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酚水处理方法
酚水是含有各种化合物(酚、氨、氰化物、硫化物)油类、焦油及机械杂质这些
水的总称。酚水主要来源于剩余氨水,由炼焦配合煤水份及炼焦生成的化合水以及焦
炉上升管集气管喷射的蒸汽和冷凝工段清扫管道的蒸汽所组成。
含酚污水的几种常规处理方法
对于煤气站的含酚污水处理一般分为两个阶段:第一,预处理阶段,该阶段指在
除去污水中的大部分悬浮物及焦油等;第二,脱酚处理阶段,其目的是将预处理后的
污水中的大部分酚类物质及部分有机物质脱除。
一、预处理方法
在煤气站中已经应用的预处理方法,大约有以下几种:
1
)自然沉降分离法
2
)机械过滤法
3
)化学混凝沉淀法
4
)电解浮选法
5
)离心分离法
6
)加酸破乳焦油渣吸附法
7
)加压溶气气浮法
8
)射流气浮法
其中自然沉降分离法,可直接设置在煤气站的循环水工艺系统中,虽然效果不是
十分理想,但运行成本较低,一直被大多数煤气站作为含酚污水预处理方法所采用。
其它七种方法则必须在另行设置的设备中进行处理,相对处理费用要高出许多。
二、脱酚处理方法
脱酚处理方法可分为物理化学法和生物化学法。
用强烈的高温蒸汽加热含酚污
水,使污水中的酚蒸发后随蒸汽逸出,然后再通入碱液吸收成为酚钠盐,从而达到脱
酚的目的。该法操作简单,投资也较少,但蒸汽耗量较大,且脱酚效率不够理想,一
般达不到彻底治理之目的。
1.
蒸汽脱酚法
将含酚污水加热,使酚随水蒸汽挥发出来,再将这部分含酚蒸汽通入发生炉炉
底混入空气中作为气化剂使用,
在炉内酚在高温下燃烧分解成
CO2
和
H2O
最终达到脱
酚的目的。其缺点在于此法只能脱除低沸点酚系物,且能耗较大,每蒸发
1
吨污水约
需燃料折合标煤
180
公斤左右。
2.
焚烧法
将含酚污水喷入焚烧炉,使酚类有机物在
1100
℃左右的高温下,发生氧化反应,
最终生成
CO2
和
H2O
排放,此法工艺简单,操作方便,但能耗较大,每焚烧
1
吨含酚
废水其成本约在
200
元左右。
90
年代初期国外引进的及国内配套的两段式煤气发生炉
基本上都配备有酚水焚烧炉设施,但基本上都因能耗问题而闲置不用。利用焚烧法处
理含酚污水另一个关键缺点在于一旦操作不慎,炉温下降,往往会造成燃烧不完全,
易形成二次污染。
3.
溶剂萃取脱酚法
该法的主工艺分萃取和解吸两部分,萃取过程是一个物质再分配过程,利用萃取
剂将酚从污水中萃取出来;含酚萃取剂再与碱液相互接触,萃取剂中的酚与碱发生反
应生成酚钠盐,该过程是一个解吸过程。利用该种脱酚方法处理后的出水尚含
100-200mg/l
的酚,不能直接排放,而且萃取剂的流失会造成污水乳化,并形成二次
污染。另外该方法须采用高效率的萃取剂及碱,运行成本较高。
4.
树脂脱酚法
该法主要工艺过程包括吸附和解吸,用树脂吸附废水中的酚,然后用碱液进行解
吸,生成酚钠,此法工艺过程较为复杂,且影响脱酚效率的因素较多,运行成本相对
较高。
5.
磺化煤吸附法
该法以磺化煤极性基团吸附酚,然后以碱液吸收而成酚钠盐脱酚,磺化煤吸附
是间歇进行的,完成一次循环包括吸附和再生两个环节。该法的主要缺点在于磺化煤
的吸酚量过低,吸附周期太短,解析、再生也比较困难。
6.
生化法
对含酚污水进行生化处理是培养微生物,
并利用微生物将污水中的酚类有机物
消化吸收分解成
H2O
和
CO2
的过程。
该方法根据微生物的承载方式及供氧方式的不同
又可分为曝气法、接触氧化法、生物转盘法及生物滤池法等。生化法对进入生化池的
污水水质要求较为严格,
污水中焦油及酚等有机物浓度不可超过微生物所能承受的浓
度,否则,需要将污水稀释后才能进入生化池,这样便限制了处理水量。同时微生物
驯化比较困难,进水浓度超标、环境温度不适宜,都很容易限制微生物的生存