高濃度含氟含油污水治理

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在炭素陽極生產(chǎn)中，主要原料為石油焦，以瀝青作粘合劑，并摻入回收殘極，殘極含有氟化物，使焙燒爐煙氣中含有氟、硫、焦油、粉塵等有害物質(zhì)。陽極焙燒煙氣凈化治理為陽極生產(chǎn)污染防治的重點工段，凈化處理工藝有干法、濕法兩種。兩種工藝廣泛應(yīng)用于國內(nèi)各陽極生產(chǎn)企業(yè)中。利用水洗滌煙氣的濕法處理工藝雖然處理效率及穩(wěn)定性較高，但必須解決廢水二次污染問題。本文對新近完成的陽極焙燒煙氣凈化污化污水處理系統(tǒng)的設(shè)計方案制定及實施進(jìn)行總結(jié)歸納。  

焙燒污水治理技術(shù)自最初引進(jìn)國外技術(shù)，經(jīng)過國內(nèi)多年生產(chǎn)實踐及實驗研究已趨于成熟，國內(nèi)已先后建成6套系統(tǒng)。本次焙燒污水治理工程總結(jié)吸收了已有企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗及實驗成果，設(shè)計時對流程中的部分環(huán)節(jié)進(jìn)行了針對性改進(jìn)，改進(jìn)后的污水處理流程已于1998年10月投入運行。  

一、污水的來源及水質(zhì)  

處理的污水由陽極焙燒煙氣洗滌塔排出的部分洗滌液和成型機(jī)瀝青煙氣凈化系統(tǒng)噴淋洗滌瀝青煙氣排出的廢水組成，污水總量為20m3/h。  

1、焙燒煙氣凈化洗滌污水水量及水質(zhì)  

污水量：17m3/h  
F-:470mg/l  
SO2-4:2058.8mg/l  
焦油：294．1mg/l  
粉塵：823．5mg/l  

2、成型工段瀝青煙氣處理污水水量及水質(zhì)  

污水量：3m3/h  
焦油：340mg/l  
混合污水水質(zhì)：F－：400．01mg/l  
SO2-4：1749．98mg/l  
焦油：301mg/l  
粉塵：699．98mg/l  

二、污水處理機(jī)理及處理流程  

1、處理機(jī)理  

煙氣凈化污水處理采用化學(xué)沉淀法，投加化學(xué)反應(yīng)劑CaCl2和助凝劑PAM及Fe-Cl36H2O，污水中所含F(xiàn)－及部分 SO2-4轉(zhuǎn)化為溶解度較小的CaF2和 CaSO42H2O，在不同性能的兩種助凝劑作用下，形成絮凝團(tuán)沉降。（略）  

三、系統(tǒng)及運行操作要求設(shè)計改革  

本次陽極焙燒污水處理工程針對以上分析，在流程配置、防腐、藥劑使用、廢水回用、運行管理等方面進(jìn)行了以下改進(jìn)：  

1、增加污水預(yù)處理  

由于污水中含有大量焦油及粉塵等易沉物，直接進(jìn)入化學(xué)處理系統(tǒng)，不但增加藥劑用量，而且將會降低處理效果，同時焦油會增大箱式壓濾機(jī)的維護(hù)工作。故在污水進(jìn)入反應(yīng)槽之前，增加預(yù)處理設(shè)施非常必要，本次設(shè)計污水首先進(jìn)入沉淀池，設(shè)置撇油刮渣設(shè)備，同時設(shè)置旁流除油污水過濾器進(jìn)一步除油，為后續(xù)化學(xué)反應(yīng)提供較單純水質(zhì)，減輕負(fù)荷。沉淀池污泥燃值較高可返回生產(chǎn)工藝流程或鍋爐焚燒。  

2、助凝劑使用  

采用近年使用效果較穩(wěn)定的兩種助凝劑PAM及FeCl36H2O代替單一的PAM助凝劑。  

3、貯罐、劑量泵、管道防腐  

由于FeCl36H2O溶液及CaCl22H2O溶液腐蝕性較強，系統(tǒng)又要求在中性或弱酸性條件下，本次設(shè)計在防腐處理上進(jìn)行改進(jìn)。FeCl36H2O溶液、CaCl22H2O溶液以及PAM溶液的計量泵在與設(shè)備廠聯(lián)系后確定分別采用Hastelloy C 型、Hastelloy B型和1Cr18Ni9Ti型材料防腐。貯罐（槽）采用5mm厚的玻璃鋼防腐，管道采用鋼襯聚丙烯復(fù)合管，閥門采用聚氯乙烯閥門，管道、設(shè)備連接均采用特制法蘭連接，接口處嚴(yán)格密封，以充分保證防腐質(zhì)量。  

4、廢水回用  

經(jīng)處理后的廢水考慮返回焙燒煙氣凈化洗滌塔循環(huán)使用，以避免廢水的二次污染。由于廢水因用為首 采用，運行中可能存在預(yù)計不到的問題，設(shè)計中廢水按可回用及直接排放兩套措施設(shè)計，以保證正常生產(chǎn)。  

廢水回用可能存在的問題：廢水回用將使陽極焙燒煙氣凈化整個系統(tǒng)（含煙氣洗滌循環(huán)系統(tǒng)）總鹽份增加，使處理系統(tǒng)必須重新建立污水污物、水處理使用藥劑量與水處理排出污泥攜帶污物相互之間的平衡，形成平衡后的循環(huán)水質(zhì)，該循環(huán)水質(zhì)對系統(tǒng)的影響尚須在實際生產(chǎn)中逐步研究。直觀分析處理后廢水水質(zhì)遠(yuǎn)優(yōu)于煙氣凈化系統(tǒng)自循環(huán)水質(zhì)，該部分廢水將可以用于循環(huán)使用。  

5、污泥壓濾系統(tǒng)改進(jìn)  

過去設(shè)計當(dāng)中污泥直接泵入壓濾機(jī)，壓泥管無回流管，由于泵與壓濾機(jī)能力的不完全匹配，易出現(xiàn)壓濾機(jī)冒槽現(xiàn)象。本次設(shè)計設(shè)置污泥泵送泥返回管路，污泥由泵可直接送壓濾機(jī)，也可部分或全部返回泥漿槽，可隨意調(diào)節(jié)壓濾機(jī)上泥量和上泥壓力，從而保證壓濾機(jī)PLC控制系統(tǒng)運行更可靠。  

6、運行要求  

由于系統(tǒng)在去除氟污染的同時，考慮部分去除硫化物，為提高處理效率和有利于廢水的回用，要求系統(tǒng)必須在中性或弱酸性條件下運行，而焙燒煙氣凈化洗滌系統(tǒng)循環(huán)用水希望PH值高，實際生產(chǎn)中需要逐步摸索，確定合理的運行PH值點。  

四、小結(jié)  

本 陽極焙燒污水處理工程設(shè)計，總結(jié)吸收了現(xiàn)有幾套流程生產(chǎn)、試驗經(jīng)驗及成果，在保證處理效果不低于現(xiàn)有系統(tǒng)的拉提下進(jìn)行了多方面改進(jìn)，將會減輕環(huán)境污染，并逐步向潔凈生產(chǎn)目標(biāo)過渡。從初期投入運行的效果來看，基本上達(dá)到了設(shè)計了最終目的。