化调节池7、和A/O生化系统(缺氧池和好氧池8)依次连接，脱酸脱氨池3的上端通过管道连接有由冷凝器、气液分离器、氨水中间罐和吸收塔组成的氨水回收系统11，用于回收浓氨水，去除大部分氨氮；脱酸脱氨池3密封连接有透明玻璃罩14，以防止有害气体散发出去，且便于观察池内的反应，透明玻璃罩14的顶部通过设有管道与氨水回收系统11连通。高速离心机4另外连接萃取剂储槽12和溶剂回收塔13，用于污水脱酚并回收粗酚；催化湿式氧化塔5另外连接气液分离器和固-液离心机，用于降低污水毒性和COD，提高污水的可生化性；A/O生化系统包括缺氧池、好氧池8和二沉池9，好氧池设鼓风曝气系统和消泡装置，消泡装置包括多个漂浮于好氧池内的木头，每个木头上设有多个尖刺部，用于刺破泡沫。二沉池设泥水回流系统，用于通过生物的新陈代谢来降解焦化工艺废水中的有毒有害物质，降低废水中的COD，NH3-N等的含量；各调节池用于调节污水水质均衡水量，并去除污水中的氨氮化合物和部分酚类化合物。高速离心机在一台离心机内实现连续送入萃取剂和废水，连续输出萃取后的废水和含酚萃取剂。

实施例

应用本实用新型所述设备对一种煤化工工艺废水进行深度处理，污水类型：半焦生产污水，总酚含量：8605.6mg/L，挥发酚含量：4615.8mg/L，COD含量：25130mg/L，pH值：8.5，氨氮含量：3566mg/L，具体操作步骤如下：

由煤化工工艺产生的剩余废水进入除油池1，在重力作用下重油沉淀到除油池1底部，由重油泵抽送至重油储油罐10储存；轻油通过破乳及化学除油浮至除油池表面，由除油池撇油机收集到集油槽中，并通过管道进到油水分离池。

除油后的污水经管道收集进入脱酸脱氨池3，均质均量后送往管道混合器，加碱调节pH值后进入预热器，在预热器内污水与蒸氨塔3塔底高温出水换热升温后进入蒸氨塔3；送入塔内的含氨污水向下流动，与直接通入塔底的高温蒸汽逆流接触，在碱性、高温条件和动力作用下使水中氨含量逐渐降低，在蒸氨塔3底部得到氨含量低于100mg/L的脱氨水；从蒸氨塔3顶部逸出的含氨气体进入冷凝器，在冷凝器中，大部分含氨气体被冷凝后进入气液分离器，少部分冷凝器逸出的含氨气体和气液分离器逸出的含氨气体一同收集后也进入冷凝器，气液分离器中分离出的氨水进入氨水中间罐，分离出的含氨气体进入吸收塔，采用工艺水或纯水对含氨气体进行循环喷淋吸收得到浓度为10～20％的氨水，也送入氨水中间罐，吸收塔塔顶逸出的不凝气达标后高空排放；蒸氨塔3塔釜出水与进水换热降温后进入出水池。

采用两级液-液离心机作为萃取装置，除油及脱酸脱氨后的含酚污水与萃取剂

同时连续逆流泵入高速离心机4进行离心萃取分离；分离后生成萃取相含酚溶剂和萃余相污水，萃余相污水流入催化湿式氧化调节池5，萃取相含酚溶剂进入溶剂回收塔进行精馏分离，塔顶采出的萃取剂重新进入高速离心机4循环使用，粗酚从塔底回收。

脱酚后的污水调pH值后，与催化剂充分混合，氧化剂与污水在催化湿式氧化塔6内反应，反应后进入气液分离器，热交换后调节pH值后排入生化调节池7。

生化调节池出水与二沉池9回流水混合，经泵加压通过布水器进入缺氧池，缺氧池中设有组合填料，该填料上挂有经过培养驯化的厌氧生物膜，反硝化菌以废水中的有机物为碳源，以回流水中的硝态氮为氧源，进行反硝化反应，使回流水中的硝态氮还原成氮气逸出，同时废水中的COD也得到一定程度的降解；缺氧池的污水流入好氧池与经污泥泵提升后送回到好氧池的二沉池9分离出来的活性污泥组成泥水混合液，由微生物降解废水中的有害物质，同时废水中的NH3-N被亚硝化菌氧化成NO2-，再由硝化菌将NO2-氧化成NO3-；当好氧池内泡沫多时，打开消泡水管进行消泡；曝气池的泥水混合液进入二沉池9进行分离，分离后的出水进入二沉池9出水配水井，配水井出水分两部分：一部分为缺氧池提供硝态氮回流水，这部分自流到前端布水器室内的回流水泵吸水井内，经泵提升通过旋转布水器和布水管进入缺氧池中；另一部分水溢流到处理后水井回用。

经过本实用新型所述装置处理，最终出水水质COD含量：116mg/L，挥发酚含量：0.2mg/L，pH值：7.5，氨氮含量：3mg/L。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种煤化工工艺废水深度处理设备，包括除油池、脱酸脱氨池、高速离心机、催化湿式氧化调节池、催化湿式氧化塔、生化调节池和A/O生化系统，其特征在于，所述除油池内设有滤网，所述除油池还连接有储油罐、集油槽及油水分离池，所述脱酸脱氨池内设有加热筒，所述油水分离池通过管道与加热筒的上端连通以通入污水，所述加热筒的内壁呈螺旋状固定有管状体，所述管状体的下端伸出筒体并用于通入高温蒸汽，以给进入的污水加热，所述脱酸脱氨池的上端设有碱进入管，所述脱酸脱氨池还连接有由冷凝器、气液分离器、氨水中间罐和吸收塔组成的氨水回收系统，所述脱酸脱氨池的下端与高速离心机连接，所述高速离心机还连接有萃取剂储槽和溶剂回收塔，所述催化湿式氧化塔还连接有气液分离器和固-液离心机。

2.根据权利要求1所述的一种煤化工工艺废水深度处理设备，其特征在于，所述脱酸脱氨池的顶部设有与所述脱酸脱氨池密封连接的透明玻璃罩，所述透明玻璃罩的顶部设有管道与所述氨水回收系统连接。

3.根据权利要求1所述的一种煤化工工艺废水深度处理设备，其特征在于，所述A/O生化系统包括依次连接的缺氧池、好氧池和二沉池，所述好氧池内设有鼓风曝气系统和消泡装置，消泡装置包括多个漂浮于好氧池内的木头，每个木头上设有多个尖刺部，用于刺破泡沫。