环境工程专业调查报告

1公司概况

太原煤气化股份有限公司第二焦化厂是一个以煤为主要原料进行炼焦生产的综合利用企业，也是太原市城市煤气供应的主气源厂之一，现有2x50孔 JN60型焦炉，生产干焦93．6万吨，主要产品有硫铵、轻苯、焦油等。为实现工业污染源全面达标排放，该厂采用了蒸氨预处理工艺，再经A 2/O法对焦化废水进行处理，取得了理想的效果，水质达到国家一级排放标准。

2水处理工艺介绍

2.1废水水质来源于特点

第二焦化厂的主要废水来源于炼焦煤中的水分。包括内在水分和外在水分，煤在高温干馏过程中随煤气逸出，冷凝形成。煤气中有上万种有机物，凡能溶于水或微溶于水的物质，均在冷凝液中形成极其复杂的剩余氨水。煤气净化、脱硫除氨和脱苯过程中形成的废水及生活用水有以下3种： （1）蒸氨废水

第二焦化厂装炉煤的平均水分为10．5％．这部分附着水在炼焦过程中挥发逸出，同时煤料受热裂解析出化合水，这些水蒸气随荒煤气一起从焦炉引出，经冷凝、冷却形成冷凝水，即称剩余氨水，含有高浓度的氨氮、酚、氰、硫化物及油类。经蒸氨塔蒸氨后形成蒸氨废水。这部分的水量大约27 t ，水质状况见表1：

表1蒸氨废水水质 (mg/L) 序号 1

2 3 4 5 6 平均

COD 4623.70 4662.88 3424.80 3860.00 4063.49 4087.01 4120.31

氨氮 38.76 35.56 20.36 18.76 45.96 33.26 28.70

挥发酚 799.69 849.90 827.90 925.12 846.22 755.78 834.10

氰化物 18.94 12.48 9.73 11.96 12.52 15.83 13.58

硫化物 126.96 91.37 102.59 92.01 79.67 65.72 93.05

pH 8.50 9.00 9.10 8.70 8.20 8.10 8.60

（2）煤气终冷水

这部分水量大约为l0 t／h ，水质状况见表2：

表 2 终冷水水质状况 (mg/L) 序号

COD

氨氮 41.16 49.56 127.96 55.16 47.25 39.25 60.06

挥发酚 892.90 758.91 928.26 890.20 925.32 972.16 894.63

氰化物 2.71 2.71 3.59 2.91 3.96 3.21 3.18

硫化物 123.00 70.53 125.03 147.48 137.25 162.15 127.57

pH 5.80 5.50 6.00 5.70 6.30 6.40 5.95

1 4802.30 2 5079.36 3 4693.76 4 4979.40 5 4267.56 6 4760.10 平均 4763.25

（3）生废水及脱硫冲洗设备水

这部分水量大约为25 t／h ，该水质因含有脱硫冲洗地坪水，而氨氮、硫化物含量较高，因而该厂用自产的浓氨水脱硫．但洗地坪水中含有外洒氨氮、硫化物量，水质状况见表3：

表 3地坪冲洗水及生活废水水质状况 (mg/L) 序号

COD

氨氮 325.00 423.00 521.00 412.00 431.00 369.00 413.50

挥发酚 0.96 0.62 1.09 0.78 0.38 0.43 0.71

氰化物 0.58 0.73 0.81 0.49 0.38 0.85 0.64

硫化物 89.30 91.37 102.59 92.01 79.67 65.72 86.78

pH 8.10 9.00 9.10 8.70 8.20 8.10 8.53

1 175.00 2 185.00 3 184.00 4 191.00 5 195.00 6 203.00 平均 188.63

上述3种不同水质的水混合后。形成酚氰废水处理站进水，总体进水的水质状况见表4：

表4酚氰废水处理站进水水质 (mg/L) 序号

COD

氨氮 167.42

挥发酚 576.48

氰化物 5.80

硫化物 102.47

pH 7.69

平均 3024.13

2.2酚氰废水处理工艺 2.2.1酚氰废水处理工艺

第二焦化厂采用了A2／0法处理酚氰废水。处理装置分为预处理、生物化学处理、后混凝沉淀和污泥处理等。预处理的目的是去除废水中的油，为生物处理创造了合适的进水条件。预处理包括重力除油、浮选除油和水质水量调节等。生物化学处理是通过微生物(活性污泥) 的生物化学反应来降解焦化废水中的有毒物质，降解废水中的COD 等含量，生物处理主要是运用A2／O 法。设主要有厌氧池、缺氧池、好氧池和二沉池等。后混凝沉淀是通过物理化学法进一步降解水中的悬浮物和COD ，废水沉淀后经过滤用于熄焦。 2.2.2工艺流程

工艺流程见图1。

熄焦废水

图1 工艺流程图

2.2.3运行及处理效果

在实践运行过程中．如果进水稳定．工艺指标控制适当．那么运用A2／O 法处理焦化中废水效果

明显。但实际运行过程中有时也会出现进水水质不稳定．针对这些问题．我们采取了相应的解决措施，改进了系统工艺。最终达到所要求的出水效果。

3 工艺的改进与完善

3．1 酚氰废水站进水不稳定

酚氰废水进水高于设计要求，导致废水处理装置超负荷运转，该厂经过认真研究并采取了一系列

措施，保证了进水水质，从而达到国家一级排放标准。蒸氨塔经常出现堵塞等故障，时有焦油含量过高的现象发生。因焦化废水中含有大量的焦油，会影响后续的物化、生物处理。当焦油含量到达一定浓度时，活性污泥菌胶团表面会黏附一定量焦油，阻碍微生物对氧的吸收．从而使污泥的生物活性和生物处理效果下降。另外，污泥表面黏附焦油后，密度减小会影响活性污泥的沉降性能，使之上浮并流失。故采取如下措施。

1) 在蒸氨塔前增加气浮焦油器，工艺为：剩余氨水_+气浮焦油器_+蒸氨塔一酚氰废水处理站。

2) 蒸氨塔增设了检修备用塔。并设置氨水储槽和安装监控设备．以防蒸氨系统发生事故时废水直接进入生物处理设施而影响处理效果。

3) 并在蒸氨系统后增加调节池，调节池调节量为2 000t 。工艺为：剩余氨水_+气浮焦油器+蒸氨塔+节池+酚氰废水处理站。通过以上措施．保证了酚氰废水处理站的进水水质。

3．2 废水对熄焦车腐蚀过大 ．

正常运行了1年，熄焦车四周腐蚀过高，经做挂片试验，分别在熄焦池、熄焦车、二沉池作了挂片分析。发现腐蚀率高，且酚氰废水站处理后的出水pH 值较低，经过一段时间的挂片试验，对及对出水的情况进行了分析．得出造成熄焦车腐蚀的主要原因是酚氰废水站后混凝部分所加混凝剂为聚合硫酸铁。该混凝剂酸性比较强。所加剂量小达不到效果，剂量大酸性强。对设备腐蚀严重，经试验，改用一种新型的铝盐，此试剂基本属于中性，应用后pH 值一般在6．5～8．5之间，熄焦车的腐蚀也相应减小。

4 改造处理后的出水水质

改进后的工艺．保证了酚氰废水进水的均衡、稳定。废水经过酚氰废水处理站的预处理、生物处理、化学处理，并达到控制过程中工艺指标，使出水水质完

全达到国家一级排放标准．出水水质状况见表5。

表5 处理后酚氰废水水质 (mg/L) 序号 1 2 3 4 5 6

平均

COD 93.77 98.42 97.47 92.00 95.49 91.01 94.69

氨氮 12.78 11.48 12.17 11.12 10.02 13.16 11.79

挥发酚 0.26 0.23 0.22 0.31 0.35 0.33 0.28

氰化物 0.38 0.41 0.39 0.40 0.43 0.31 0.39

硫化物 0.76 0.82 0.77 0.86 0.79 0.91 0.82

pH 7.40 6.90 7.10 8.70 8.20 8.10 7.70

A2／O 法在该厂运行3年，实践证明，该法是一套切实可行的焦化废水处理工艺，不仅降解效果显

著，而且运行稳定，废水全部回用于熄焦，效果良好。但在实践操作过程中，如果能合理的控制工艺运行指标，控制好焦化废水的进水指标，焦化废水完全能达到国家一级排放标准。