浅析酚氨萃取回收工艺在煤气化废水处理中的应用论文_刘兵兵

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【摘要】本文主要阐述了分案萃取回收工艺在煤气化废水处理中的应用,此种改造工艺主要是将原有的主体工艺中脱酸、脱氧双塔汽提一级酚萃取改为汽提脱酸测线脱氨一塔二级萃取工艺。在进行萃取的过程中主要用两种萃取剂进行萃取,并且对萃取剂的用量以及种类等进行后续的处理,对UASB反应器容积负荷进行分析。当工艺改造之后脱酸脱氧氨出水发挥分别为120mg/L,硫化物为98mg/L,氨氮为195mg/L,COD为5770mg/L,可以经过后续生化处理之后达标并将其用于熄焦水。

【关键词】酚氨萃取;煤气化废水;硫化物

废水处理厂主要对废水进行脱酸、脱氨双塔汽提,一级萃取,并且采用UASB-A/O-深度处理工艺,规模为120m3/h,进水的总酚高达11400mg/L,氨氮为5000mg/L,COD为72300mg/L[1]。由于分担在处理之后依旧含有较高的毒性,其中有多元酚、氨氮含量较高,对于微生物有非常强的毒性,而多元酚对于微生物的毒性最大,难以讲解。因此,目前对于酚氨脱除回收仍然需要解决水质达标的难点,且甲基异丁基酮较之二异丙基醚的损失更大,蒸汽的消耗量以及能耗更高,因此,需要对原有的工艺进行改造与升级。

1.工艺改造

目前主要采用的工艺为德国Lurqi公司的煤气化废水处理工艺,这时一种化工分离与生化处理两段结合的工艺,对于工艺改造,需要从以下四个方面进行调整[2]。分别是将原有的一级单塔酚萃取改造为双塔双级的萃取,并且还需要选用甲基异丁基酮作为二级的萃取剂,主要目的是除掉多元酚。此外,还需要将脱酸脱氨两塔改为汽提脱酸测线脱氨一塔,此外,还需要将NaOH加入到脱酸脱氨塔中,加入的主要目的便是减少塔顶酸性气体中的氨含量,去除固定的铵盐,从而使得管道碳铵避免结晶[3]。还需要对UASB厌氧反应器进行改造,将循环泵以及内回流管道增加2台,这样能够使得原上升流速1.3m/h提高到3.3m/h。从而使得单台循环泵的N=18.5kw,Q=200m3/h,H=20m。将原有的A/O池改造为多级的A/O池,进水的方式则可以改为多段的进水方式。

2.运行效果分析

2.1处理各段工段效果

待到改造完成之后,数据显示为表1,通过汽提脱酸测线脱氨以及两级的萃取处理之后,出水挥发酚主要为120mg/L,去除率主要为94%,而氨氮为195mg/L,去除率为96%,COD为5770mg/L,去除率为92%,硫化物为120mg/L,去除率为95%。这些均满足了生化处理的进水要求,经过生化处理以及深度的处理之后,出水将达到《污水综合排放标准》

3.萃取剂的调整

目前主要用的萃取剂主要有二异丙基醚以及甲基异丁基酮,耳机丙基醚的水肿溶解度为0.8%,沸点为68.5℃,且单元酚氨萃取脱除率比较高,多元酚的水溶性更强,萃取脱除率也出现了降低的情况,两种萃取剂对于不同酚的萃取分配系数见表2。

根据表2中的数据便可以知萃取剂而一并机密苯酚的萃取分配系数较高,对于偏苯三酚以及对苯二酚的萃取系数仅为0.18以及1.03,课件,多元酚的错误更加适用甲基异丁基酮,而对于单元酚的萃取则更加适用于二异丙基醚[4]。因此,最主要的便是采用二异丙基醚作为一级萃取剂,这样则可以针对单元酚的去除,此外,还可以将甲基异丁基酮作为二级萃取剂,这将主要针对多元酚的去除。

4.总结

对于萃取脱粉工艺,主要出水挥发酚为120mg/L,硫化物为98mg/L,氨氮为195mg/L,COD为5770mg/L,则可以直接进入道后续的生化处理系统,并且处理的水可以达到排放或者用于熄焦水的目的。

【参考文献】

[1]焦伟堂. 酚氨萃取回收工艺在煤气化废水处理中的应用[J]. 给水排水, 2017, 40(1):54-57.

[2]钱宇, 章莉娟, 江燕斌, et al. 含酚煤气化废水的处理及回收方法:.

[3]董文博, 曹敏, 侯萌萌, et al. 鲁奇煤气化废水酚氨回收技术探讨[J]. 科技创新与应用, 2018(21):115-116.

[4]麦子豪. 煤气化高浓酚氨污水处理过程工艺设计与节能优化[D].

论文作者:刘兵兵

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第14期

论文发表时间:2019/9/10

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浅析酚氨萃取回收工艺在煤气化废水处理中的应用论文_刘兵兵
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