寶鋼湛江鋼鐵焦化廢水零排放實踐

寶鋼湛江鋼鐵焦化廢水零排放實踐概述1工藝介紹2原水減量3廢水回用4零排放難點5ONTENTS目錄概述1

據(jù)中國煉焦行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2016年全國焦炭產(chǎn)量44911萬噸，按此數(shù)據(jù)估算，每年焦化廢水發(fā)生量約為1.4億噸。而焦化廢水是一種含有酚、氰化物、SCN-、氨氮等有毒有害物質(zhì)的有機廢水，其生物降解性能不穩(wěn)定，處理難度大，即使達到相關(guān)標準，排放時也會造成局部生態(tài)環(huán)境劣化，因此，焦化廢水零排放成為煉焦行業(yè)研究的方向。采用膜處理技術(shù)，回用的淡水供循環(huán)水補水，濃水送至燒結(jié)等處使用或進一步提鹽。深度回用廢水處理站出水直接送至燒結(jié)、高爐、煉鋼等處使用。直接回用零排放零排放的兩種主要實現(xiàn)方式寶鋼四期焦化廢水處理，采用了超濾、納濾、反滲透等三級深度處理技術(shù)，實現(xiàn)了零排放。兩種方式的優(yōu)缺點序號深度回用直接回用優(yōu)點1）回用淡水水質(zhì)好，可直接用于循環(huán)水補水；1）節(jié)約投資成本、運行成本；2）節(jié)約工業(yè)水。2）節(jié)約工業(yè)水。缺點1）投資成本高，占地面積大，且增加噸水處理成本；1）影響用戶面廣。2）產(chǎn)生的濃水或提鹽后的鹽類較難處理。123456一、前期策劃，建立工作小組二、梳理焦化廢水原水三、制定減量方案，逐一落實四、全面回用焦化廢水五、難點解決六、實現(xiàn)零排放湛江鋼鐵焦化廢水零排放實踐過程

湛江鋼鐵利用鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的優(yōu)勢，目前采取直接回用的方式，2016年滿負荷生產(chǎn)后，開展推進了焦化廢水零排放工作。工藝介紹2湛江鋼鐵焦化工程建有4座65孔7米焦爐，采用干法熄焦，配套單線17萬m3/h處理能力的煤氣精制系統(tǒng)（真空碳酸鉀脫硫，酸洗法脫氨工藝）。焦化廢水處理站設(shè)計處理能力260m3/h，采用AOAO+物化處理工藝。工程于2015年7月正式開工，2016年8月四座焦爐全部投產(chǎn)。生產(chǎn)規(guī)模焦化廢水處理工藝流程如圖所示，煉焦及煤氣凈化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的剩余氨水、脫苯分離水、脫硫廢液等多種廢水通過直接蒸汽蒸氨，送至廢水調(diào)整槽，再經(jīng)預處理、生化、后置反硝化、物化、人工濕地等系統(tǒng)處理后，最后送至燒結(jié)混合機、高爐水渣、煉鋼渣處理使用。廢水處理站原水設(shè)計最大量約252m3/h，滿負荷生產(chǎn)后實際發(fā)生量為215m3/h。工藝流程原水215m3/h剩余氨水脫苯分離水終冷塔補排水全廠煤氣冷凝水硫銨酸氣冷凝水蒸氨蒸汽脫硫廢液煤精初期雨水消泡水+溶解水化產(chǎn)初期雨水65m3/h4m3/h5m3/h10m3/h18m3/h5m3/h15m3/h24m3/h12m3/h50m3/h上升管水封水5m3/h化產(chǎn)硫酸鈉廢水2m3/h原水組成現(xiàn)有裝置采用直接蒸氨法，一定程度上稀釋了蒸氨廢水，新建項目將采用間接法蒸氨。原水減量3原頭減量據(jù)相關(guān)調(diào)研報告，一般焦化企業(yè)的循環(huán)水排污、生活水排入酚氰廢水處理站，不符合清濁分流、專業(yè)治理的原則，湛江鋼鐵在設(shè)計上這兩路水進入專門的廢水處理系統(tǒng)。此外，還采取了以下減量化措施：清濁分流含油、酚、氨、氰較高的廢水進入氨水系統(tǒng)，水質(zhì)較為干凈的則直接進入廢水調(diào)整槽或其它廢水系統(tǒng)。硫銨酸氣冷凝水回用硫銨生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的酸氣冷凝水，通過改造，將部分回用于酸洗塔補水。初期雨水回用通過改造，煤精初期雨水直接送至燒結(jié)混合機使用。其它蒸氨熱泵的使用、減少脫硫廢液外排量等措施。上升管水封水煤氣冷凝水8m3/h5m3/h酸氣冷凝水8m3/h初期雨水24m3/h其它5.5m3/h廢水處理過程減量好氧槽、后置反硝化槽的消泡水以及系統(tǒng)所用的藥劑溶解水原設(shè)計使用工業(yè)水，通過改造后回用生化沉淀池、再曝氣沉淀池的上清液，減少水量達50m3/h。消泡水45m3/h藥劑溶解水5m3/h減量后工藝流程減量后廢水處理站出水量111.5m3/h，工藝流程圖如圖所示。煤精初期水正在改造中，將全部回用減量化效果焦化廢水發(fā)生量由原平均每天5160m3，下降至2676m3，降幅達48.14%，實現(xiàn)了焦化廢水全面回用。焦化廢水減量化，不僅僅是廢水減排的過程，同時也是實現(xiàn)資源再利用的過程。廢水回用41、燒結(jié)混合料利用焦化廢水混勻造球2、利用焦化廢水沖制高爐渣廢水回用3、煉鋼渣處理改用焦化廢水4、人工濕地蒸發(fā)消納焦化廢水的幾種方式序號區(qū)域使用量m3/d1燒結(jié)使用焦化廢水量6992高爐水渣15223煉鋼渣處理5004人工濕地蒸發(fā)量0-200總計2721-2921焦化廢水實際回用水量零排放難點5主要難點一、減量化后原水污染因子濃度上升，對焦化廢水處理系統(tǒng)沖擊頻繁。二、焦化廢水用戶的設(shè)備腐蝕速率加快。三、管理難度大，零排放推進阻力較大。1.1減量化前后原水幾種主要污染因子濃度對比一、污染因子濃度上升

如圖所示，原水減量化后，污染因子濃度明顯上升，造成生化系統(tǒng)細菌死亡，廢水出水水質(zhì)超標。如何在原水污染因子濃縮后出水水質(zhì)達標，降低對用戶的影響，成為了減量化后遇到的主要問題。1.2解決措施1、改善、穩(wěn)定蒸氨廢水水質(zhì)。從氨水過濾器、脫硫廢液預處理等方面著手，逐步改善蒸氨廢水的水質(zhì)。2、培養(yǎng)高效耐鹽耐毒性菌種，強化生物菌種的耐受力。在原水濃度上升后，通過備用系統(tǒng)培養(yǎng)了一批新的菌種。3、氰化物處理槽停用次氯酸鈉，改用雙氧水，降低焦化廢水中的Cl-，含量由2504mg/L下降至1500mg/L以下。對穩(wěn)定后續(xù)水渣和鋼渣的品質(zhì)起到了較大作用。1.3焦化廢水出水幾種主要污染因子濃度對比注：經(jīng)人工濕地處理后COD為＜100mg/L。時間COD(mg/L)酚(mg/L)F-CN(mg/L)NH3-N(mg/L)F-(mg/L)油(mg/L)T-N(mg/L)pHSS(mg/L)標準≤150≤0.3≤0.3≤25/≤2.5≤506~9＜70濕地入口1050.0140.241.4413.750.9311.738.0610燒結(jié)影響及解決措施燒結(jié)混合料利用焦化廢水混勻造球，造成混合料氨氣味道較重，且對管道、閥門、燒結(jié)機臺車篦條的腐蝕性較大，更換較頻繁。通過升級設(shè)備材質(zhì)、加強點檢周期以及消納煤精初期雨水，逐漸消除了對生產(chǎn)的影響。高爐影響及解決措施高爐水渣使用焦化廢水代替部分工業(yè)水后，水渣集水池等主要設(shè)施易結(jié)渣，影響沖渣作業(yè)。采取了以下措施：1、爐前通過對渣溝及溝頭的改進，確保了渣流穩(wěn)定均勻地流入沖制箱；2、在高爐水渣集水池墻面設(shè)置水管，有效防止了墻面結(jié)渣；3、加強對設(shè)備的點檢與清理。二、影響焦化廢水用戶水質(zhì)要求1、制定滿足消化使用的焦化廢水內(nèi)部標準。水質(zhì)必須達到GB16171間接排放標準，此外還控制CL-、F-的含量。激勵機制1、使用每噸焦化廢水獎勵一定金額的形式，提高用戶使用焦化廢水的積極性。能環(huán)部1、負責零排放推進的總體協(xié)調(diào)工作；2、負責零排放落實后的水量平衡、水質(zhì)把控。酚氰廢水處理站1、負責廢水處理過程減量；2、穩(wěn)定、改善減量化后焦化廢水水質(zhì)。煉鐵廠1、制定原水減量方案并落實；