[发明专利]焦化真空碳酸钾脱硫废液脱硫脱氰的预处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及工业污水净化处理方法及处理装置，具体地指一种焦化真空碳酸钾脱硫废液脱硫脱氰的预处理方法及处理装置。

背景技术

在焦化、煤制气等煤化工行业中，焦炉煤气脱硫是煤气净化过程的重要环节之一。 

真空碳酸钾脱硫工艺使用碳酸钾溶液直接吸收焦炉煤气中的H₂S和HCN（氰化氢）等酸性气体，为保证洗涤后煤气中中H₂S浓度，在脱硫塔上段设置一碱洗段，碱洗段采用3%-5%的NaOH溶液对煤气进行进一步的洗涤净化。在碱洗过程中会产生一股废液，该废液中包含了在碱洗过程中产生的Na₂S、NaCN等无机盐类以及酚等有机污染物，其中主要以S^2-（硫离子）、CN^-（氰根离子）为主，此外，由于S^2-、CN^-等高浓度还原性物质导致的高含量COD（化学需氧量）值，pH值较高，有刺鼻难闻气味；若直接排放将会对环境产生极大危害。除碱洗段废液外，脱硫再生循环过程中也会产生部分脱硫废液，这是由于在脱硫过程中会发生副反应产生不可再生盐，为保证脱硫液质量，一般通过外排部分脱硫液来控制不可再生副盐类的含量，脱硫再生段脱硫废液中也含有高浓度的COD、S^2-、CN^-、酚、油类等污染物。一般来说，一套运行正常的真空碳酸钾煤气脱硫系统碱洗段废液量占系统总废液量的90%以上，因此，碱洗段废液是真空碳酸钾脱硫工艺废液处理的重点。目前，采用真空碳酸钾脱硫的焦化企业普遍存在脱硫废液难处理的难题，鉴于其成分的复杂性和高毒性，其较为普遍的做法一般是送至后端生化水处理系统与蒸氨废水混合后进行生化处理。但由于废液中污染物浓度较高，尤其是硫化物、氰化物及有机物含量较高，对生化系统微生物会产生不利影响即将生化系统微生物杀死而导致排水不能达标。造成环境污染。并解决直接对脱硫废液进行处理时硫物、氰化物浓度太高而导致的泥水不易分离的现象，因此，必须对真空碳酸钾脱硫废液进行预处理后才可送至生化系统。对真空碳酸钾脱硫废液进行预处理，并满足生化系统的要求是本发明的实质性所在。

经检索，中国专利申请号为CN201010191744.8的发明专利同样公开了一种真空碳酸钾脱硫废液处理工艺及装置，该方法采用亚铁盐将氰化物和硫化物同时沉淀，然后将沉淀物进行离心分离，脱氰脱硫后的废液通过pH调节和加药混凝后排入焦化废水生化处理系统进行处理；亚铁氰化物沉淀物与加入的碱液在高温下反应转化成黄血盐溶出，再经过离心分离得到黄血盐母液，然后冷却结晶得到黄血盐产品。该方法同样涉及沉淀、高温反应、多步离心、冷却结晶等过程，但反应流程较长，运行成本高及管理难度较大，处理效率低下，反应后废液中氰化物及硫化物等浓度依然较高。

另一方面，2012年国家颁布实施的《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB16171-2012）要求现有焦化企业的排放要求于2015年1月1日起执行，其中要求COD排放浓度小于80mg/L，而国内焦化企业普遍采用的生物处理方法由于工艺局限性还不能稳定达到80mg/L的排放要求。若化产过程中采用真空碳酸钾煤气脱硫工艺，该工艺中产生的高毒性高浓度的废液对后端生化处理系统微生物的毒害作用不容忽视，真空碳酸钾脱硫废液的脱硫脱氰预处理势在必行。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在流程长、处理成本高、处理后污染物浓度依然较高的问题，提出一种对环境无污染的焦化真空碳酸钾脱硫废液脱硫脱氰的预处理方法及装置，经该方法及装置处理后的废液污染物大幅消除，且不会对生化处理系统的微生物产生毒害的焦化真空碳酸钾脱硫废液脱硫脱氰的预处理方法及装置。

实现上述目的的措施：

焦化真空碳酸钾脱硫废液脱硫脱氰的预处理方法，其步骤：

1）将真空碳酸钾脱硫废液与剩余氨水按5~10：1在混合池中进行混合，并送至蒸氨塔进行蒸氨；

2）对蒸氨后废液送至一次化学反应池进行初步脱硫脱氰：并在化学反应池的进口处按照8~10g/L废液投加硫酸亚铁盐固体，及在一次化学反应池的中间部位按照3~6mg/L废液废液投加浓度为1‰的聚丙烯酰胺溶液并搅拌均匀；

3）经反应后的废液在沉淀池一中进行固液分离；

4）经沉淀分离后的上清液进入过滤槽，经槽内的粒度为0.5～2mm焦粒过滤介质进行过滤；