煤加压气化废水处理方法的现状及展望

煤加压气化废水中含有许多难降解有机物,其成分受原煤性质和气化工艺的不同而复杂多变,属于难处理工业废水。本文介绍了煤加压气化废水的酚、氨回收利用等预处理方法;活性污泥、A-O和A1-A2-O法以及低氧、好氧曝气、接触氧化等生物处理方法;活性炭吸附、混凝沉淀和臭氧氧化等深度处理方法。展望了煤加压气化废水处理新技术。

高浓含酚煤气化有机污水处理研究进展

从酚氨回收、生化处理和深度处理三方面梳理了国内外高浓含酚煤气化有机污水处理技术的研究现状、工程应用情况、存在问题等,提出相应的技术发展建议,总结指出酚氨回收工艺的改进、高效厌氧反应器技术的引入等技术创新的重要意义,以及上下游工艺协同、技术集成与强化是未来高浓含酚煤气化有机污水处理技术发展的重要趋势。

碎煤加压气化酚氨回收技术工艺探讨

简要论述了煤制天然气过程中采用碎煤加压气化工艺所产生的污水特点,重点阐述了污水处理的关键环节酚氨回收处理工艺。对目前广泛采用的工业技术特点进行了详细分析,并对各种技术的商业运行参数进行了比较,认为气化环节采用碎煤加压气化技术,后续废水处理过程中,酚氨回收环节选用鲁奇公司工艺技术更为安全可靠。

碎煤加压气化含酚废水处理方法的优化

对碎煤加压气化工艺废水预处理，经过改造脱氨和脱酚流程后，采用二异丙基醚作为萃取剂的萃取效果明显改善；采用甲基异丁基酮作为萃取剂的萃取效果更好，但脱酸塔塔板堵塞造成运行周期短，而且能耗大，出水指标不稳定。通过对酚氨回收装置脱酸塔进行降温降压操作，运行周期由1～3个月延长到12个月，节能效果显著，全年可节约700万元左右；经过对水塔塔顶回流部分的改造，出水指标合格率可达到100％。

煤气化废水预处理工艺的节能改造应用

总结了年产 20 亿 m;煤制天然气项目的煤气化废水前段处理工艺的优化改造情况,通过优化工艺运行方式、合理调整用能结构、改造关键设备内件,优化了稀酚水出水指标,生产耗汽、耗电、耗醚得到了有效控制和降低,提高了副产品质量,为碎煤加压气化废水处理在节能降耗方面提供了实践经验。

煤气化废水处理研究进展

煤炭在满足全球能源需求方面发挥着重要作用,是我国一次能源的重要组成部分,随着我国经济转向高质量发展阶段,生态文明建设进入推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期,煤炭清洁高效利用成为国家工作重点。煤气化废水是煤制天然气过程中低温/中温气化装置产生的主要废物流,主要特征为高酚、高氨、含多种有毒难降解的有机和无机污染物,是一种典型的高浓度难生物降解工业废水,对环境负面影响极大。我国水资源和煤炭资源的逆向分布,废水处理与回用既是对节能减排政策的响应,也是优化水资源和煤炭资源配置的重要措施。目前,已有多种技术被应用于煤气化废水治理,在平衡处理效果和经济性等因素后基本达成共识,即采用物化+生化、厌氧+好氧的处理工艺。治理技术路线主要由预处理、生物处理和深度处理3部分组成,治理后的废水可满足国家废水排放标准。介绍了煤气化废水的预处理、生物处理和深度处理相关技术及处理效果和工艺的优缺点,分析了生产中存在的技术瓶颈,并介绍了其他新型处理工艺,如冷冻浓缩法、水汽集成式近零排放法、微生物燃料电池法等。目前,多数关于煤气化废水处理的研究仍局限于特定方法,忽视了处理过程的综合工程系统,应关注对物化、高级氧化与生物处理技术的优化集成,提高处理效率并降低建设和运行成本,同时加强对新工艺的开发,将煤气化废水的处理过程与煤气化工艺过程更好结合,提升水再利用的潜力、减少能量消耗和污染物产生,最后需关注煤气化废水的资源化利用和其潜在的资源价值,开发其利用方式,真正将气化废水的资源潜力挖掘出来,实现变废为宝。

利用生化+臭氧催化氧化+MBR工艺处理煤制气酚氨回收后废水

介绍了某煤制气企业碎煤加压气化酚氨回收后废水零排放处理中试试验情况。采用水解酸化+两级A/O+臭氧催化氧化+MBR组合作为生化-深度处理的主工艺,介绍了该工艺的流程、各工艺单元的功能、主要运行控制参数及运行调试情况。运行结果表明:经生化-深度处理后,废水中CODCr、总酚、氨氮、总氮总去除率分别达97.1%、98.7%、96.5%、89.1%,出水CODCr质量浓度<60 mg/L、总酚质量浓度<10 mg/L、氨氮质量浓度<5 mg/L、总氮质量浓度<15 mg/L,达到设计出水水质指标,满足后续中水回用段进水水质要求。

固定床气化煤制天然气酚氨回收装置优化探讨

针对新天煤化工碎煤加压气化废水酚氨回收装置运行存在的能耗高、碱液消耗高、萃取效率低的问题,通过将脱酸脱氨使用的1.5 MPa蒸汽改为副产的0.5 MPa低压蒸汽,调整脱氨加碱量控制出水氨氮及总酚含量,使用更高效的萃取填料等措施,对酚氨回收装置进行了优化。运行结果表明:优化后,蒸汽消耗占全厂能耗比例降低了5个百分点,装置处理能力提升了38%,萃取剂消耗降低37%,稀酚水中总酚含量降低20.7%,萃取效率提高4个百分点,酚类产品中粗酚同系物含量提高23.1%,粗酚产量提高了7.8%。

煤气化废水酚氨回收装置氨回收单元工艺的优化

针对煤气化装置配套的煤气化废水酚氨回收装置氨回收单元运行不稳定、副产稀氨水的指标波动大,导致热电锅炉烟气脱硫无法满足要求等问题,采取在三级分凝器内增设除沫器、整体更换氨净化塔内填料、增设碱洗系统等措施,对酚氨回收装置氨回收单元的工艺流程进行了优化。工艺流程优化后,有效解决了副产稀氨水品质不达标及酚氨回收装置超负荷运行的问题,提升了系统运行的稳定性,显著提高了酚氨装置的处理效率。

煤气化废水酚氨回收装置溶剂萃取单元工艺节能优化

本文主要针对煤气化装置配套的煤气化废水酚氨回收装置中溶剂回收单元冷运造成溶剂二异丙基醚损耗大等问题,通过在水塔塔釜出料管线与预萃取进料管线增加联通,对酚氨回收装置溶剂回收单元的工艺流程进行了优化,主要从溶剂萃取影响因素、溶剂萃取单元、优化后溶剂萃取单元进行了阐述。

固定床碎煤加压气化产品的产业延伸与优化

介绍了新天煤化工公司固定床碎煤加压气化工艺流程及技术特点,针对主产品单一及原料粉煤过剩的问题,提出了增加粉煤气化炉方案及几种主产品方案,并对不同主产品方案进行了优势、劣势分析;针对重芳烃、多元烃等副产品附加值不高的问题,开发了相应的深加工工艺并取得了良好的运行效果;针对氨水质量差的问题,开发了一种煤化工含油氨水提质及液氨生产工艺;此外,还提出了含酚油与混合酚精制的工艺方案,可进一步拓展副产品的产业链并取得良好的提质增效效果。

酚氨回收装置影响萃取的因素分析及改进措施

针对碎煤加压气化产生的含酚废水在萃取脱酚过程中萃取效率不高的问题,探讨了酚氨回收装置影响萃取脱酚因素及控制要点,提出了酚氨回收装置萃取流程改进及提高萃取效率的措施。结果发现,在萃取pH较低、萃取相比较大的情况下有利于萃取,适当降低萃取塔负荷和原料水油含量,改造萃取塔填料,可有效提高装置的处理能力和萃取塔萃取效率,并降低溶剂消耗及运行成本。

一种碎煤加压气化高浓酚氨废水生化技术应用

为实现高浓盐水杂盐纯化和结晶盐分离技术应用示范,验证工艺稳定性、经济可行性,以内蒙古某煤制天然气碎煤加压气化废水为对象,开展了生化、回用、浓盐分离和结晶技术应用全流程示范中试研究。介绍了中试装置生化单元的设计参数、运行情况和出水水质。试验表明,在生化进水COD(Cr)含量在3 000~4 500 mg/L、氨氮含量在200~300 mg/L、总酚含量在600~750 mg/L的情况下,生化单元出水各项指标优于所在煤制气工厂同期指标,并满足下游中水回用、膜浓缩和结晶盐分离结晶的要求。

研究碎煤加压气化酚氨回收技术

对当前碎煤加压气化酚氨回收技术的实际操作使用情况进行详细分析,最大限度保证缓解废水的排放以及二次回收利用。这样不仅能够为社会环境提供良好的保障作用,而且能够促进社会经济发展。

碎煤加压气化工艺副产氨水中酚检测结果存在的问题及验证

探讨了对碎煤加压气化炉工艺副产稀氨水中酚含量测定结果存在的异议及测定方法存在的问题,从溴量法反应原理、碱性条件下酚水的外观变化、酸性条件下紫外吸收峰以及甲基异丁基酮萃取物的质谱图谱等方面,对气化装置副产氨水中酚含量进行分析验证,得出结论:副产稀氨水中酚类化合物含量很低或没有。但用目前测定方法测出的气化装置副产氨水中酚的含量数据却在250mg/L左右,说明该数据及测定方法并不能表征副产氨水中酚类化合物的实际含量,其表征的应该是副产氨水中酚类化合物和一些不饱和有机化合物的总含量。