煤气化废水的处理系统技术方案

本实用新型专利技术属于废水处理领域，公开了一种煤气化废水的处理系统，包括酸处理模块、气体膜脱氨模块、液体膜脱氨模块、酸吸收液循环罐和硫酸铵储罐；酸处理模块包括硫酸储罐、废水储罐、反应釜、吹脱塔；气体膜脱氨模块包括与吹脱塔依次连通的吸收塔、气体膜脱氨组件；液体膜脱氨模块包括与吹脱塔连通的精密过滤器，与精密过滤器连通的滤后水罐、超滤膜组、第一pH调节罐、过滤器、液体膜脱氨组件；酸吸收液循环罐与气体膜脱氨组件、液体膜脱氨组件循环连通；硫酸铵储罐与气体膜脱氨组件、液体膜脱氨组件、吸收塔连通。本实用新型专利技术处理系统结构简单，针对煤气化废水中二氧化碳、氨、硫化氢的去除效果好、处理效果稳定、时间短、不会造成二次污染。污染。污染。

【技术实现步骤摘要】
煤气化废水的处理系统


[0001]本技术属于废水处理领域，涉及煤气化废水的处理系统，更具体的，涉及一种用加酸法结合膜吸收的方法资源化处理含高二氧化碳、高氨、高硫化氢废水，对氨、硫化氢、二氧化碳进行脱除并回收利用的处理系统。

技术介绍

[0002]Shell煤气化工艺是荷兰壳牌公司近年来推出的新工艺，该工艺具有对煤质要求低、环境污染小等特点，我国目前已建成几十套这种粉煤气化工艺系统，并将该工艺系统用于氨、甲醇的生产。但在该工艺系统的运行过程中，会产生CO含量大于65%的气体，高浓度的CO使现有耐硫变换系统不堪重负，同时，高浓度的CO还会引起高放热的甲烷化副反应，使催化剂床层失效，因此，研发人员开发了与之配套的的耐硫变换工艺，很好地处理上述问题。
[0003]在上述的耐硫变换工艺过程中会产生煤气化高氨氮废水，高氨氮废水排入水体，特别是流动较缓慢的湖泊、海湾，容易引起水中藻类及其它微生物大量繁殖，形成富营养化污染，一方面会使自来水处理厂运行困难,造成饮用水的异味外，另一方面会使水中溶解氧下降，鱼类大量死亡，甚至会导致湖泊灭亡。氨氮还会使给水消毒和工业循环水杀菌处理过程中增大了用氯量，对某些金属,特别是对铜具有腐蚀性。当污水回用时，再生水中微生物可以促进输水管和用水设备中微生物的繁殖,形成生物后堵塞管道和用水设备，并影响换热效率。
[0004]目前大部分企业处理高氨氮的煤气化废水均采用吹脱+生化处理。但由于耐硫变换工艺过程中产生的煤气化高氨氮废水中二氧化碳、氨、硫化氢的含量都非常高，经吹脱后的煤气化高氨氮废水中残留氨浓度依然较高，为满足生化微生物的生长繁殖要求，则需要补充大量的有机碳源，致使水处理费用大大增加，且生化污泥的处理效果随环境温度、操作水平的影响较大，因此很难做到长期稳定运行，同时，生化剩余活性污泥的处置，更是给企业生产带来巨大的环保压力。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种煤气化高二氧化碳、高氨、高硫化氢废水的处理系统，该处理系统结构简单，针对煤气化废水中二氧化碳、氨、硫化氢的去除效果好、处理效果稳定、时间短、不会造成二次污染。
[0006]为实现本技术目的，具体方案如下：
[0007]一种煤气化废水的处理系统，所述处理系统包括酸处理模块、气体膜脱氨模块、液体膜脱氨模块、酸吸收液循环罐和硫酸铵储罐；其中：
[0008]所述酸处理模块包括硫酸储罐、废水储罐、反应釜、吹脱塔，硫酸储罐、废水储罐与反应釜连通，吹脱塔设置进料口、进气口、出料口、出气口，其进料口与反应釜连通，进气口处设置风机；
[0009]所述气体膜脱氨模块包括与吹脱塔出气口依次连通的吸收塔、气体膜脱氨组件；
[0010]所述液体膜脱氨模块包括与吹脱塔出料口连通的精密过滤器，与精密过滤器依次连通的滤后水罐、超滤膜组、第一pH调节罐、过滤器、液体膜脱氨组件，与精密过滤器和超滤膜组连通的反冲洗水储罐，与精密过滤器和超滤膜组连通的反洗沉淀罐，与反洗沉淀罐连通的叠螺机；叠螺机与反冲洗水储罐连通；
[0011]所述酸吸收液循环罐分别与气体膜脱氨组件、液体膜脱氨组件循环连通；
[0012]所述硫酸铵储罐与气体膜脱氨组件、液体膜脱氨组件、吸收塔连通。
[0013]进一步的，所述硫酸储罐和反应釜管道连通，该管道上设置硫酸计量槽。
[0014]进一步的，所述气体膜脱氨模块包括与气体膜脱氨组件连通的二氧化碳吸收罐。
[0015]进一步的，所述吹脱塔为板式塔。
[0016]进一步的，所述气体膜脱氨组件、液体膜脱氨组件中，膜采用聚丙烯或聚四氟乙烯材质的中空纤维疏水膜，膜的孔径为0.02~0.45μm。
[0017]进一步的，所述过滤器为保安过滤器。
[0018]进一步的，所述处理系统还包括纯水罐、氨水储罐，所述氨水储罐与第一pH调节罐管道连通，所述纯水罐与酸吸收液循环罐、第一pH调节罐、吸收塔、反冲洗水储罐管道连通。
[0019]进一步的，所述酸吸收液循环罐、吸收塔分别与酸处理模块的硫酸储罐连通。
[0020]进一步的，所述酸吸收液循环罐包括与气体膜脱氨组件循环连通的第一酸吸收液循环罐、与液体膜脱氨组件循环连通的第二酸吸收液循环罐。
[0021]进一步的，所述液体膜脱氨模块设置第二pH调节罐，所述第二pH调节罐与液体膜脱氨组件、氨水储罐、纯水罐管道连通。
[0022]相对现有技术，本技术的有益效果在于：
[0023]（1）本技术处理系统的结构简单、处理工艺简单易操作、运行成本低，耐冲击负荷。处理过程中，废水中硫化氢转化为硫单质，将硫回收；利用气体膜脱氨组件对氨和二氧化碳进行彻底分离，得到纯净的二氧化碳，排放或使用烧碱吸收制成纯碱；处理后的废水已转化成相应氨浓度的硫酸铵溶液，氨氮脱除率超过99%，可完全回用于后续的硫酸铵系统工序，实现高氨氮废水的资源化处理。
[0024]（2）本系统在处理路径上采用封闭式循环，避免形成二次污染，几乎没有废气和废水排出。
附图说明
[0025]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0026]图1为本技术的煤气化含氨废水的处理系统的结构示意图；
[0027]图2为本技术的煤气化含氨废水的处理工艺流程图；
[0028]1—硫酸储罐；2—废水储罐；3—第一风机；4—吹脱塔；5—吸收塔；6—精密过滤器；7—滤后水罐；8—超滤膜组；9—第一pH调节罐；10—保安过滤器；11—反冲洗水储罐；12—反洗沉淀罐；13—叠螺机；14—第二pH调节罐；15—硫酸计量槽；16—反应釜；17—第二风机；18—气体膜脱氨组件；19—第一酸吸收液循环罐；20—硫酸铵储罐；21—纯水储罐；22—液体膜脱氨组件；23—第二酸吸收液循环罐。
具体实施方式
[0029]下为了便于理解本技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本技术作更全面、细致地描述，但本技术的保护范围并不限于以下具体的实施例。
[0030]除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不旨在限制本技术的保护范围。
[0031]除非另有特别说明，本技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0032]实施例1
[0033]如图1所示，本实施例提供一种煤气化含氨废水的处理系统，包括酸处理模块、气体膜脱氨模块、液体膜脱氨模块、第一酸吸收液循环罐19、第二酸吸收液循环罐23、纯水罐21和硫酸铵储罐20；其中：
[0034]本实施例中，酸处理模块包括硫酸储罐1、废水储罐2、反应釜16、吹脱塔4、硫酸计量槽15，吹脱塔4设置为板式塔，吹脱塔4设置进料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤气化废水的处理系统，其特征在于，所述处理系统包括酸处理模块、气体膜脱氨模块、液体膜脱氨模块、酸吸收液循环罐和硫酸铵储罐；其中：所述酸处理模块包括硫酸储罐、废水储罐、反应釜、吹脱塔，硫酸储罐、废水储罐与反应釜连通，吹脱塔设置进料口、进气口、出料口、出气口，其进料口与反应釜连通，进气口处设置风机；所述气体膜脱氨模块包括与吹脱塔出气口依次连通的吸收塔、气体膜脱氨组件；所述液体膜脱氨模块包括与吹脱塔出料口连通的精密过滤器，与精密过滤器依次连通的滤后水罐、超滤膜组、第一pH调节罐、过滤器、液体膜脱氨组件，与精密过滤器和超滤膜组连通的反冲洗水储罐，与精密过滤器和超滤膜组连通的反洗沉淀罐，与反洗沉淀罐连通的叠螺机，所述叠螺机与反冲洗水储罐连通；所述酸吸收液循环罐分别与气体膜脱氨组件、液体膜脱氨组件循环连通；所述硫酸铵储罐与气体膜脱氨组件、液体膜脱氨组件、吸收塔连通。2.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述硫酸储罐和反应釜管道连通，该管道上设置硫酸计量槽。3.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述气体膜脱氨模块包括与气体膜脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：王樟新，王龙超，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：