煤化工废水处理技术瓶颈分析及优化与调试

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1、硕士学位论文煤化工废水处理技术瓶颈分析及优化与调试BOTTLENECKANALYSISANDOPTIMAZATIONWITHADJUSTMENTONTHETREATMENTTECHNOLOGYOFCOALCHEMICALWASTEWATER陈凌跃哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TU992.3学校代码：10213国际图书分类号：628.3密级：公开工程硕士学位论文煤化工废水处理技术瓶颈分析及优化与调试硕士研究生:陈凌跃导师:韩洪军教授申请学位:工程硕士学科:建筑与土木工程所在单位:市政环境工程学院答辩日期:2015年6月授予学位单位:哈尔

2、滨工业大学ClassifiedIndex:TU992.3U.D.C:628.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringBOTTLENECKANALYSISANDOPTIMAZATIONWITHADJUSTMENTONTHETREATMENTTECHNOLOGYOFCOALCHEMICALWASTEWATERCandidate:ChenLingyueSupervisor:Prof.HanHongjunAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialit

3、y:ArchitectureandCivilEngineeringAffiliation:SchoolofMuni.andEnvir.EngDateofDefence:June,2015Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要煤化工废水污染物种类多，浓度高，不同的煤质和生产工艺产生的废水水质差别较大，该类废水一直是处理难度较大的工业废水。随着工艺的研究，已涌现出多种煤化工废水处理技术。由于不同工段处理技术种类繁多，煤化工项目在废水处理技术上没

4、有明确的标准和先例参考，造成部分项目废水处理并未达标。因此，对已建的煤化工项目废水处理技术的瓶颈进行分析和处理达标项目的技术优化与调试进行探讨，对日后煤化工项目在废水工艺的选择上有重大的意义。整个研究分为三个部分。首先是煤化工项目的调研，获取多个项目中废水处理工艺的设计参数和当前的运行状况，并总结当前运行状况不足之处，接着根据处理现状分析该项目废水处理技术的瓶颈，其中包括预处理技术的瓶颈，生化处理技术的瓶颈以及运行当中其他问题，最后就废水―零排放‖项目中煤图克在废水处理工艺上优化进行探讨，并总结废水调试过程与稳定运行情况。通过对四个煤化工项目的调研

5、，整理了四个项目废水的水质，处理工艺和运行情况：某A项目废水氨氮较高，可生化性好，选择主体工艺―A/O+BAF‖，现面临处理过程中出现生物泡沫和臭气弥散的问题；某B项目废水分高低浓度废水―分质处理‖，低浓度废水采用传统A/O工艺，高浓度废水采用―Fenton氧化+3T‖工艺，面临酚类萃取率低，难降解有机物去除差和臭气弥散问题；某C项目废水高浓度废水经预处理后和其他废水进入MBBR系统处理，MBBR中滤料的处理工况和阻隔装置没有科学设计，导致水流堵塞流动不畅问题；某D项目废水混合后可生化性好，污染浓度较低，采用CAST工艺处理废水，在日常运营中，时常

6、出现由于废水水质波动较大处理不达标的情形。针对以上调研的煤化工项目，第二部分分析其运行状况不佳背后的技术瓶颈。预处理技术瓶颈包括高级氧化技术瓶颈和酚氨回收技术瓶颈。在高级氧化预处理中，运用芬顿氧化，由于其氧化没有选择性的特点，氧化难降解有机物效果不佳成为其作为预处理技术的瓶颈。酚氨回收中，目的是回收足量的酚氨，同时为增大对多酚的去除，而部分酚氨回收工艺中由于萃取剂的选择和脱酚脱氨顺序的不同，降低其效率，成为了酚氨回收工艺的瓶颈。生化处理技术瓶颈包括3T工艺瓶颈和CAST工艺瓶颈。在3T工艺中，由于其首要工段厌氧处理效率低，导致难降解有机物在后续处理

7、中残留，厌氧处理较差成为3T技术的瓶颈。针对煤化工废水波动较大的特点，抗冲击较差的CAST工艺仍不适合该类废水的处理。除此之外，煤化工废水处理中还面临泡沫和臭气弥散问题。煤化工废水面临处理技术上的种种瓶颈，最后研究―零排放项目‖中煤图克废水处理工艺上优化。在预处理中采用氮气气浮，有效的去除油类物质，同时避免常I哈尔滨工业大学工程硕士学位论文规氧气存在时，多酚物质氧化造成色度增大，废水气泡的问题；在生化阶段，采用EC厌氧工艺，通过出水回流的措施和厌氧共代谢的运用，加大了对难降解有机物的降解；接着采用生物增浓工艺，通过高效微生物的工艺强化，采用低氧、高

8、污泥浓度的设计，强化了对酚类物质的去除，消除酚类对后续AO工艺的影响。同时，设计中重视对泡沫问题和臭气问题的解决，采用水力