焦化厂污水处理培训课件

焦化厂污水处理培训课件第一章焦化厂污水处理概述焦化废水的来源与特点复杂来源产生于煤炭不完全气化过程,包括冷凝水、洗涤水、化学产品回收废水等多个环节,成分复杂多样,难以预测高浓度污染物含高浓度苯酚(200-5000mg/L)、氨氮(300-500mg/L)、氰化物(10-100mg/L)、COD(3000-6000mg/L)等有害物质水质波动大水质随生产工况变化显著,pH值、污染物浓度波动范围大,处理难度高,需多级工艺组合才能达标焦化废水对环境的影响水体污染未经处理直接排放会严重污染地表水和地下水,导致水体富营养化、生物多样性下降,破坏水生态系统平衡。酚类物质使水体产生异味,影响水源地水质安全。土壤污染废水中的重金属和有机污染物渗入土壤,造成土壤板结、肥力下降,影响农作物生长,污染物通过食物链进入人体,危害健康。生态系统破坏高浓度氨氮和氰化物对水生生物具有强烈毒性,导致鱼类死亡、水生植物枯萎,破坏生态平衡,影响区域生物多样性和生态稳定性。焦化废水处理的法律法规与标准1技术规范《焦化废水治理工程技术规范》(征求意见稿,2010年):规定焦化废水处理工程的设计、建设、运行和管理技术要求,是指导焦化废水处理的专业性技术文件2排放标准《综合污水排放标准》(GB8978-1996):明确焦化废水主要污染物排放限值,包括COD≤100mg/L、氨氮≤15mg/L、挥发酚≤0.5mg/L、氰化物≤0.5mg/L等严格指标3法律体系《环境保护法》《水污染防治法》等:构建完整的环保法律框架,明确企业环保责任、处罚措施和公众监督权利,强化环境违法成本此外,各地方政府根据实际情况制定更严格的地方标准,如京津冀地区执行特别排放限值。企业必须建立完善的环保管理制度,定期开展排放监测,确保持续稳定达标排放,承担相应的社会责任。焦化厂废水处理前后对比处理前水质特征深褐色或黑色,浊度极高刺激性气味明显,含挥发酚COD高达3000-6000mg/L氨氮浓度300-500mg/L含大量悬浮物和焦油处理后水质特征清澈透明,浊度<5NTU无明显异味,符合排放要求COD降至<100mg/L氨氮降至<15mg/L各项指标达到国家标准通过科学的处理工艺,焦化废水可以实现从"黑臭水"到"清净水"的转变,处理后的水质不仅满足排放标准,部分经深度处理后甚至可以回用于生产,实现水资源的循环利用。第二章焦化废水处理工艺流程详解焦化废水处理是一个复杂的系统工程,需要采用多级处理工艺组合。本章将详细讲解从预处理、生化处理到深度处理的完整工艺流程,帮助大家全面理解各处理单元的作用机理、技术参数和运行要点,为实际操作提供理论指导。预处理单元油水分离采用重力分离和气浮技术,去除焦油和悬浮物,油水分离率可达96%以上,减轻后续生化负荷调节池容积通常为日处理量的6-8小时,调节水质水量波动,均化pH值,稳定后续处理负荷初沉池去除30-40%悬浮物和部分沉淀物,停留时间2-3小时,减少生化系统有机负荷预处理是整个废水处理系统的第一道防线,对保障后续处理单元稳定运行至关重要。油水分离器需定期清理焦油,防止堵塞;调节池应设置曝气装置,防止污染物沉积和厌氧发臭;初沉池污泥需及时排放,避免二次污染。预处理效果直接影响整体处理效率和运行成本。生化处理单元A/O/H/O工艺核心技术A/O/H/O工艺(厌氧/好氧/水解/好氧)结合流化床技术,是处理焦化废水的主流生化工艺。该工艺充分利用微生物的代谢作用,通过厌氧、好氧交替运行,实现高效脱氮除磷和有机物降解。01厌氧段(A段)反硝化细菌利用废水中的有机物作为碳源,将硝态氮还原成氮气,实现脱氮,停留时间4-6小时02好氧段(O段)好氧微生物氧化分解有机物,硝化细菌将氨氮转化为硝态氮,COD去除率达60-80%,需维持溶解氧2-4mg/L03水解段(H段)大分子难降解有机物在水解酶作用下转化为小分子易降解物质,提高可生化性,停留时间2-4小时04强化好氧段进一步氧化残留有机物,稳定出水水质,氨氮去除率可达40-60%,总停留时间24-36小时流化床技术采用粒状填料作为微生物载体,生物膜与悬浮生长相结合,大幅提高生物量和处理效率。系统需严格控制污泥龄(20-30天)、污泥浓度(3000-5000mg/L)等关键参数。深度处理单元化学混凝工艺投加混凝剂(聚合氯化铝PAC、聚丙烯酰胺PAM),通过电中和、吸附架桥作用,去除胶体和细小悬浮物。混凝剂投加量需根据水质调整,一般PAC投加量100-300mg/L,PAM投加量2-5mg/L。氧化脱色工艺采用有机氯氧化剂(次氯酸钠或二氧化氯),氧化分解残留酚类物质和色度,反应时间3小时。氧化剂投加量根据色度和COD确定,一般有效氯投加量50-150mg/L,可使色度降低80%以上。高效过滤采用多介质过滤器或活性炭过滤器,去除细小悬浮物和部分溶解性有机物,出水浊度<5NTU,进一步提升水质,为后续膜处理创造条件。技术要点:深度处理可去除95%以上色度,COD再降低30-50mg/L,确保出水稳定达标膜处理与脱盐技术超滤预处理去除悬浮物、胶体和大分子有机物,保护反渗透膜,膜孔径0.01-0.1μm,截留率>99%反渗透脱盐去除溶解性盐类和小分子有机物,脱盐率>95%,产水电导率<100μS/cm,实现深度净化浓水蒸发结晶反渗透浓水经多效蒸发器浓缩,结晶分离出硫酸钠、氯化钠等盐类,实现"零排放"结晶盐资源化结晶盐经提纯达到工业盐标准,可出售或回用,变废为宝,实现资源循环利用膜处理技术是实现焦化废水"零排放"的关键。系统运行中需重点关注膜污染问题,定期进行化学清洗(碱洗+酸洗),延长膜使用寿命。蒸发结晶系统能耗较高,需优化热能利用,降低运行成本。处理后的淡水可回用于循环冷却、除尘等环节,回用率可达80%以上。焦化废水处理工艺流程全景1预处理阶段油水分离→调节池→初沉池,去除焦油和悬浮物,稳定水质2生化处理A/O/H/O流化床工艺,微生物降解有机物,脱氮除磷3深度处理混凝沉淀→氧化脱色→过滤,去除残留污染物和色度4膜处理脱盐超滤→反渗透→蒸发结晶,实现零排放和资源回收整个工艺流程环环相扣,各单元协同作用,形成完整的处理体系。从高污染的原水到达标排放或回用水,需经历十几道工序,体现了现代环保技术的系统性和复杂性。第三章焦化废水处理关键技术与难点焦化废水处理面临诸多技术挑战,包括焦油处理、污泥处置、VOCs治理、能耗控制等。本章深入剖析这些关键技术难点,分享实用的解决方案和优化策略,帮助大家在实际工作中提高处理效率,降低运行成本,确保系统稳定达标运行。焦油与固相物质的处理焦油处理分离回收:油水分离器收集的焦油含水率40-60%,需经脱水处理降至<10%资源化利用:优质焦油可返回炼焦系统或出售,劣质焦油送焚烧炉处理,回收热能物化污泥产生来源:混凝沉淀和气浮工序,含水率95-98%,需压滤脱水至含水率<60%处置方式:经鉴定为危废的送有资质单位处置,一般固废可送焚烧或填埋生物污泥产生来源:生化系统剩余污泥,需维持适当排泥量控制污泥龄处理方式:浓缩脱水后,可用于制砖、焚烧发电或土地利用,实现资源化固废处理是焦化废水处理的重要环节,年产固废量可达数千吨。焦油回收不当会造成二次污染;污泥若不及时处理会堆积发臭。建立完善的固废管理台账,规范贮存、转运和处置流程,是企业环保合规的重要保障。VOCs废气治理技术活性炭吸附原理利用活性炭巨大比表面积(800-1500m²/g)和丰富孔隙结构,通过物理吸附和化学吸附作用,捕集废气中的苯系物、酚类等挥发性有机物,吸附效率可达90%以上吸附剂再生技术饱和活性炭采用水蒸气或热空气脱附再生,再生温度120-150℃,脱附出的有机物冷凝回收。活性炭可再生10-20次,每次吸附容量略有下降,最终需更换新炭工程应用挑战焦化废水处理站VOCs排放点多面广,包括调节池、生化池、污泥池等。需加盖密闭收集废气,统一处理。高湿度废气需预处理除湿,避免水分影响吸附效果VOCs治理是大气污染防治的重点。除活性炭吸附外,还可采用生物滤池、光催化氧化、燃烧法等技术。应根据废气浓度、风量、成分选择合适工艺,确保达标排放。能耗分析与节能优化焦化废水处理能耗构成曝气系统泵类设备蒸发结晶其他曝气系统优化采用微孔曝气器提高氧利用率至20-25%根据溶解氧实时调节鼓风机频率合理配置曝气量,避免过曝或不足定期清洗曝气器,防止堵塞降低效率泵类设备节能选用高效节能泵,效率>75%采用变频调速技术,按需调节流量优化管网设计,减少水头损失定期维护保养,保持设备良好状态蒸发系统优化采用MVR(机械蒸汽再压缩)技术多效蒸发充分利用二次蒸汽热能优化热网系统,减少热损失提高浓缩倍数,减少蒸发量通过系统节能改造,吨水处理电耗可从12-15kWh降至8-10kWh,年节约电费数百万元。节能优化是一项持续工作,需要技术人员不断总结经验,挖掘节能潜力。焦化废水处理能耗分布12-15吨水电耗(kWh)常规工艺能耗水平,优化后可降至8-10kWh45%曝气系统占比生化处理曝气是最大能耗项,优化潜力最大30%节能潜力通过技术改造和精细管理可实现的节能空间能耗管理需建立完善的计量体系,分项统计各单元能耗,找出能耗异常点。定期开展能效对标,学习行业先进经验。将节能指标纳入绩效考核,激励员工主动节能降耗。第四章焦化废水处理运行管理与安全规范的运行管理是保障焦化废水处理系统稳定达标的基础。本章介绍在线监测、自动控制、设备维护、应急管理等关键管理要素,强调安全生产和环保合规的重要性,帮助建立科学的运行管理体系,提升管理水平。在线监测与自动控制关键参数监测水质指标:COD、氨氮、总氮、总磷、pH值、色度等,进出水在线监测,数据实时上传环保部门运行参数:溶解氧、污泥浓度(MLSS)、污泥沉降比(SV30)、氧化还原电位(ORP)等事故水池管理容积不小于4小时废水量,用于收集事故排水和水质超标废水。设置液位报警,防止溢流。事故水需缓慢回流处理系统,避免冲击。雨水收集处理厂区实行雨污分流,初期雨水(前15分钟)收集进入污水系统处理,后期清净雨水排入雨水管网。定期检查雨水排口水质。数据分析预警建立运行数据库,统计分析水质变化趋势,建立预警模型。当监测数据异常时,系统自动报警,指导运行人员及时调整工艺参数。自动控制系统可实现曝气量、加药量、泵启停等自动调节,减少人工干预,提高控制精度。但自动控制不能完全替代人工管理,需要运行人员定期巡检,及时发现和处理问题。设备维护与运行优化曝气系统维护定期检查鼓风机轴承温度、振动、润滑每季度清洗曝气头,防止堵塞检查空气管道气密性,消除漏气监测曝气均匀性,及时更换破损曝气器泵阀设备维护每日检查泵运行声音、温度、密封定期更换机械密封和轴承阀门定期启闭,防止锈蚀卡死管道定期冲洗,防止堵塞结垢污泥管理每日测定MLSS、SV30,调整排泥量控制污泥龄20-30天,保持活性观察污泥颜色、气味,判断状态定期检测污泥沉降性能,防止膨胀成本控制措施优化药剂配比,降低药耗10-15%实施精细化管理,减少跑冒滴漏回收利用各类资源,变废为宝合理安排检修,减少停机损失设备维护应建立台账,记录维护时间、内容、更换配件等信息。制定年度检修计划,重点设备实施预防性维护。运行成本管理需全员参与,培养节约意识。环境安全与应急预案主要安全风险化学品泄漏:酸碱、氧化剂等危化品,需规范储存使用有毒气体:硫化氢、氨气等,密闭空间作业需检测防护设备事故:泵故障、管道破裂导致废水外溢污染生物安全:生化系统微生物流失,操作人员需防护应急处理流程立即报警:发现异常立即上报,启动应急预案现场控制:切断污染源,防止扩散,启用备用设施应急处置:根据预案开展堵漏、收容、中和等处置监测评估:加密监测,评估影响范围和程度恢复生产:消除隐患后,逐步恢复正常运行合规管理要求排污许可:依法申领排污许可证,按证排污自行监测:制定监测方案,定期开展监测并公开台账管理:建立运行、药剂、固废等台账应急演练:每年至少组织1次应急演练环保培训:定期开展环保法规和技术培训安全环保是企业生存发展的底线。必须树立"安全第一、预防为主"的理念,加强日常管理,消除事故隐患。一旦发生环境污染事故,将面临巨额罚款、停产整顿甚至刑事责任,企业要承担应有的社会责任。第五章典型焦化厂污水处理案例分析理论知识需要与实践相结合。本章通过宝武集团韶关钢铁焦化厂的成功案例,展示先进的焦化废水处理技术在实际工程中的应用效果,分享项目设计、建设、运行的宝贵经验,为其他企业提供参考借鉴,推动行业技术进步。宝武集团韶关钢铁焦化厂案例项目基本情况处理规模