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8.8 焦化廢水處理8.8、1焦化廢水處理常用的,物化，生化，聯(lián)合處理工藝路線如圖1和圖2所示,廢水量較小，產(chǎn)品單一或不適宜用生化方式處理的高濃度焦化廢水，可采用諸如廢水焚燒.提鹽或制酸等單一的物化處理方法,8。8、2.化產(chǎn)工藝常用的物化處理工藝有廢水調節(jié).除油及蒸氨等,焦化廢水生物脫氮處理要求蒸氨應加堿脫除固定氨.幾種蒸氨處理后廢水的參考指標見表3,表中廢水量未包括化產(chǎn)品精制過程中所產(chǎn)生的廢水 蒸氨廢水水質與進蒸氨前的原廢水組成和水質有關 蒸氨廢水的氨氮濃度與氨氮控制條件有關，當加堿脫固定氨時,應以控制蒸氨后廢水的氨氮濃度在80mg，L,200mg，L之間為宜 8、8,3 焦化廢水處理的建設規(guī)模一般與焦年生產(chǎn)規(guī)模相適應 焦化廢水處理裝置的建設規(guī)模是以高濃度廢水核定的,焦化廢水的設計水量是確定生化處理系統(tǒng)有效容積的基礎數(shù)據(jù)之一，8。8，4。本條為強制性條文,必須嚴格執(zhí)行，把廢水生化處理系統(tǒng)的核心設施設計成單系列、不能滿足受到?jīng)_擊后的微生物進行調整和恢復的技術要求.不能保證生化處理系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行.因此.焦化廢水生化預處理的事故調節(jié)及均和調節(jié)設施。生化處理的生化反應設施及其混合液泥水分離設施 應設置成不少于2個獨立的平行系列.并聯(lián)運行 無需考慮備用、廢水生化處理系統(tǒng)的核心設施包括事故調節(jié)池。均和調節(jié)池、兼.缺,氧池，好氧池和二沉池,8 8.5,微生物生存需要多種礦物質類微量元素 而焦化廢水是在煉焦過程中從煤里汽化出來的冷凝液,不含礦物質、因此在廢水采用生化法進行處理時、必須補充礦物質類微量元素，通常對用量較大的元素、如磷采用投加磷酸鹽的方式直接補給 對于用量較少的其他微量元素，因其種類較多且用量不明，故無法用補加化學藥劑的方式進行補給.生產(chǎn)中一般是用補加含礦物質水的方式補給.焦化廢水生物處理中 補水是為了給微生物補充微量元素。而不是為了對原廢水進行稀釋。含礦物質水應優(yōu)先采用再次利用水.當采用開放式間接循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水時.應對其中所投加的殺菌滅藻劑進行消解 且消解時間不應少于50h，8，8，6。本條是對焦化廢水預處理的要求,1 通常焦化廢水在送蒸氨前都要進行除油,故蒸氨后廢水中含油量一般比較少、無需進行除油就可直接進入生化處理系統(tǒng)、廢水預處理中除油設施的設置常遵循以下原則,1.當廢水中含油量較多時 需設置重力除油和浮選除油設施.2,當廢水中含油量較少時.一般僅設置簡單的隔油設施、2。該款為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行 廢水預處理不對原廢水進行均和調節(jié)和事故調節(jié)、焦化廢水生物處理系統(tǒng)將無法維持正常運行 更不能實現(xiàn)達標治理。其對環(huán)境的破壞是無法避免的、3.廢水預處理的設計水量包括通過蒸氨的高濃度焦化廢水和未經(jīng)蒸氨的低濃度焦化廢水兩部分、廠內生活污水和生產(chǎn)裝置區(qū)收集的初期雨水不計入預處理水量.該部分污水量應經(jīng)過水量調節(jié)后 定期或不定期均勻適量地送到焦化廢水處理系統(tǒng)進行處理。4、重力除油應有足夠長的水力停留時間 重力除油設施的結構設計應滿足分離重油，輕油和廢油收集的需要 一般重力除油設施應滿足下列技術條件，1，矩形除油池水平流速不應大于3mm.s，有效水深不應大于2m。長寬比不應小于3 出水堰前浮油擋板淹沒深度應不小于0、5m,2.采用重力集油時,集油斗斜壁與地面夾角不應小于50、采用機械集油時.矩形除油池刮油。刮渣機走行速度宜為0.3m、min.1 2m。min,3、集油斗內重油應用蒸汽間接加熱.排油加熱溫度約為70 重力排油所需水壓頭不應小于1 2m。5.隔油池是簡易的除油池、其作用是為了隔離化產(chǎn)系統(tǒng)操作事故時進入廢水預處理系統(tǒng)的重油，隔油池的功能僅分離和收集重油.排油可采取人工清除方式,6、浮選除油應有適宜的水力停留時間 水力停留時間不宜過長、浮選除油溶氣系統(tǒng)和浮選除油系統(tǒng)的設計應滿足下列要求.1.部分溶氣的溶氣水量宜占浮選廢水量的30.2,溶氣水泵的出口壓力不應小于0，3MPa,3.溶氣用壓縮空氣量宜為浮選廢水量，體積、的5 10,4 溶氣用壓縮空氣壓力不應小于0.3MPa,5，溶氣水在溶氣罐內的停留時間宜為2min。4min、6，溶氣罐工作壓力宜為0，3MPa.0 5MPa、7，溶氣廢水應通過釋放器進入浮選池，并應與未溶氣部分的廢水進行有效混合.8，浮選池的有效水深不宜過大 一般以不大于1.5m為宜，9,浮選池內應設置機械刮浮油和沉渣設施,10、排油宜采用重力排油方式,排油管道應設蒸汽吹掃及蒸汽伴熱 7,事故調節(jié)設施的主要功能、是用于生化系統(tǒng)微生物調整期間貯存外部送來的原焦化廢水量,在微生物受到輕微沖擊后、一般在8h左右即可恢復正常,在微生物受到嚴重沖擊的情況下、恢復時間至少需要24h、有的甚至需要幾天.因此規(guī)定事故調節(jié)設施的有效容積應能貯存16h,24h的設計原廢水量是一個最低要求.事故調節(jié)設施不接受化產(chǎn)蒸氨系統(tǒng)的事故水、該部分廢水應由煤氣鼓風冷凝工段的氨水貯槽進行調節(jié),8、為使進入生化系統(tǒng)的水質均勻，嚴防微生物受原廢水水質突然惡化的沖擊，根據(jù)焦化廢水物化處理的特點。均和調節(jié)的水力停留時間至少應為8h 當水力停留時間達到12h.16h時，對嚴防夜間物化處理操作失誤對生化系統(tǒng)造成致命沖擊。具有把關作用 8 8,7,本條是對焦化廢水生物處理的要求.1,生物處理設施的設計水量除包含廢水預處理部分送來的廢水量外。還應包括外部送入系統(tǒng)的其他水量 其中包括向系統(tǒng)中補加的含礦物質水,習慣上稱工藝配水或稀釋水.外部送來的生活污水和生產(chǎn)裝置區(qū)收集的初期雨水等、生物處理設施的設計水量不包括系統(tǒng)內部的各種回流量。如回流活性污泥量和回流硝化液量等、生產(chǎn)實踐證明.當以生產(chǎn)水作為補充礦物質水時,生產(chǎn)水量與焦化廢水量的比值為0.6。1,2。其中生活污水和初期雨水均按含礦物質水對待.可代替含礦物質水量 2。焦化廢水生物處理的設計負荷一般以水力停留時間確定.這主要是由于焦化廢水處理是一個多菌群共生的體系、活性污泥量不能完全代表某一個確定的微生物菌群的量、焦化廢水處理中的某些微生物有著極長的世代時間.要求生化反應池有足夠大的生存空間、在一個已經(jīng)確定的生化系統(tǒng)中.可以根據(jù)原廢水水質和污泥濃度或生化反應池有效池容計算出一個污泥負荷或一個容積負荷。但是按污泥負荷或容積負荷設計出的生化反應池多數(shù)都不成功,因為有的系統(tǒng)污泥體積SV30達到6。就可以正常運轉了，有的系統(tǒng)污泥體積SV30可高達到60，以上 有的系統(tǒng)的COD濃度只有不到2000mg,L,有的系統(tǒng)的COD濃度高達6000mg.L以上 有的系統(tǒng)的酚濃度只有不到200mg,L,有的系統(tǒng)的酚濃度高達1200mg.L以上、而它們所需的有效容積并沒有相差多少.如果按負荷計算其有效容積相差好幾倍，對于焦化廢水生物脫氮系統(tǒng)而言 這是根本行不通的，因此只有用與設計水質有完全相同的真實焦化廢水進行的半工業(yè)試驗。在穩(wěn)定達標后所取得的污泥負荷,才可以作為確定生物反應設施有效容積的設計依據(jù)，否則均應按水力停留時間確定生物反應設施的有效容積、3,常采用的生物脫氮處理主工藝為 前置反硝化兼，缺 氧。好氧.F。O亦稱A。O，生物脫氮,處理工藝。比較成熟的焦化廢水生物脫氮處理工藝如圖3、圖5所示、在這里需要特別指出的是,焦化廢水中含有大量SCN，等含氮類無機化合物。經(jīng)生物水解后其中的氮會轉化成氨氮 即使蒸氨系統(tǒng)可以把顯性氨氮全部脫除 但蒸氨不能脫除SCN.中所含的隱形氨氮 因此焦化廢水生化處理應該采用生物脫氮處理工藝,此外。由于焦化廢水生物預脫氮處理中存在著既相互依存 又相互制約的三條鏈。即食物鏈 生物鏈和生態(tài)鏈。因此市政污水處理中所采用的許多變形生化處理工藝、在焦化廢水生物處理中不適用,4 本款所給出的設計參數(shù)均為工程設計實際采用的參數(shù)。生產(chǎn)運行實踐表明。凡實現(xiàn)穩(wěn)定達標運行的焦化廢水生物脫氮處理裝置.均滿足這些技術參數(shù)的要求。這里需要特別說明的是，所列參數(shù)均是與本規(guī)范表8 8。7,1中所給出的公稱設計水量所對應的.在生產(chǎn)實際運行中.有些實際處理水量比公稱設計水量小，但其實際水力停留時間要比本規(guī)定所給出的數(shù)值大、實際上水力停留時間與焦炭生產(chǎn)規(guī)模有一定的對應關系。不能僅看焦化原廢水量.5,推流式是有效利用生化反應池池容和防止系統(tǒng)水流短流的手段、鼓風曝氣形式的好氧池 池形宜設置成廊道式 廊道寬度與有效水深度之比宜采用1，1,2.1.廊道可回折成等長的2段，5段并排布置.每段廊道的長寬比不應小于4，1、6 生產(chǎn)實踐證明 當采用微孔曝氣器。好氧池有效水深為6m左右時 每1m3廢水約需要45m3 60m3空氣 7。焦化廢水曝氣池在曝氣過程中易產(chǎn)生泡沫，因此在曝氣池上部應設水消泡系統(tǒng),消泡水管宜布置在廊道式曝氣池的兩側、噴頭宜具有出水量小、擴散角大，不宜堵塞，耐腐蝕的性能,噴頭的間距應根據(jù)其噴射角及安裝高度確定,一般間距為2。5m，3。0m,距水面高度為1,0m、1.5m、在每條消泡支干管和每個消泡噴頭的支管上都應安裝閥門，消泡水宜采用含礦物質水,起到消泡和補加含礦物質水的雙重作用，8。采用水平推進式潛水機械攪拌的活性污泥法兼,缺，氧反硝化池、其形狀宜為矩形 長寬比宜為1,1、2、1,長深比宜為3。2 4.1.且有效水深不宜超過7m.9.由于生物膜法缺氧反硝化回流的硝化液為二沉池的上清液 從反硝化效果，占地和經(jīng)濟等綜合因素考慮。硝化液回流比一般采用300,10，生物膜法兼，缺，氧反硝化池的填料添裝量不應少于其有效容積的50 生物接觸池宜采用質輕，比表面積大。易掛膜。耐高溫，耐溶劑?？估匣?高強度。使用壽命長和方便安裝的軟填料,填料支架應采用強度高、耐腐蝕 使用壽命長及安裝后不變形的結構形式.材質及防腐涂層.如采用碳鋼支架,碳鋼件宜采用鍍鋅加防腐涂層的雙重防腐結構形式 11，缺氧反硝化池布水形式的合理與否 直接關系到焦化廢水生物脫氮的反硝化率、通常應采用旋轉布水器或具有相同功能的布水設備、實現(xiàn)布水系統(tǒng)分區(qū)交替均負荷布水.12,磷是生物所必需的無機元素之一、而焦化廢水中幾乎不含磷。因此焦化廢水生物處理時需要向生化系統(tǒng)中補充磷元素、焦化廢水生化處理的耗磷量與剩余活性污泥量.生化系統(tǒng)處理水量及生化處理后出水中含懸浮物濃度等因素有關.實際運行時應以控制生化系統(tǒng)出水中的磷含量在0，5mg、L左右為宜。在硝化和反硝化過程中.需要把pH值控制在一定的范圍內，一般硝化過程為pH.6 5 7。5 反硝化過程為pH.7、0.7，5、焦化廢水生化處理系統(tǒng)常采用加堿方式調節(jié)系統(tǒng)的pH值 13。為阻止好氧生化反應池內的泡沫外溢,其有效保護高度不應小于800mm、而兼,缺,氧生化反應池和厭氧生化反應池的保護高度達400mm左右即可.14 由于生物脫氮的活性污泥中易產(chǎn)生反硝化氣體 活性污泥的比重相對較小，二沉池設計宜采用較長的沉淀時間和較小的表面水力負荷。生產(chǎn)運行中、活性污泥法二沉池的沉淀時間一般在3h左右 表面水力負荷一般在0，6m3,m2,h，1.2m3 m2 h。15,由于開工育菌和微生物調整的需要.二沉池的系列數(shù)應和好氧生化反應池的系列數(shù)相一致，不得采用兩個或多個好氧池共用一個二沉池的系統(tǒng)設置方式。16.一般直徑ф.8m的沉淀池按豎流式沉淀池設計 直徑ф 18m的沉淀池按輻流式沉淀池設計 直徑在ф8m。ф18m之間的沉淀池,中心管按豎流式沉淀池設計。集水槽按輻流式沉淀池設計、其他部位按半豎流半輻流式沉淀池設計,豎流式沉淀池的中心管下部應設置反射板.其安裝高度應緊貼污泥緩沖層的上部。中心管下沿與反射板間的距離不應大于50mm 17.本款規(guī)定了鼓風空氣系統(tǒng)設計應符合的要求.1 好氧生化反應系統(tǒng)的鼓風機應有固定安裝的備用風機、當工作鼓風機的數(shù)量為3臺及其以下時。可設1臺備用風機,當工作鼓風機的數(shù)量為3臺以上時,應設2臺備用風機 2,所采取的隔聲和消聲措施應滿足國家有關防噪聲標準要求.3,空氣除塵凈化設施應具有防水 防霜,防凍,耐油和耐酸性空氣腐蝕的功能、應滿足現(xiàn)行協(xié)會標準.鼓風曝氣系統(tǒng)設計規(guī)程.CECS、97的有關要求.8、8.8，本條是對廢水后處理設計的要求，1.根據(jù)處理后廢水應達到的水質標準,廢水后處理可選擇采用絮凝沉淀,過濾,深度凈化等一種或多種處理方式。2，絮凝劑和廢水的混合應快速,完全和均勻?？刂茥l件為，混合速度梯度G值不小于300s 1，混合時間為30s,120s。絮凝反應應有良好的速度梯度由大到小逐級遞減 控制條件為，絮凝時間5min 20min，水流速度應分級或連續(xù)遞減。由0。5m.s降到0,2m、s,0 3m,s，5、因反沖洗強度大,歷時短，故該部分廢水在返回系統(tǒng)之前應對其進行水量調節(jié),6，焦化生產(chǎn)的主要生產(chǎn)用水為熄焦用水，洗煤用水,鍋爐用水及循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補充水。焦化生產(chǎn)的主要排水有處理后的焦化廢水。循環(huán)冷卻水的排污水、廢水深度凈化和鍋爐水除鹽產(chǎn)生的濃縮液,焦化生產(chǎn)的主要水處理有焦化廢水處理,循環(huán)水水質穩(wěn)定處理 廢水深度凈化處理.鍋爐除鹽水處理及除鹽濃縮液處理 焦化廢水深度凈化處理應遵循經(jīng)濟和可行的原則，在合理確定全廠的供排水量平衡、優(yōu)化各種水處理方案的基礎上 確定其處理水量和應達到的水質標準.8,8.9、焦化廢水處理過程中產(chǎn)生的廢油及污泥屬危險性廢物。其常規(guī)處理和處置途徑如下 1,廢水前處理過程中產(chǎn)生的廢油，經(jīng)重力脫水處理后送煤場噴灑在煉焦煤中。2 廢水生物處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥和廢水后處理過程中產(chǎn)生的化學污泥可按下列方式進行處置，1 直接送到水熄焦系統(tǒng)粉焦沉淀池的入口端 污泥截留在粉焦沉淀池的粉焦中,粉焦送煤場摻入煉焦煤中,2、經(jīng)機械脫水壓成泥餅后送煤場摻入煉焦煤中、3 油水分離及污泥脫水過程中產(chǎn)生的廢液 多返回到廢水處理系統(tǒng)，8，8,10,本條是對焦化污泥脫水的規(guī)定,1.污泥重力濃縮脫水時間不宜太短、一般應大于12h、條件許可時可延長到16h，污泥濃縮宜采用圓形污泥濃縮池，其他主要技術參數(shù)如下、1.污泥固體負荷宜為20kg、m2,d,40kg。m2,d 2 濃縮區(qū)有效深度宜為3m 4m，3,中心管內流速不應大于30mm,s,4。緩沖層高度不應小于0 3m，5、保護高度宜為200mm,400mm,3,焦化廢水產(chǎn)剩余活性污泥和絮凝化學污泥含水率高、脫水性能差 不宜采用真空過濾脫水機脫水，脫水后的泥餅應設置便利的貯存和裝卸設施。4，當污泥脫水機械檢修不影響污泥處理正常運行時，可不設備用污泥機械脫水設備