摘要：針對某煤化企業(yè)產生焦化廢水經生化處理后中水的特點，采用“高密度沉淀一多介質過濾-超濾-反滲透”作為主體工藝，對產生的中水進行深度處理后，實現系統(tǒng)回用率100%的效果，工程設計規(guī)模3600m3/d，本文著重介紹了工程工藝的選擇、工程設計參數、設備配置情況。

關鍵詞：焦化廢水;中水回用;高密度沉淀;雙膜法

一、工程概況

1.1背景介紹

某煤化企業(yè)主要從事煤炭、化工產品生產，生產過程中主要產生焦化廢水。焦化廢水是在煤高溫干餾、煤制焦炭、煤氣凈化、化工產品精制與回收過程中產生的高濃度、難降解、有毒的工業(yè)廢削。其成分主要取決于原煤性質、碳化溫度、生產工藝、煤氣凈化工藝、焦化產品回收工序和方法等因素。

內蒙古、陜西、新疆等地區(qū)為我國煤炭主產區(qū)，而這些地區(qū)水資源占有量不到全國20%，水環(huán)境容量嚴重不足，煤化工產業(yè)快速發(fā)展導致該區(qū)域面臨地下水過度開采和水環(huán)境嚴重污染的危險，煤化工項目廢水95%回用、“零排放”是未來煤化工行業(yè)廢水處理的趨勢。焦化廢水是一種較難處理的工業(yè)廢水，按國內現有處理工藝很難達到一級排放標準。若根據不同的工業(yè)水質要求，將生化處理后廢水直接回用，或進行深度處理后回用，既解決了廢水外排造成的環(huán)境污染問題，又提高了水的重復利用率，進而為焦化廢水的零排放創(chuàng)造了有利條件。本文主要針對煤焦化廢水經生化處理后，中水回用工藝進行探討。

1.2設計水量、水質

廢水總水量3600噸/天。廢水進水水質指標見表1

二、處理工藝及流程

2.1工藝選擇

目前，對于焦化廢水的深度處理工藝主要有生化法、物理吸附法、化學絮凝法、高級氧化法、膜分離法等組合工藝，從實驗結果及工程實踐來看各有利弊。本工程根據進水水質及出水水質要求，本工程采用“生化出水.高密度沉淀池.多介質過濾.超濾.反滲透.出水”作為主體處理工藝。

2.2工藝簡介

廢水首先進入生化廢水調節(jié)池，調節(jié)水量、均勻水質，調節(jié)池中的廢水經泵提升至高密度沉淀池，向高密度沉淀池投加混凝劑和助凝劑，去除廢水中部分有機物，沉淀出水至高密度沉淀池產水池;再經多介質過濾器過濾，去除大部分SS，過濾后進入多介質過濾器產水池;再經超濾裝置處理，去除廢水中色度、濁度及部分COD，處理后至超濾產水池：再經反滲透裝置處理，去除水中溶解性鹽類、膠體和大部分有機物雜質，產水至回用水池。高密度沉淀池內污泥經廂式壓濾機處理后，上清液至廢水收集池，泥餅外運。

三、工程設計

3.1調節(jié)池系統(tǒng)

廢水首先進入調節(jié)池，調節(jié)水量、均勻水質。生化廢水調節(jié)池主要用于收集生化產水、廢水收集池出水。有效容積500m3，鋼砼結構，池頂為鋼筋混凝土結構，在調節(jié)池內設置超聲波液位計l套，液位計信號與生化廢水提升泵連鎖。設置潛水攪拌機1臺，加強攪拌功能，防止顆粒物沉淀。

3.2高密度沉淀池處理系統(tǒng)

高密度沉淀池共2座，每座處理規(guī)模均為120m3/h。每座高密度沉池包括前混合區(qū)、混凝絮凝區(qū)、沉淀區(qū)、pH調節(jié)區(qū)。高密度沉淀池將混合、絮凝、沉淀分離、pH調節(jié)功能集于一體，各區(qū)域均設有排空管，排空廢水經地溝收集至地坑后，由自吸泵提升至廢水收集池。根據進水水質條件，系統(tǒng)需考慮石灰、碳酸鈉、PAM、PAC的投加。在高密度沉淀池混合區(qū)投加石灰、PAC，用于沉淀及形成絮體的架橋，在絮凝區(qū)投加PAM、碳酸鈉，進行絮體形成及捕集剩余的石灰;在pH調節(jié)區(qū)進行最終pH調節(jié)后進入后續(xù)處理工藝。高密度沉淀區(qū)的泥水由污泥螺桿泵提升至污泥池，再經污泥池螺桿泵提升至脫水機進行脫水處理。

高密度沉淀池具有一體多區(qū)多功能的優(yōu)勢，實現沉淀池，混凝絮凝池，pH調節(jié)池的集成功能，既節(jié)省占地又能實現混合、沉淀、調節(jié)硬度的功能，為后續(xù)工藝減輕懸浮物，硬度等指標負荷。高密度沉淀池產水l座，有效容積150m3，鋼砼結構，池頂為鋼筋混凝土結構，在高密度沉淀池內設置超聲波液位計1套，液位計信號與生化廢水提升泵連鎖。

3.3介質過濾器處理系統(tǒng)

多介質過濾器主要將沉淀池殘留的膠體、懸浮物等小顆粒雜質去除，共5臺，處理規(guī)模相同，均為50m3/ll，直徑3000mm，濾料為無煙煤及石英砂，定期進行反洗，采用氣水聯(lián)合反沖洗，反洗廢水排至反洗水收集池。多介質過濾器處理后出水至多介質過濾器產水池，產水池有效容積150m3，鋼砼結構，池頂為鋼筋混凝土結構，在多介質過濾器產水池內設置超聲波液位計1套，液位計信號與超濾產水提升泵連鎖。

3.4超濾處理系統(tǒng)

超濾單元主要作用是截留微小顆粒，降低懸浮物和濁度，去除細菌和部分有機污染物等。為保證超濾膜安全、穩(wěn)定、連續(xù)運行，避免超濾膜元件被大顆粒物質堵塞或者被劃傷，從而延長超濾膜的使用壽命，為每套超濾膜裝置配置l套自清洗過濾器，過濾精度100gm，對原水進一步過濾，截留前段水處理單元可能流

失的細小砂礫和大懸浮物，保證超濾膜的安全運行。超濾裝置共3臺，處理規(guī)模相同，每臺77mVh，膜元件水通量不大于45L/（m2.h），超濾膜采用具有良好的抗污染能力和反洗、清洗恢復能力外壓式中空纖維超濾膜，設計每30分鐘反洗、快沖一次，反洗水源采用超濾產水，反洗所需壓縮空氣來自壓縮空氣儲罐。超濾

處理后出水至超濾產水池，超濾產水池有效容積150m3，鋼砼結構，池頂為鋼筋混凝土結構，在超濾產水池內設置超聲波液位計l套，液位計信號與超濾產水提升泵連鎖。

四、結論

本工程采用“高密度沉淀.多介質過濾.超濾.反滲透”處理焦化廢水經生化處理后的中水，提高中水回用水的品質，從而使70%的中水回用于鍋爐補水，30%的濃鹽水用于熄焦，使產生的廢水更有效的用于生產回用而非生產消耗。

參考文獻

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[3]陸小泉.煤化工廢水處理技術進展及發(fā)展方向.潔凈煤技術【J】，2016，22（4）：l-2.

作者簡介：劉淼（1987.4.21），性別：男;籍貫：遼寧盤錦;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：工程師;職務：注水及污水處理設計技術;研究方向：注水及污水處理 給排水及消防。

（中油遼河工程有限公司環(huán)境工程所?124010）