焦化废水是煤炭高温干馏、煤气净化及化学产品精制过程中产生的典型工业废水,含有酚类、氨氮、氰化物等多种污染物。随着环保法规日益严格,焦化企业面临从"达标排放"向"零外排"转变的迫切需求。
主流技术路线分析
膜分离-蒸发结晶组合工艺
上海宝钢化工采用"超滤+纳滤+反渗透+蒸发结晶"系统实现零排放:
预处理:活性炭吸附去除COD和色度,超滤截留大分子有机物,离子交换树脂去除硬度
膜浓缩:反渗透将废水浓缩3-5倍,纳滤分离氯离子和硫酸根离子
结晶:氯化钠溶液蒸发结晶,硫酸钠溶液冷冻结晶,产出工业级盐产品
该技术吨水处理成本25-30元,水回用率超95%,较传统方法降低40%成本。
焦炉烟气协同处理技术
山西焦化创新利用焦炉烟气高温特性处理废水:
在160℃左右将废水雾化喷入烟气,有机物被彻底分解
生成的污染物经氨水洗涤转化为副产品
无需单独建设焚烧炉,投资成本降低60%
应用后每小时节水380吨,年减排废水300万吨。
强化生物处理-高级氧化集成工艺
山西美锦华盛采用生物强化与化学氧化协同处理:
厌氧酸化改善可生化性,好氧段硝化效率达95%
臭氧催化氧化使COD从150mg/L降至50mg/L以下
采用模糊PID控制加药量,误差从±15%降至±5%
技术创新与发展趋势
分质结晶技术突破
冷冻脱硝析出高纯度硫酸钠
MVR蒸发能耗仅为多效蒸发的1/3
母液回流将杂盐量从30%降至5%以下
智能监控系统应用
山西焦化构建环保智能平台:
在线监测污染源和空气质量
自动调节关键参数
大数据分析预测设备故障
移动端实时报警,响应时间10分钟
资源化利用拓展
美锦华盛实现"熄焦不用水、中水循环用",回用率98.5%
宝钢化工年产工业盐1.2万吨,创效500万元
烟气余热用于蒸汽生产,能源利用率提升25%
工程实践与效益分析
乌海美方煤焦化200t/h处理项目:
工艺流程:蒸氨预处理→生化处理→双膜系统→结晶分盐
运行指标:COD从5000mg/L降至50mg/L以下
经济效益:投资回收期3.2年,年节约水费460万元
环境效益:危险废物量减少80%