CN214654313U - 一种煤化工废水的处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤化工废水的处理系统，其包括碎煤气化废水管线、膨胀器、锅炉、油水分离单元、氨回收单元、酚回收单元和污水处理系统。本实用新型的优点在于，本实用新型连接结构简单，易实现；有效的实现了废水中油、氨、酚等的回收，降低了水中的COD，降低了后续污水处理系统的生化处理的难度，进而降低了公司的环保压力及装置的运行费用；增加了企业的经济效益，同时降低了企业的环保成本；有效的提高了萃取效果，保证了酚的萃取效率；同时酚回收单元中实现了萃取剂的有效回收及重复利用。

Description

一种煤化工废水的处理系统

技术领域：

本实用新型涉及一种废水处理系统，特别涉及一种煤化工废水的处理系统。

背景技术：

在采用煤生产氮肥的过程中，会产生各种煤化工废水，其中主要指在煤加工的预处理、处理过程中产生的废水，主要包括气化废水、净化洗涤废水和其他煤制品产生的废水，较难处理。煤化工行业的生产工艺流程多且复杂，耗水量巨大，并且废水的成分较为复杂，尤其碎煤气化废水中的成分更为复杂；即在气化煤气的冷却过程中，需要用循环冷却水喷淋冷却煤气化炉出口的煤气，在此过程中会把煤气中的焦油、酚类、氨、硫化氢、二氧化硫、氰化物、烟气灰尘等一起洗涤到水中，同时煤气中的水蒸气也会冷却到水中，从而会产生大量的高污染废水。这类废水污染物含量高，可生化性低，含有的酚类等对生物有严重毒害作用的成分高。这些特点使得碎煤气化废水成为煤气化废水中最难处理的废水之一；因此本实用新型提供了一种实现碎煤气化废水资源化回收，且提高碎煤气化废水处理效率的系统。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种连接结构简单，实现了废水中油、氨、酚等回收，且增加了企业经济效益的煤化工废水的处理系统。

本实用新型由如下技术方案实施：本专利的目的提供了一种煤化工废水的处理系统，其包括碎煤气化废水管线、膨胀器、锅炉、油水分离单元、氨回收单元、酚回收单元和污水处理系统；

所述碎煤气化废水管线的出水端与所述膨胀器的进水端连通；所述膨胀器的出气口与所述锅炉的燃烧室进口连通；

所述膨胀器的出水口与所述油水分离单元的初焦油分离器的进水口连通；所述油水分离单元的双介质过滤器的出水口与所述氨回收单元的一级换热器的冷介质入口连通；

所述一级换热器的热介质出口与所述酚回收单元的静态混合器的进液口连通；所述酚回收单元的出水口与所述污水处理系统的生化处理单元连通。

进一步的，所述油水分离单元包括所述初焦油分离器、焦油储罐、气浮除油设备、混油罐和所述双介质过滤器；

所述初焦油分离器的出油口与所述焦油储罐的进油口连通；所述初焦油分离器的出水口与所述气浮除油设备的进水口连通；

所述气浮除油设备的出油口与所述混油罐的进油口连通；所述气浮除油设备的出水口与所述双介质过滤器的进水口连通。

进一步的，所述氨回收单元包括所述一级换热器、二级换热器、三级换热器、脱酸塔、氨气冷凝器和氨水储罐；

所述一级换热器的冷介质出口与所述二级换热器的冷介质入口连通；所述二级换热器的冷介质出口与所述三级换热器的冷介质入口连通；所述三级换热器的冷介质出口与所述脱酸塔的进液口连通；

所述脱酸塔的出气口与所述二级换热器的热介质入口连通；所述二级换热器的热介质出口与所述氨气冷凝器的进气口连通，所述氨气冷凝器的出液口与所述氨水储罐的进液口连通；

所述脱酸塔的出水口与所述三级换热器的热介质入口连通；所述三级换热器的热介质出口与所述一级换热器的热介质入口连通。

进一步的，所述酚回收单元包括所述静态混合器、萃取剂储槽、所述萃取塔、萃取物槽、酚塔和酚储罐；

所述静态混合器的进料口与所述萃取剂储槽的出料口连通；所述静态混合器的出液口与所述萃取塔的进液口连通；所述萃取塔的出水口与所述污水处理系统的生化处理单元的进水口连通；

所述萃取塔的萃取物出口与所述萃取物槽的进液口连通；所述萃取物槽的出液口与所述酚塔的进液口连通；所述酚塔的出液口与所述酚储罐的进液口连通。

进一步的，其还包括汽提塔，所述萃取塔的出水口与所述汽提塔的进水口连通，所述汽提塔的出水口与所述污水处理系统的生化处理单元的进水口连通。

进一步的，其还包括萃取剂冷凝器；所述萃取塔、所述酚塔和所述汽提塔的出气口均与所述萃取剂冷凝器的进气口连通；所述萃取剂冷凝器的出液口与所述萃取剂储槽的进液口连通。

本实用新型的优点：1、本实用新型连接结构简单，易实现；有效的实现了废水中油、氨、酚等的回收，降低了水中的COD，降低了后续污水处理系统的生化处理的难度，进而降低了公司的环保压力及装置的运行费用；2、回收的焦油和酚可作为副产品被售卖，氨水可用于锅炉烟气的脱硫装置中脱硫；增加了企业的经济效益，同时降低了企业的环保成本；3、酚回收单元中采取静态混合器进行预萃取，有效的提高了萃取效果，保证了酚的萃取效率；同时酚回收单元中实现了萃取剂的有效回收及重复利用。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

碎煤气化废水管线1，膨胀器2，锅炉3，油水分离单元4，初焦油分离器41，焦油储罐42，气浮除油设备43，混油罐44，双介质过滤器45，氨回收单元5，一级换热器51，二级换热器52，三级换热器53、脱酸塔54，氨气冷凝器55，氨水储罐56，酚回收单元6，静态混合器61，萃取剂储槽62，萃取塔63，萃取物槽64，酚塔65，酚储罐66，汽提塔67，萃取剂冷凝器68，污水处理系统7。

具体实施方式：

如图1所示，一种煤化工废水的处理系统，其包括碎煤气化废水管线1、膨胀器2、锅炉3、油水分离单元4、氨回收单元5、酚回收单元6和污水处理系统7；碎煤气化废水管线1的出水端与膨胀器2的进水端连通；膨胀器2的出气口与锅炉3的燃烧室进口连通；膨胀器2的出水口与油水分离单元4的初焦油分离器41的进水口连通；油水分离单元4的双介质过滤器45的出水口与氨回收单元5的一级换热器51的冷介质入口连通；一级换热器51的热介质出口与酚回收单元6的静态混合器61的进液口连通；酚回收单元6的出水口与污水处理系统7的生化处理单元连通。

油水分离单元4包括初焦油分离器41、焦油储罐42、气浮除油设备43、混油罐44和双介质过滤器45；初焦油分离器41的出油口与焦油储罐42的进油口连通；初焦油分离器41的出水口与气浮除油设备43的进水口连通；气浮除油设备43的出油口与混油罐44的进油口连通；气浮除油设备43的出水口与双介质过滤器45的进水口连通。

氨回收单元5包括一级换热器51、二级换热器52、三级换热器53、脱酸塔54、氨气冷凝器55和氨水储罐56；一级换热器51的冷介质出口与二级换热器52的冷介质入口连通；二级换热器52的冷介质出口与三级换热器53的冷介质入口连通；三级换热器53的冷介质出口与脱酸塔54的进液口连通；脱酸塔54的出气口与二级换热器52的热介质入口连通；二级换热器52的热介质出口与氨气冷凝器55的进气口连通，氨气冷凝器55的出液口与氨水储罐56的进液口连通；脱酸塔54的出水口与三级换热器53的热介质入口连通；三级换热器53的热介质出口与一级换热器51的热介质入口连通。

酚回收单元6包括静态混合器61、萃取剂储槽62、萃取塔63、萃取物槽64、酚塔65、酚储罐66、汽提塔67和萃取剂冷凝器68；静态混合器61的进料口与萃取剂储槽62的出料口连通；静态混合器61的出液口与萃取塔63的进液口连通；萃取塔63的出水口与汽提塔67的进水口连通，汽提塔67的出水口与污水处理系统7的生化处理单元的进水口连通；萃取塔63的萃取物出口与萃取物槽64的进液口连通；萃取物槽64的出液口与酚塔65的进液口连通；酚塔65的出液口与酚储罐66的进液口连通；萃取塔63、酚塔65和汽提塔67的出气口均与萃取剂冷凝器68的进气口连通；萃取剂冷凝器68的出液口与萃取剂储槽62的进液口连通。

工作过程：碎煤气化废水进入膨胀器2中膨胀至大气压，膨胀后产生的气体作为燃烧气被送至锅炉3的燃烧室中燃烧，剩余的废水则进入初焦油分离器41中依靠重力进行油、悬浮固体和水的分离，混合有悬浮固体的焦油被送至焦油储罐42中储存并售卖，增加了企业的经济效益；剩余的废水被送至气浮除油设备43中，将油、悬浮固体以及少量的焦油与水分离，油、悬浮固体以及少量的焦油混合物被送至混油罐44中储存。

剩余的废水经过双介质过滤器45过滤之后，一部分可以重复用于煤气化以及水煤气变换的工序中，另一部分废水依次经过一级换热器51、二级换热器52和三级换热器53预热之后进入脱酸塔54中通过蒸汽加热，氨变为蒸气从废水中分离而出进入二级换热器52中加热废水，接着进入氨气冷凝器55冷凝形成氨水储存至氨水储罐56中，后期用于锅炉3烟气的脱硫装置中，降低了企业的环保成本；脱酸塔54中剩余的废水从塔底排出依次经过三级换热器53和一级换热器51用于加热进入脱酸塔54的废水，实现了热能的回收利用，减少了热能的浪费。

换热后的废水进入静态混合器61中与萃取剂混合实现预萃取，有效的提高了萃取效果，保证了后续酚的萃取效率；经过预萃取的废水和萃取物进入到萃取塔63中废水由于重力向下运动，同时从萃取塔63的底部加入萃取剂，由于萃取剂的密度较低，由下而上进行逆向混合萃取，得到的萃取物与预萃取的萃取物混合后从萃取塔63上方的萃取物出口排出到萃取物槽64中暂存；萃取物槽64中的萃取物被送至酚塔65进行蒸馏，萃取剂被加热为气体从酚塔65顶部排出，酚溶液从酚塔65底部排出至酚储罐66中作为副产品被外售，增加了企业的经济效益。

萃取塔63内经过萃取后剩余的稀酚水从萃取塔63的底部排出送至汽提塔67中进行加热，溶解在稀酚水中的萃取剂被汽提出来从汽提塔67的顶部排出，汽提塔67塔底的废水则被送至污水处理系统7的生化处理单元中进一步进行水处理；从萃取塔63顶部、酚塔65顶部和汽提塔67顶部排出的萃取剂气体均被送至萃取剂冷凝器68中冷凝，形成萃取及液体被送至萃取剂储槽62中暂存，实现了萃取剂的循环利用，避免了萃取剂的浪费，节约了萃取酚的成本。

本实用新型连接结构简单，易实现；有效的实现了废水中油、氨、酚等的回收，降低了水中的COD，降低了后续污水处理系统7的生化处理的难度，进而降低了公司的环保压力及装置的运行费用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种煤化工废水的处理系统，其特征在于，其包括碎煤气化废水管线、膨胀器、锅炉、油水分离单元、氨回收单元、酚回收单元和污水处理系统；

所述碎煤气化废水管线的出水端与所述膨胀器的进水端连通；所述膨胀器的出气口与所述锅炉的燃烧室进口连通；

所述膨胀器的出水口与所述油水分离单元的初焦油分离器的进水口连通；所述油水分离单元的双介质过滤器的出水口与所述氨回收单元的一级换热器的冷介质入口连通；

所述一级换热器的热介质出口与所述酚回收单元的静态混合器的进液口连通；所述酚回收单元的出水口与所述污水处理系统的生化处理单元连通。

2.根据权利要求1所述的一种煤化工废水的处理系统，其特征在于，所述油水分离单元包括所述初焦油分离器、焦油储罐、气浮除油设备、混油罐和所述双介质过滤器；

所述初焦油分离器的出油口与所述焦油储罐的进油口连通；所述初焦油分离器的出水口与所述气浮除油设备的进水口连通；

所述气浮除油设备的出油口与所述混油罐的进油口连通；所述气浮除油设备的出水口与所述双介质过滤器的进水口连通。

3.根据权利要求1所述的一种煤化工废水的处理系统，其特征在于，所述氨回收单元包括所述一级换热器、二级换热器、三级换热器、脱酸塔、氨气冷凝器和氨水储罐；

所述一级换热器的冷介质出口与所述二级换热器的冷介质入口连通；所述二级换热器的冷介质出口与所述三级换热器的冷介质入口连通；所述三级换热器的冷介质出口与所述脱酸塔的进液口连通；

所述脱酸塔的出气口与所述二级换热器的热介质入口连通；所述二级换热器的热介质出口与所述氨气冷凝器的进气口连通，所述氨气冷凝器的出液口与所述氨水储罐的进液口连通；

所述脱酸塔的出水口与所述三级换热器的热介质入口连通；所述三级换热器的热介质出口与所述一级换热器的热介质入口连通。

4.根据权利要求1所述的一种煤化工废水的处理系统，其特征在于，所述酚回收单元包括所述静态混合器、萃取剂储槽、萃取塔、萃取物槽、酚塔和酚储罐；

所述静态混合器的进料口与所述萃取剂储槽的出料口连通；所述静态混合器的出液口与所述萃取塔的进液口连通；所述萃取塔的出水口与所述污水处理系统的生化处理单元的进水口连通；

所述萃取塔的萃取物出口与所述萃取物槽的进液口连通；所述萃取物槽的出液口与所述酚塔的进液口连通；所述酚塔的出液口与所述酚储罐的进液口连通。

5.根据权利要求4所述的一种煤化工废水的处理系统，其特征在于，其还包括汽提塔，所述萃取塔的出水口与所述汽提塔的进水口连通，所述汽提塔的出水口与所述污水处理系统的生化处理单元的进水口连通。

6.根据权利要求5所述的一种煤化工废水的处理系统，其特征在于，其还包括萃取剂冷凝器；所述萃取塔、所述酚塔和所述汽提塔的出气口均与所述萃取剂冷凝器的进气口连通；所述萃取剂冷凝器的出液口与所述萃取剂储槽的进液口连通。

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