CN210974333U - 一种用于焦化废水的脱氰处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于焦化废水的脱氰处理系统，属于环保技术领域。它包括废水泵、废水加热器、水解反应器和脱氨废水进管，所述脱氨废水进管的进水口与蒸氨塔相连，其出水口经废水泵和废水加热器与水解反应器的反应入口相连，所述水解反应器的反应出口通过管道与生物脱氮处理设备相连。通过采用本实用新型的脱氰处理系统对脱氨处理后的焦化废水进行预处理，从而可以有效地降低废水中的氰化物浓度，降低了生化处理负荷，同时也可以改善设备的腐蚀情况，有利于保证后续生物脱氮处理工艺的正常运行。且本实用新型操作简易，设计合理，适用范围较广。
Description
技术领域
本实用新型属于环保技术领域，更具体地说，涉及一种用于焦化废水的脱氰处理系统。
背景技术
焦化废水是焦化厂在炼焦、煤气净化及化工产品回收过程中产生的，其成分复杂、有害物浓度高、毒性大且难以处理。焦化废水组成复杂而多变，其成分和性质随着煤的组成和性质、炭化温度以及煤气净化与化工产品精制工艺不同而变化。焦化废水中不仅含有许多有机污染物、氨和硫化物，还含有很高的氰化物，其中氰化物主要是以游离氰根、络合氰根及硫氰根等形式存在。
近年来，随着环保要求的提高，焦化废水处理已全部采用生物脱氮处理工艺，该工艺同时具有去除废水中的酚、氰、COD及氨氮等污染物质的目的。生物脱氮工艺处于焦化废水处理的末端，其废水大部分由蒸氨工段送出，蒸氨工段送出的废水中氰化物浓度一般在15～40mg/L(与原料组成有关)，但是生物脱氮处理工艺对装置进水中氰化物浓度要求不大于10mg/L，因为过多的氰化物或是破坏细菌细胞某些必要的组织，或是抑制细菌的代谢进程，从而影响处理后废水中的氰化物、COD等污染物的去除。目前，现有技术通常采用稀释原水的方法来降低毒物浓度，但是这种方法却增加了生化脱氮处理的废水量，因此，在生物脱氮处理之前对焦化废水里的氰化物进行预处理，使其能够满足生物脱氮进水需求具有重要的意义。
经检索，关于焦化废水的脱氰处理方法已有相关公开。
如，中国专利申请号为201010542005.9的申请案公开了一种焦化废水脱氰的方法，该方法采用硫酸亚铁络合脱氰，氰根离子与亚铁离子、铁离子反应生成不溶于水的亚铁氰化铁即普鲁士蓝沉淀，然后将沉淀物从水中分离出来，从而去除水中的氰化物，使进入生化系统的废水中总氰控制在15mg/L以下，氰化物控制在8mg/L以下。该申请案虽然可以有效去除蒸氨废水中的氰化物，保证焦化废水后续生化处理的顺利进行，但该申请案需要在管道混合器中投加硫酸亚铁，反应后还需分离沉淀物，操作相对比较复杂，同时也增加了工艺成本。
实用新型内容
1.要解决的问题
本实用新型的目的在于解决焦化废水中氰化物浓度较高导致生物脱氮处理工艺无法顺利进行的问题，提供了一种用于焦化废水的脱氰处理系统。通过采用本实用新型的脱氰处理系统对脱氨处理后的焦化废水进行预处理，从而可以有效地降低废水中的氰化物浓度，降低了生化处理负荷，同时也可以改善设备的腐蚀情况，有利于保证后续生物脱氮处理工艺的正常运行。
2.技术方案
为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
本实用新型的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，包括废水泵、废水加热器、水解反应器和脱氨废水进管，所述脱氨废水进管的进水口与蒸氨塔相连，其出水口经废水泵和废水加热器与水解反应器的反应入口相连，所述水解反应器的反应出口通过管道与生物脱氮处理设备相连。
更进一步的，所述废水泵与废水加热器之间还连接有废水换热器，且所述水解反应器的反应出口管道经废水换热器后再与生物脱氮处理设备相连。
更进一步的，所述废水加热器采用蒸汽作为热源，其进气口与低压蒸汽进管相连，其出水口与冷凝出水管相连，且废水加热器与低压蒸汽进管之间安装有阀门Ⅰ。
更进一步的，所述水解反应器的外壁设有螺旋分布的加热管，加热管的入口与低压蒸汽进管相连，其出口与冷凝出水管相连。
更进一步的，所述加热管通过多个交错分布在水解反应器外壁的固定环环绕固定于水解反应器外壁。
更进一步的，所述加热管与低压蒸汽进管之间安装有阀门Ⅱ。
3.有益效果
相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
(1)本实用新型的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，通过将蒸氨塔脱氨处理后的焦化废水经废水泵和废水加热器送至水解反应器中进行氰化物的分解，从而对焦化废水进行了预处理，可以有效地降低废水中的氰化物浓度，进而降低了生化处理负荷，同时也可以改善设备的腐蚀情况，有利于保证后续生物脱氮处理工艺的正常运行。
(2)本实用新型的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，通过在废水泵与废水加热器之间连接有废水换热器，并将水解反应器的反应出口经废水换热器后再与生物脱氮处理设备相连，从而可以将未脱氰处理的冷却的焦化废水与经水解反应器处理后热的脱氰废水进行换热，既能够对热的脱氰废水进行冷却，不引入其他冷却设备，又可以将未脱氰处理的焦化废水进行预加热，减少废水加热器中热源的消耗，从而降低了操作成本。
(3)本实用新型的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，通过采用蒸汽作为热源对废水加热器和水解反应器进行加热，从而能够使焦化废水快速升温，高效节能，换热效果较好。且本实用新型操作简易，设计合理，适用范围较广。
附图说明
图1为本实用新型的一种用于焦化废水的脱氰处理系统的结构示意图。
图中：1、废水泵；2、废水换热器；3、废水加热器；4、水解反应器；401、加热管；402、固定环；5、生物脱氮处理设备；6、脱氨废水进管；7、低压蒸汽进管；8、冷凝出水管；9、阀门Ⅰ；10、阀门Ⅱ。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
实施例1
如图1所示，本实施例的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，包括废水泵1、废水加热器3、水解反应器4和脱氨废水进管6，所述脱氨废水进管6的进水口与蒸氨塔相连，其出水口经废水泵1和废水加热器3与水解反应器4的反应入口相连，通过将蒸氨塔脱氨处理后的焦化废水利用脱氨废水进管6经废水泵1和废水加热器3送至水解反应器4中进行氰化物的分解，从而对焦化废水进行了预处理，可以有效地降低废水中的氰化物浓度，进而降低了生化处理负荷，同时也改善了设备的腐蚀情况。所述水解反应器4的反应出口通过管道与生物脱氮处理设备5相连，从而将反应后的脱氰废水送至生物脱氮处理设备5进行生化处理，有利于保证后续生物脱氮处理工艺的正常运行。
实施例2
本实施例的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其结构基本同实施例1，其区别主要在于：所述废水泵1与废水加热器3之间还连接有废水换热器2，且所述水解反应器4的反应出口经废水换热器2后再与生物脱氮处理设备5相连，从而可以将未脱氰处理的冷却的焦化废水与经水解反应器4处理后热的脱氰废水进行换热，既能够将热的脱氰废水进行冷却，不引入其他冷却设备，又可以将未脱氰处理的焦化废水进行预加热，减少废水加热器3中热源的消耗，从而降低了操作成本。
实施例3
本实施例的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其结构基本同实施例2，其区别主要在于：所述废水加热器3采用蒸汽作为热源，废水加热器3的进气口与低压蒸汽进管7相连，其出水口与冷凝出水管8相连，利用低压蒸汽对废水加热器3进行加热，从而能够使焦化废水快速升温，高效节能，换热效果较好；且废水加热器3与低压蒸汽进管7之间安装有阀门Ⅰ9，利用阀门Ⅰ9控制废水加热器3的加热。所述水解反应器4的外壁设有螺旋分布的加热管401，加热管401的入口与低压蒸汽进管7相连，其出口与冷凝出水管8相连，同样采用蒸汽作为热源对水解反应器4进行加热，在加热管401内通入低压蒸汽使水解反应器4快速升温，高效节能；所述加热管401是通过多个等距离交错分布在水解反应器4外壁直径两侧的固定环402固定的，所述加热管401与低压蒸汽进管7之间安装有阀门Ⅱ10，利用阀门Ⅱ10控制水解反应器4的加热。
本实施例操作时，先将蒸氨塔脱氨处理后的焦化废水通过脱氨废水进管6送入废水换热器2进行换热升温，再送入废水加热器3中进行加热，通入的焦化废水PH＝8～10，废水加热器3通过低压蒸汽进管7内通入的低压蒸汽加热，将焦化废水加热至120～200℃后送入水解反应器4进行反应，反应时对水解反应器4进行加热保温处理，并控制水解反应器内压力为0.3～1.0MpaA。焦化废水在水解反应器4内停留30～120min进行氰化物的分解，使反应分解后的脱氰废水中总氰根含量不大于10mg/L，反应分解后的脱氰废水经水解反应器4的反应出口溢流输送至废水换热器2，与未处理的焦化废水进行换热冷却后再送至生物脱氮处理设备5进行后续生化处理。若反应分解后的脱氰废水中氰根浓度增高，可以通过调节反应操作条件得到满足需求的生化进水。
实施例4
按照图1和实施例3的具体操作要求进行操作，操作过程如下：
将40m3/h(总氰根浓度为100mg/L)经蒸氨塔脱氨处理后的焦化废水通过脱氨废水进管6送入废水换热器2进行换热升温，再送入废水加热器3中进行加热，加热至满足实施例3要求后送入水解反应器4进行反应，反应时对水解反应器4进行加热保温处理，加热温度为145℃，并控制水解反应器内压力满足实施例3所述压力要求，焦化废水在水解反应器4内停留50min进行氰化物的分解，反应分解后的脱氰废水经水解反应器4的反应出口溢流输送至废水换热器2，与未处理的焦化废水进行换热冷却后再送至生物脱氮处理设备5进行后续生化处理。经检测，分解反应后脱氰废水中总氰根含量为9mg/L。
实施例5
按照图1和实施例3的具体操作要求进行操作，操作过程如下：
将60m3/h(总氰根浓度为150mg/L)经蒸氨塔脱氨处理后的焦化废水通过脱氨废水进管6送入废水换热器2进行换热升温，再送入废水加热器3中进行加热，加热至满足实施例3要求后送入水解反应器4进行反应，反应时对水解反应器4进行加热保温处理，加热温度为180℃，并控制水解反应器内压力满足实施例3所述压力要求，焦化废水在水解反应器4内停留70min进行氰化物的分解，反应分解后的脱氰废水经水解反应器4的反应出口溢流输送至废水换热器2，与未处理的焦化废水进行换热冷却后再送至生物脱氮处理设备5进行后续生化处理。经检测，分解反应后脱氰废水中总氰根含量为7.5mg/L。
Claims (6)
1.一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其特征在于：包括废水泵(1)、废水加热器(3)、水解反应器(4)和脱氨废水进管(6)，所述脱氨废水进管(6)的进水口与蒸氨塔相连，其出水口经废水泵(1)和废水加热器(3)与水解反应器(4)的反应入口相连，所述水解反应器(4)的反应出口通过管道与生物脱氮处理设备(5)相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其特征在于：所述废水泵(1)与废水加热器(3)之间还连接有废水换热器(2)，且所述水解反应器(4)的反应出口管道经废水换热器(2)后再与生物脱氮处理设备(5)相连。
3.根据权利要求1所述的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其特征在于：所述废水加热器(3)采用蒸汽作为热源，其进气口与低压蒸汽进管(7)相连，其出水口与冷凝出水管(8)相连，且废水加热器(3)与低压蒸汽进管(7)之间安装有阀门Ⅰ(9)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其特征在于：所述水解反应器(4)的外壁设有螺旋分布的加热管(401)，加热管(401)的入口与低压蒸汽进管(7)相连，其出口与冷凝出水管(8)相连。
5.根据权利要求4所述的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其特征在于：所述加热管(401)通过多个交错分布在水解反应器(4)外壁的固定环(402)环绕固定于水解反应器(4)外壁。
6.根据权利要求4所述的一种用于焦化废水的脱氰处理系统，其特征在于：所述加热管(401)与低压蒸汽进管(7)之间安装有阀门Ⅱ(10)。
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| CN201921802447.5U CN210974333U (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种用于焦化废水的脱氰处理系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115466008A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-12-13 | 华中科技大学 | 一种焦化酚氰污废水的联用处理方法与工艺 |
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