焦化廢水畢業(yè)設(shè)計(jì)

小型焦化廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)摘要：焦化污水中含有大量的氨氮以及多種有毒的有機(jī)化合物，如多環(huán)芳烴等成分復(fù)雜的化合物。從組成成分上講，焦化污水必然會(huì)造成環(huán)境污染、影響人體健康。處理焦化污水的方法有許多，生物法以其在經(jīng)濟(jì)上可行性較好的特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。本文為小型焦化廠污水處理工程工藝設(shè)計(jì)。該工程，規(guī)模為5000m3。污水處理流程為：進(jìn)廠污水從泵房到脫酚塔，然后流入隔油池，隔油池出水進(jìn)入氣浮池，出水進(jìn)入水解酸化池，出水進(jìn)入AO反應(yīng)池，再進(jìn)入二次沉淀池，二次沉淀池出水進(jìn)入混凝沉淀池，最后出水。污泥的流程為：從二次沉淀池以及混凝沉淀池排出的剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池，再進(jìn)入污泥脫水間，經(jīng)干化處理后外運(yùn)處置。污水處理后的出水應(yīng)達(dá)到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13456—92)中焦化行業(yè)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。選擇AO工藝處理焦化污水，在脫氮方面的效率要明顯高于SBR法以及CASS氧化溝等方法。關(guān)鍵詞：AO工藝，焦化污水，脫氮Thedesignofsmallcokingwastewatertreatmentprocess[Abstract]Cokingwastewatercontainsalargeamountofammoniaandavarietyoftoxicorganiccompounds,suchaspolycyclicaromatichydrocarbonsandothercomponentsofcomplexcompounds.Intermsofcomposition,cokingwastewaterisboundtocauseenvironmentalpollutionandaffecthumanhealth.Therearemanywaystothetreatmentofcokingwastewater.thebiologicalmethodhasbeenwidelyusedforitsbettercharacteristicsoftheeconomicfeasibility.Thisarticleisforthedesignofsmallcokingwastewatertreatmentengineeringprocess.Thescaleoftheprojectis5000m3.Sewagetreatmentprocessisasfollows:Intothefactorysewagefromthepumpingstationtothephenolremovalbythetower,andthenflowsintothegreasetrap,greasetrapwaterintotheflotationtank,theeffluentintothepoolacidhydrolysis,andwaterintotheA/OOreactioncell,andthenenterthesecondarysedimentationtank,secondarysedimentationtankintothecoagulationandsedimentation,andthefinaleffluent.Sludgeprocess:theexcesssludgedischargedfromthesecondarysettlingtank,aswellascoagulationandsedimentationintothesludgethickener,andthenintothesludgedewatering,thentodisposalafterdryprocessing.Thetreatedsewagewatershouldreachthesteelindustrywaterpollutantemissionstandard(GB13456-92)intwocokingindustrystandard.SelectA/OOprocesstodealingcokingwastewaterintheefficiencyofdenitrificationwassignificantlyhigherthantheSBRandCASSoxidationditch.Keywords:A/OOprocess,cokingwastewater,denitrification目錄1.前言 11.1焦化廢水來(lái)源、特性及處理意義 11.1.1焦化廢水來(lái)源 11.1.2焦化廢水特性 11.1.3處理焦化廢水目的及意義 11.2焦化廢水處理現(xiàn)狀及處理方法 31.2.1焦化廢水處理現(xiàn)狀 31.2.2焦化廢水的處理方法 42.焦化廢水工藝設(shè)計(jì) 92.1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 92.1.1污水水量和水質(zhì) 92.1.2出水要求 92.2廠址資料 102.2.1地理位置 102.2.2氣候特征 102.2.3地形及水文 102.2.4廠區(qū)地形 112.2.5工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r 112.3工藝流程的確定 112.3.1一般規(guī)定 112.3.2工藝設(shè)計(jì)原則 122.3.3工藝比選 123.構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 163.1調(diào)節(jié)池 163.1.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 163.1.2設(shè)計(jì)參數(shù) 163.1.3設(shè)計(jì)計(jì)算 163.2提升泵房 173.2.1設(shè)計(jì)依據(jù) 173.2.2設(shè)計(jì)說(shuō)明 183.2.3設(shè)計(jì)計(jì)算 183.3脫酚塔 183.3.1工藝選擇 193.3.2設(shè)計(jì)參數(shù) 203.3.3設(shè)計(jì)計(jì)算 203.4隔油池 213.4.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 213.4.2設(shè)計(jì)參數(shù) 223.4.3設(shè)計(jì)計(jì)算 223.5氣浮池 253.5.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 253.4.2設(shè)計(jì)參數(shù) 253.4.3設(shè)計(jì)計(jì)算 263.4.4上浮渣排除設(shè)備 283.6水解酸化池 283.6.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 283.6.2設(shè)計(jì)參數(shù) 293.6.3設(shè)計(jì)計(jì)算 293.7AOO池 333.7.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 333.7.2設(shè)計(jì)參數(shù) 333.7.3設(shè)計(jì)計(jì)算 343.8二沉池 383.8.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 383.8.2設(shè)計(jì)參數(shù) 393.8.3設(shè)計(jì)計(jì)算 393.9混凝沉淀池 433.9.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 433.9.2設(shè)計(jì)計(jì)算 433.10污泥濃縮池 523.10.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 523.10.2設(shè)計(jì)參數(shù) 533.10.3設(shè)計(jì)計(jì)算 533.11均質(zhì)池 553.11.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 553.11.2設(shè)計(jì)參數(shù) 553.11.3設(shè)計(jì)計(jì)算 553.12污泥壓濾車(chē)間 563.12.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 563.12.2設(shè)計(jì)計(jì)算 563.12.4設(shè)備選擇 573.13干化場(chǎng) 573.13.1設(shè)計(jì)說(shuō)明 573.13.2設(shè)計(jì)參數(shù) 573.13.2設(shè)計(jì)計(jì)算 584.平面布置 594.1總平面布置原則 594.2.總平面布置結(jié)果 605.高程布置及計(jì)算 615.1高程布置原則 615.2高程布置結(jié)果 616．投資估算 62參考文獻(xiàn)： 63致謝 66附錄 671.前言1.1焦化廢水來(lái)源、特性及處理意義1.1.1焦化廢水來(lái)源現(xiàn)代煉焦化學(xué)工業(yè)是煙煤為原料,在隔絕空氣條件下,加熱到960-1000℃，得到煉鋼所需的焦炭。焦化廠除生產(chǎn)焦炭和煤氣外，還回收苯、氨、酚等化工產(chǎn)品。焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水[3]。焦化廢水主要包括[7]煤氣的初冷階段煤氣冷凝水、煤氣終冷水、煤氣洗滌水和煤氣發(fā)生站的煤氣洗滌水、精苯分離水、氣柜廢水、焦?fàn)t水封水及其它場(chǎng)合產(chǎn)生的污水，如圖1.1。1.1.2焦化廢水特性焦化廢水主要污染物質(zhì)有：COD、BOD、氰化物、氨氮、懸浮物、苯酚及苯系化合物等，如表1.1。焦化廢水成分多,組分復(fù)雜、濃度高、毒性大、難降解[3]。廢水中含有數(shù)十種無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物,其中無(wú)機(jī)化合物主要是大量銨鹽、硫、硫化物、氰化物等；有機(jī)化合物除酚外，還有聯(lián)苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機(jī)污染物。污染物3色度高，屬較難生化降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水[7]。焦化廢水中COD、NH3

-N和揮發(fā)酚等污染物濃度高，這些污染物會(huì)對(duì)人類(lèi)、水產(chǎn)及農(nóng)作物都有極大危害。焦化廢水中的氨氮是一種不穩(wěn)定的物質(zhì)，在微生物作用下反應(yīng)生成NO2、NO

2-、NO

3-是一種致癌物質(zhì)，并引起胎兒畸形，NO3-會(huì)破壞血液結(jié)合氧的能力，若飲用NO3-含量超過(guò)10mg的水會(huì)引起高鐵血紅蛋白癥，甚至發(fā)生窒息現(xiàn)象。大量的氨氮排入水體會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。1.1.3處理焦化廢水目的及意義當(dāng)前，全球都面臨著水資源短缺、水質(zhì)惡化的嚴(yán)峻形勢(shì)，水污染問(wèn)題成為當(dāng)今1世界面臨的重要環(huán)境問(wèn)題之一。我國(guó)人均水資源占有量?jī)H為0.24萬(wàn)m3，只有世界上人均占有量的1，屬世界十二個(gè)貧水國(guó)家之一，所以加強(qiáng)對(duì)新污染源的控制，改善老污染源處理?xiàng)l件，才能從根本上改變我國(guó)水質(zhì)惡化的現(xiàn)狀。煤 備煤 焦?fàn)t 焦炭加工 焦炭除塵污水 除塵污水焦油廢水分離 煤氣初冷 剩余氨水煤氣脫氮焦油加工煤氣終冷 終冷污水焦油分離水煤氣脫苯 蒸苯煤氣脫硫 粗苯加工 粗苯分離水煤氣管道水封水 古馬隆生產(chǎn)凈煤氣 古馬隆污水圖1.1焦化生產(chǎn)工藝表1.1 焦化廠廢水一般組成成分及含量成分CODBOD5氨氮pH含量mg2500-45001200-2000400-10006.5-8.5成分酚油分氰化物色度含量mg150-200200-100010-201000-2500焦化廢水的處理一直是國(guó)內(nèi)外污水處理領(lǐng)域的一大難題，幾十年來(lái)尚未出現(xiàn)突破性的研究成果。廢水中污染物組成復(fù)雜，含有揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴和氧硫氮等雜環(huán)2化合物，屬較難生化降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水。目前，焦化廢水一般要經(jīng)過(guò)預(yù)處理、二級(jí)處理和深度處理后才可能達(dá)標(biāo)排放。焦化廢水的預(yù)處理技術(shù)有：厭氧酸化法、氣浮法、混凝沉淀法等；二級(jí)處理方法很多，有生物化學(xué)法、物理法、化學(xué)法、以及物理-化學(xué)法等；焦化廢水深度處理技術(shù)[2]有化學(xué)氧化法、折點(diǎn)氯化法、絮凝沉淀輔以加氯法、吸附過(guò)濾輔以離子交換法等。但目前最常用的方法是焦化廢水[9]經(jīng)隔油池、二級(jí)氣浮池除油后進(jìn)行多段曝氣生物處理，再經(jīng)氧化塘或吸附法深度處理后外排。1.2焦化廢水處理現(xiàn)狀及處理方法1.2.1焦化廢水處理現(xiàn)狀焦化廢水是國(guó)內(nèi)外工業(yè)廢水處理領(lǐng)域的難題，目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)焦化廢水中酚、氰等有毒物質(zhì)的處理，生物活性污泥法是一個(gè)比較普遍有效方法。但對(duì)其中NH3-N、氟化物、COD等去除效果較差，難以滿足外排要求，因此，國(guó)內(nèi)外對(duì)焦化廢水處理工藝和凈化技術(shù)改進(jìn)進(jìn)行很多研究，不同國(guó)家有自己特點(diǎn)，操作、運(yùn)行、測(cè)試和監(jiān)控等技術(shù)也更多地向節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、高效和實(shí)用方向發(fā)展。焦化廢水的最終排放，視本國(guó)國(guó)情、地質(zhì)環(huán)境、環(huán)保法規(guī)以及當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)狀況而定?？傮w而言，我國(guó)焦化廢水的治理水平與國(guó)外基本相當(dāng)，但仍存在一定差距。我國(guó)焦化廢水處理自五十年代起的發(fā)展過(guò)程，是一個(gè)從無(wú)到有、逐步提高、逐步完善的過(guò)程[7]。五十、六十年代處于低水平階段，僅有幾個(gè)大型焦化廠對(duì)酚水進(jìn)行簡(jiǎn)易的機(jī)械處理。如鞍鋼化工總廠、包鋼焦化廠等，僅設(shè)有平流沉淀池或圓形帶刮泥機(jī)的沉淀池去除浮油和重油，處理后將部分酚水送去作熄焦補(bǔ)充水。進(jìn)入七十年代后，運(yùn)用了國(guó)內(nèi)外的生化技術(shù)，在首鋼焦化廠興建了生物脫酚裝置，同時(shí)一批大、中、小型焦化廠都相繼設(shè)立了生物脫酚裝置，當(dāng)時(shí)的