一种煤化工废水废气协同处理的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种煤化工废水废气协同处理的系统及方法，本方案首先对煤化工废水进行预处理，使废水中的硫化物小于20mg/l，氨小于100mg/l；接着将预处理后的煤化工废水进行熄焦；接着对经熄焦后产生的废气进行预处理，并将废气预处理产生的废水送入煤化工废水预处理；最后对经过预处理后的废气进行蓄热氧化焚烧。本方案将煤化工废水经过预处理后熄焦后，挥发性有机物通过氧化焚烧净化，实现对煤化工废水和废气进行闭合循环的协同处理，从而达到废水零排放和废气超净排放。

A system and method of CO treatment of waste gas from coal chemical industry

【技术实现步骤摘要】
一种煤化工废水废气协同处理的系统及方法
本专利技术涉及煤化工技术，具体涉及煤化工中废水废气处理技术。
技术介绍
世界经济政治形势越来越复杂，中美关系重新定位，中国的能源安全面临深刻的变化，从而影响到中国煤炭产业链和煤化工的发展，随着经济发展，人们的能源消费还在增加，煤化工作为能源的战略备份，煤炭的清洁高效利用是未来中国能源的发展重点，因此，解决煤炭清洁高效利用的环保问题至关重要，关系这煤化工能否长期可持续发展，关系到中国的能源安全。在煤炭清洁高效利用，煤化工生产包括煤干馏，焦化，气化等产业链，工艺复杂，产生的废水处理，废气收集及处理，废固处理等问题需要行业企业重视起来，采用先进可靠绿色可持续的解决方案和治理措施，减少煤化工生产对生态环境的影响，政府层面也进一步加大监管力度，因此，如何处理废水废气废固等环保问题，是煤化工产业能否持续发展的关键。现有的煤化工废水处理，都是采用预处理(主要包括除油，脱酸，回收氨，回收酚)，进入二级生化处理(采用厌氧，好氧，接触氧化或高级氧化)，再进行回用(膜处理)。如对于环境敏感的中国新疆准东地区，银川宁东地区等，还需要进行零排放，甚至要分盐零排放产生工业盐，采用的是预处理(包括除油，脱酸，回收氨，回收酚)，进入二级生化处理(采用厌氧,，好氧，接触氧化或高级氧化)，再进行回用(膜处理)，浓缩液部分进过高级氧化，进行分盐或浓缩，浓盐进行蒸发结晶。其中预处理采用的脱酸、酚氨回收，由于酚的成分复杂，酚氨回收的条件比较难以控制，实际上是化工单元，废水的浓液部分需要高级氧化，在进行分盐蒸发结晶，产生的工业盐纯度不够，依然需要处置，总之，目前煤化工废水的处理流程长，工艺复杂，操作难度高，投资和运行费用高，产生的工业盐无法处置等问题。现有的煤化工废气处理在经过收集后，由于排放标准低，一般采用喷淋和活性炭吸附的技术设备进行吸附，达到大气污染物二级排放标准，处理效率相对低。由于产生的废气源头多，废气比较复杂，一些排放点就没有对废气处理，比如熄焦废气，兰炭输送等环节没有处理，造成煤化工环境差，有异味存在，对员工身体造成伤害，对环境影响同样很大影响，仍然可能VOCS超标。现有煤化工中对废水处理和废气处理所采用的方案存在上述问题外，在实际生产过程中还存在废水和废气分别独立处理，无法实现协同处理。由此可见提供一种高效的且达到超净排放的煤化工中废水废气处理方案为本领域亟需解决的问题。
技术实现思路
针对现有煤化工中对废水处理和废气处理采用方案所存在的问题，需要一种高效且达到超净排放的煤化工中废水废气处理方案。为此，本专利技术的目的在于提供一种煤化工废水废气协同处理的系统，并据此进一步提供一种煤化工废水废气协同处理的方法，由此实现煤化工废水废气协同高效的处理，并实现超净排放。为了达到上述目的，本专利技术提供的煤化工废水废气协同处理的系统，包括：隔油单元，所述隔油单元对煤化工废水进行隔油处理，去除煤化工废水中大部分浮油；脱酸脱氨单元，所述脱酸脱氨单元对经过隔油单元的煤化工废水进行脱酸脱氨处理；脱色除油单元，所述脱色除油单元对经过脱酸脱氨单元处理的煤化工废水进行脱色除油处理，并将处理后的煤化工废水用于后续息焦处理；蓄热氧化焚烧炉，所述蓄热氧化焚烧炉对熄焦后的废气进行安全高效的蓄热氧化焚烧。进一步的，所述隔油单元主要由重力隔油罐、气浮除油一体机以及油毡过滤器，所述重力隔油罐针对煤化工废水在上部分离出轻油，下部分离出重油，轻油和重油进入到污油罐，含焦油废水从重力隔油罐中部出来之后进入到气浮除油一体机做进一步除油，从气浮除油一体机出来的废水进入油毡过滤器，经过油毡过滤器过滤后的废水中油含量在120mg/L以下。进一步的，所述脱色除油单元通过产生微纳米气泡进行脱色除油。进一步的，所述脱色除油单元采用直径小于50微米的极细微氧气泡对废水中的有机物进行降解，对浮油进行溶解。进一步的，所述蓄热氧化焚烧炉将挥发性有机物加热升温至500-8000℃，使废气中挥发性有机物氧化分解成无害的CO2和H2O；并将氧化后的高温气体的热量进行蓄热，用于预热新进入的有机废气。为了达到上述目的，本专利技术提供的煤化工废水废气协同处理的方法，包括：对煤化工废水进行预处理，使废水中的硫化物小于20mg/l，氨小于100mg/l；将预处理后的煤化工废水进行熄焦；对经熄焦后产生的废气进行预处理，并将废气预处理产生的废水送入煤化工废水预处理；对经过预处理后的废气进行蓄热氧化焚烧。进一步的，所述煤化工废水进行预处理包括：隔油步骤，去除煤化工废水中的大部分浮油；脱酸脱氨步骤，对经过隔油处理的煤化工废水进行脱酸脱氨；脱色除油步骤，通过微纳米气泡对经过脱酸脱氨的煤化工废水进行脱色除油。进一步的，所述煤化工废水进行预处理还包括氮气分离回收步骤。进一步的，所述脱酸脱氨步骤包括：将经过除油的酸性废水分成两路：第一路酸性废水作为脱酸塔上段的冷进料，用以控制塔顶温度；第二路酸性废水进氨气一级冷凝冷却器与脱氨塔顶氨蒸气换热，换热后的酸性废水进酸性废水一级换热器与脱氨塔底出料酸性废水换热，换热后的酸性水进酸性废水二级换热器与脱酸塔底出料酸性废水换热，经三级换热后的酸性废水作为脱酸塔的热进料由上部进入脱酸塔；脱酸塔底的酸性废水由脱酸塔再沸器，用1.5MPa蒸汽间接加热，将酸性废水中的酸性气体解析出来；解析出来的酸性气经脱酸塔顶冷凝器用循环水冷却，冷却后的酸性气到酸性气气液分离器进行气液分离；分离后的酸性气体送入硫回收；分凝液返回重力隔油罐；脱酸塔底酸性废水进脱酸塔底泵升压至1.2MPa后，经酸性废水二级换热器换热，换热后的酸性废水进入脱氨塔，当脱氨塔釜温度达到145℃时，启动碱液泵向塔内供碱，保证脱氨塔塔中废水的PH在9-11，脱氨塔顶解析出的粗氨气经一级冷凝冷却器与原料酸性废水换热，换热后的粗氨气进氨气二级换热器与循环水换热后，换热后的氨水进入氨水罐，然后由稀氨水泵送至氨水罐区；脱氨塔底出来的酸性废水经二级换热后进入净化水储罐，净化水储罐的水进一步脱色后作为熄焦用水。进一步的，所述脱色除油步骤中产生直径小于50微米的极细微气泡，所述气泡表面产生ζ电位的电荷。进一步的，所述方法在蓄热氧化焚烧时，通过蓄热氧化焚烧炉将挥发性有机物加热升温至500-8000℃，使废气中挥发性有机物氧化分解成无害的CO2和H2O；并将氧化后的高温气体的热量进行蓄热，用于预热新进入的有机废气。本专利技术提供的方案可对煤化工废水和废气进行闭合循环的协同处理，实现废水和废气的零排放。本专利技术提供的方案在具体实施时，具有如下优点：(1)将煤化工废水预处理，降低废水处理的投资和运行费用。(2)利用生产单元的高温能量，将废水挥发，无废水外排。(3)将挥发性有机物收集，通过氧化焚烧技术，达到超净排放。附图说明以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤化工废水废气协同处理的系统，其特征在于，包括：/n隔油单元，所述隔油单元对煤化工废水进行隔油处理，去除煤化工废水中大部分浮油；/n脱酸脱氨单元，所述脱酸脱氨单元对经过隔油单元的煤化工废水进行脱酸脱氨处理；/n脱色除油单元，所述脱色除油单元对经过脱酸脱氨单元处理的煤化工废水进行脱色除油处理，并将处理后的煤化工废水用于后续息焦处理；/n蓄热氧化焚烧炉，所述蓄热氧化焚烧炉对熄焦后的废气进行安全高效的蓄热氧化焚烧。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤化工废水废气协同处理的系统，其特征在于，包括：
隔油单元，所述隔油单元对煤化工废水进行隔油处理，去除煤化工废水中大部分浮油；
脱酸脱氨单元，所述脱酸脱氨单元对经过隔油单元的煤化工废水进行脱酸脱氨处理；
脱色除油单元，所述脱色除油单元对经过脱酸脱氨单元处理的煤化工废水进行脱色除油处理，并将处理后的煤化工废水用于后续息焦处理；
蓄热氧化焚烧炉，所述蓄热氧化焚烧炉对熄焦后的废气进行安全高效的蓄热氧化焚烧。


2.根据权利要求1所述的煤化工废水废气协同处理的系统，其特征在于，所述隔油单元主要由重力隔油罐、气浮除油一体机以及油毡过滤器，所述重力隔油罐针对煤化工废水在上部分离出轻油，下部分离出重油，轻油和重油进入到污油罐，含焦油废水从重力隔油罐中部出来之后进入到气浮除油一体机做进一步除油，从气浮除油一体机出来的废水进入油毡过滤器，经过油毡过滤器过滤后的废水中油含量在120mg/L以下。


3.根据权利要求1所述的煤化工废水废气协同处理的系统，其特征在于，所述脱色除油单元通过产生微纳米气泡进行脱色除油。


4.根据权利要求3所述的煤化工废水废气协同处理的系统，其特征在于，所述脱色除油单元采用直径小于50微米的极细微氧气泡对废水中的有机物进行降解，对浮油进行溶解。


5.根据权利要求1所述的煤化工废水废气协同处理的系统，其特征在于，所述系统中还包括氨气粗分离单元，所述氨气粗分离单元对脱酸脱氨单元的处理产生物进行氨气分离回收。


6.根据权利要求1所述的煤化工废水废气协同处理的系统，其特征在于，所述蓄热氧化焚烧炉将挥发性有机物加热升温至500-8000℃，使废气中挥发性有机物氧化分解成无害的CO2和H2O；并将氧化后的高温气体的热量进行蓄热，用于预热新进入的有机废气。


7.一种煤化工废水废气协同处理的方法，其特征在于，包括：
对煤化工废水进行预处理，使废水中的硫化物小于20mg/l，氨小于100mg/l；
将预处理后的煤化工废水进行熄焦；
对经熄焦后产生的废气进行预处理，并将废气预处理产生的废水送入煤化工废水预处理；
对经过预处理后的废气进行蓄热氧化焚烧。


8.根据权利要求7所述的煤...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑承煜，
申请(专利权)人：上海安居乐环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31