焦化行业脱硫废液利用技术指南（高级氧化-提盐）

3T/CACEXXXX—XXXX焦化行业脱硫废液利用技术指南（高级氧化-提盐）本文件规定了焦炉煤气脱硫废液资源化利用的工艺要求、污染控制要求及环境管理要求等技术内容。本文件适用于湿法脱硫工艺HPF（Hydroquinone-Phthalocyanine-Ferroussulfate）的焦炉煤气脱硫废液的资源化利用，其他工艺下焦炉煤气脱硫废液的资源化利用可参照。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T534工业硫酸GB8978污水综合排放标准GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准GB16297大气污染物综合排放标准GB/T23774白度的检测GB/T37885中华人民共和国国家标准·化学试剂DB43/T1155硫酸钙晶须HG/T5353工业氨水3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。焦炉煤气脱硫废液cokeovengasdesulfurizationwastewater在焦炉煤气净化过程中产生的含有高浓度COD、氨氮、硫化物等有毒物质，无法直接生化处理或排放，通过HPF法进行处理的含盐废水。3.2资源化利用resourceutilization采取管理和工艺措施从废物中回收物质和能源的活动。3.34T/CACEXXXX—XXXX吹脱stripping通过曝气的形式将脱硫废液中的氨氮转移至气相的过程。3.4络合沉淀complexationprecipitation向脱硫废液加入铜离子，通过化学反应去除废液中的硫氰酸根离子（SCN-），生成不溶性的硫氰酸亚铜（CuSCN）沉淀。4工艺要求4.1一般规定4.1.1工艺包括收集系统、沉淀系统、电芬顿系统、二次沉淀系统、氨气吹脱系统、分离系统。4.1.2工艺参数的确定应综合考虑废液特性、运行要求、脱硫废液水质情况、副产物综合利用及厂址场地布置等因素，经全面分析后确定。4.1.3应根据运行工况、脱硫废液量及焦化主体工程对脱硫废液处理系统的要求选择系统配置。4.1.4提盐-高级氧化工艺设计应在满足环境管理要求的前提下，确保系统长期运行的可靠性和稳定性。设计应保证处理后的水质达到排放标准。4.1.5具体工艺流程参见资料性附录A。4.2收集系统技术要求4.2.1收集系统包括收集池、通风系统，排水装置。4.2.2收集池用于接收和储存来自焦化行业不同时段的脱硫废液，并通过初步混合使废液水质相对均匀，为后续处理工艺提供稳定的进水条件。4.2.3收集池的容积应根据最大日处理量和停留时间确定，通常建议停留时间为6-8h。4.2.4池内应设置机械搅拌装置或曝气装置，确保废液充分混合，避免悬浮物或沉淀物沉积，同时防止池内出现分层现象。4.2.5收集池应设置通风系统，及时排除可能积聚的有害气体，如硫化氢等。4.2.6在池的低位处设置排水装置，将积水排入指定的地坑或回收系统，便于池体清理和维护。4.3沉淀系统技术要求4.3.1沉淀系统用于通过化学反应去除废液中的硫氰酸根离子（SCN-），生成不溶性的硫氰酸亚铜（CuSCN）沉淀。4.3.2反应釜应优良的耐腐蚀性和稳定性，釜内应设置搅拌装置，搅拌速率宜控制在100-300r/min，反应温度应维持在40-50℃。4.3.3硫酸铜（CuSO4）的投加可采用人工或机械方式，投加比例应控制在0.5-0.7mmol/L，反应持续时间宜设置为1-2h。4.3.4沉淀系统应设置通风系统，防止有害气体积聚。5T/CACEXXXX—XXXX4.4电芬顿系统技术要求4.4.1电芬顿系统用于通过电化学反应降解废水中的有机污染物，特别是化学需氧量（COD）。4.4.2硫酸亚铁（FeSO4）添加量应根据进水COD浓度进行添加，浓度宜控制在0.5-1.0mmol/L，系统pH值宜控制在3-4之间。4.4.3系统宜配备自动加药装置，确保硫酸亚铁投加比例准确，并设置在线COD监测仪和pH控制器，实时监控并调节加药量和pH值。4.4.4电流密度应在40-80A/m²范围内调整，直流电源设备需具备过载保护功能。4.4.5定期对阴极表面状态进行检查，表面出现明显结垢、黏性物质或盐类沉积时对阴极进行清洗。4.5二次沉淀系统4.5.1二次沉淀系统用于通过化学反应去除废液中的硫酸根离子（SO42-），生成硫酸钙（CaSO4）沉淀。4.5.2氢氧化钙（Ca(OH)2）的投加量宜参照Ca2+/SO42-=1-1.2比例。4.5.3投料时应边搅拌边投加，同时需检查反应体系均匀性，确保无未分散颗粒或结块残留。4.6氨气吹脱系统技术要求4.6.1吹脱塔4.6.1.1吹脱塔内每立方米废水对应空气流量500-3000L/h，温度维持70-90℃。4.6.1.2塔顶设置除雾器，塔底设置废水排放口和清洗口。4.6.2氨气回收系统4.6.2.1氨气回收采用吸收塔，吸收液可选用稀硫酸，系统需设置氨气浓度监测设备。4.6.2.2吸收塔处理能力5~20m³/h，吸收过程持续3-4h。4.6.2.3回收的氨气可加工为氨水或其他产品。4.7分离系统4.7.1分离系统可选用离心分离机和板框压滤机对混合液进行固液分离。4.7.2离心分离机的转速和时间应根据脱硫废液的组成和性质进行合理设定。4.7.3设备应定期清洗检查，防止设备堵塞或分离效率下降。4.7.4板框压滤机应定期检查滤布状态，确保过滤效果。4.7.5络合沉淀和电芬顿后的分离装置宜使用离心分离机，二次沉淀后的分离装置宜使用板框压滤机。5资源化利用产品制备技术要求5.1硫酸钙晶须制备5.1.1硫酸钙晶须制备需在70-90℃下溶解1.5-2h，溶解过程应使用搅拌装置确保均匀。5.1.2制备完成后，对晶须进行洗涤、干燥等后处理以提高纯度。5.1.3制备完成的硫酸钙晶须根据GB/T23774标准进行白度检测。5.2硫氰酸亚铜（CuSCN）制备6T/CACEXXXX—XXXX5.2.1根据废液中硫氰酸根（SCN-）浓度计算，投加硫酸铜（CuSO4）摩尔比为Cu2+:SCN−=1:2。5.2.2硫酸铜（CuSO4）需投加过量10%~20%以确保反应完全。5.2.3制备完成后，对硫氰酸亚铜进行洗涤、干燥等后处理以提高纯度。5.2.4制备完成后的硫氰酸亚铜符合GB/T37885中的化学试剂三级标准，即纯度≥99%。5.3氨水产品5.3.1吹脱塔空气流量500~3000L/h（每立方米废水），温度70~90℃5.3.2吸收塔处理能力5~20m³/h，吸收时间3~4h，吸收液为水。5.3.3废水中的氨气经吹脱塔分离后，进入吸收塔与水直接接触吸收，生成氨水（NH₃·H₂O）。5.3.4通过浓度调节可制得不同规格的氨水产品。5.3.5氨水产品符合HG/T5353标准，即氨含量≥20.0%，色度/黑曾≤80，蒸发残渣≤0.2%。6环境管理要求6.1焦化脱硫废液利用过程中产生的废水、废气等污染物排放应符合国家和地方相关排放标准要求。6.2不同污染物的采样监测方法和频次执行相关国家或行业标准，保留监测记录以及特殊情况记录，并向公众公布监测结果。6.3焦化脱硫废液利用企业应对操作人员定期组织岗位培训，了解工艺