如何突破煤化工废水“零排放”的困境?附陕煤榆林化工废水处置案例!
当前,煤化工发展应由污染和能耗都较高的时期
转型为节能和清洁的时期。
因为煤化工过程会形成非常多的污水,
污水的成分比较复杂,
其中涵盖一些液化、气化或焦化废水,
这使煤化工废水的治理困难提升。
在积极倡导环保和节能思想的发展背景下,煤化工生产务必创新技术,应用有效的废水零排放技术对策,以使环保和节能的治理目的实现。为此,本文分析了煤化工废水零排放技术应用的意义、煤化工生产废水零排放全工艺流程,并重点分析了困扰煤化工废水“零排放”的最关键工艺。
煤化工废水零排放技术应用的意义
煤化工生产废水零排放技术的应用意义重大。具体来讲,主要表现为下面两点 :一是煤化工生产废水零排放技术的应用符合社会发展方向,基于社会经济的持续发展和进步,社会竞争压力越来越大,为了取得市场竞争或资源竞争中的优势地位,科学发展理念提出,其要求关注资源能源和生态环境保护,生态环境保护属于实现生态和经济和谐发展的关键所在。在人类生存和发展中,生态环境体现着非常关键的作用,然而,倘若煤化工生产环节缺少有效的降低废水排放量的举措,或者是未曾合理处置废水即排放至江河湖海中,那么不但使环境受到破坏,而且对生态平衡性形成不利影响。鉴于此,煤化工生产废水零排放技术可以减轻对空气、土壤、水源等的污染,从而提升生态环境保护能力。
二是煤化工生产废水零排放技术的应用可以实现人们生活环境质量的提升。随着煤化工生产的持续开展,其排放的废水会对人们的生活形成不利影响,而煤化工废水零排放技术遵循以人为核心的原则,关注科学发展观目标的达成,从而可以显著减轻废水对生态环境的破坏和对人们生活的不利影响,从而有助于提升人们的生活环境质量。
煤化工生产废水零排放全工艺流程
预处理
高盐化工废水具有以下特征:除难降解有机物、氨氮外,还含有悬浮物、胶体、无机结垢及其他各类污染物。对于悬浊物和无机盐,通常采取絮凝沉淀、过滤等方法进行除垢、除硅、除氟,以达到消除或蒸发晶体体系中的污染;对于有机物、色度、氨氮等污染,应采用催化氧化、活性炭吸附、大孔树脂吸附等技术或组合工艺进行生物降解,以保证废水的正常运行。
膜浓缩
废水中TDS的含量为10000mg/L,但其浓度相对较小,且具有很大的尺度,故利用HERO、STRO、ED、DTRO等各种技术,对高盐水废水进行了深度浓缩。
蒸发结晶
在膜法浓缩中产生的高浓缩盐类,需要再蒸发结晶,实现废水的零排放。蒸发—结晶装置是整个生产过程中最重要的装置,它是整个生产过程中最重要的一部分。在蒸发过程中,由于高含盐量的存在,造成了含盐过饱和的析出,常用的方法有蒸发法、多效蒸发法等。
杂盐母液干化
在蒸发结晶环节后端,由于传统列管式蒸发器结构特点,存在一股杂盐母液,业内大多采用单效、单釜、耙干及滚筒等传统处置工艺,但根据实际应用结果,反馈平平,既无法解决该股杂盐母液干化的需求痛点,且给运营客户带来了新的运行困扰。如:
1. 无法做到干化。主要表现为单釜,由于其结构特点,需以液体或浆体形式排出釜外,且运行过程中,需人为监控运行状态,依靠人为经验进行操作,极易造成过湿或过干的情况,需要极大的人为干预。
2. 设备故障率高,易瘫痪。主要表现为耙干,由于制造精密度的缘故,耙干设备运行过程中会出现结垢、挂壁、热效率下降严重,热变形,出口堵塞等诸多问题,设备会逐渐出现震动、噪音大、负压泄露、长时间无法干化,排渣口无法出渣等故障,最终瘫痪、无法运行。
3. 清洗频繁、现场卫生环境差。主要表现为真空转鼓,表面薄膜蒸发,针对二价盐的结垢特定,在转鼓表面极易形成凹凸不行的残留或结垢,破坏刮刀或转鼓转动;积液槽中高盐水,在温差变化和重力沉降的作用下,经常性会出现结晶,沉积成大块盐渣后,须立即冲洗,以保证运行;真空转鼓为连续进料连续排渣,在排渣过程中,真空无法维持,蒸发效率下降,能耗升高;薄膜蒸发的特性,注定了在既定的蒸发强度和蒸发表面积的条件下,一旦产生结垢或刮不干净的情况下,蒸发效率急转下降,运行效率低。
4. 整体处置效率偏低,能耗高、自动化程度低。上述几款设备,均存在处置效率低、能耗高、自动化程度低的现象,尤以真空转鼓最为严重,市场调研结果显示,设备开机运行量仅为设计量的30%不到。给客户带来了极大的困扰。能耗普遍偏高,自动化程度不高,人为干预情况较多。这对于当前全面实现“智能化操作”“智能工厂”的煤化工产业而言,无疑是不匹配的。
因此,如何突破困境,找到一种能对废水“零排放”系统末端杂盐母液进行彻底干化的工艺,是当前所有煤化工企业的期望。
