[发明专利]煤化工废水零排放处理方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤化工和工业废水处理技术，尤其涉及一种煤化工废水零排放处理方法及系统。

背景技术

煤化工废水是在煤的气化、干馏、净化及化工产品合成过程中产生的废水。煤化工废水的污染物浓度高、成分复杂，除含有氨、氰、硫氰根等无机污染物外，还含有酚类、萘、吡啶、喹啉、蒽等杂环及多环芳香族化合物(PAHs)，是一种最难以治理的工业废水，处理难度大，处理成本高。

现有技术中，按处理方式和污染物的形态的变化，废水处理方法可分为物理法、化学法和生化法。工业上普遍采用的生化处理方法，对多环芳烃和杂环芳烃的降解能力有限，出水的COD值难以达标。生化处理后，再采用活性炭吸附进行深度处理是比较有效污水处理方法，但活性炭价格昂贵且吸附饱和后需再生或更换，增加了水处理的成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效、经济的煤化工废水零排放处理方法及系统，能实现废水的循环利用和零排放处理，保护环境、节约水资源。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的煤化工废水零排放处理方法，包括步骤：

经过预处理和生化处理后的煤化工废水经絮凝沉淀、活性焦吸附过滤后，进行多级膜分离；

多级膜分离所得的淡水达到工厂循环水使用要求；

多级膜分离所得的浓水加入CaCO₃或CaO制成脱硫浆液，作为燃煤锅炉烟气脱硫系统的脱硫剂使用，或直接作为循环流化床半干法烟气脱硫的增湿水使用。

本发明的用于上述的煤化工废水零排放处理方法的系统，包括活性焦吸附系统、多级膜分离系统、浓水再利用系统、循环水系统；

所述活性焦吸附系统处理后的水进入多级膜分离系统；

所述多级膜分离系统所得的淡水进入所述循环水系统，所得的浓水进入所述浓水再利用系统。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的煤化工废水零排放处理方法及系统，由于经过预处理和生化处理后的煤化工废水经絮凝沉淀、活性焦吸附过滤后，进行多级膜分离；多级膜分离所得的淡水达到工厂循环水使用要求；多级膜分离所得的浓水加入CaCO₃或CaO制成脱硫浆液，作为燃煤锅炉烟气脱硫系统的脱硫剂使用，或直接作为循环流化床半干法烟气脱硫的增湿水使用。能实现废水的循环利用和零排放处理，保护环境、节约水资源。

附图说明

图1为本发明煤化工废水零排放处理方法的工艺流程示意图；

图2为本发明中多级膜分离系统的工艺流程示意图。

具体实施方式

本发明的煤化工废水零排放处理方法，其较佳的具体实施方式如图1、图2所示，包括步骤：

经过预处理和生化处理后的煤化工废水经絮凝沉淀、活性焦吸附过滤后，进行多级膜分离；

多级膜分离所得的淡水达到工厂循环水使用要求；

多级膜分离所得的浓水加入CaCO₃或CaO制成脱硫浆液，作为燃煤锅炉烟气脱硫系统的脱硫剂使用，或直接作为循环流化床半干法烟气脱硫的增湿水使用。

所述的活性焦为煤制活性焦，粒径为1-10mm，堆比重为0.7-1.2g/ml，比表面积为200-800m2/g。

所述多级膜分离包括一级超滤膜分离、二级纳滤膜分离和三级反渗透膜分离；

所述一级超滤膜分离用于截留5-10万分子量以上的物质；

所述二级超滤膜分离用于截留分子量200-500以上的有机物；

所述三级反渗透膜分离用于分离溶液中处于离子状态的无机物和绝大部分的有机物，膜分离系统整体淡水回收率为70-90％。

所述脱硫浆液作为燃煤锅炉烟气脱硫系统的脱硫剂使用时，脱硫浆液的CaO质量含量为20-50％。

本发明的用于上述的煤化工废水零排放处理方法的系统，包括活性焦吸附系统、多级膜分离系统、浓水再利用系统、循环水系统；

所述活性焦吸附系统处理后的水进入多级膜分离系统；

所述多级膜分离系统所得的淡水进入所述循环水系统，所得的浓水进入所述浓水再利用系统。

所述浓水再利用系统包括脱硫浆液制备装置，所述脱硫浆液制备装置连接有CaCO3或CaO添加装置，所述脱硫浆液制备装置的出口与燃煤锅炉烟气脱硫系统或循环流化床半干法烟气脱硫系统连接。

所述多级膜分离系统为串联的多级膜分离系统，包括一级超滤膜，二级纳滤膜和三级反渗透膜；

所述一级超滤膜能截留5-10万分子量以上的物质；

所述二级超滤膜能截留分子量200-500以上的有机物；