煤間接液化廢水處理技術(shù)

發(fā)布時(shí)間：2024-09-10 瀏覽量：480 文章來(lái)源：

一、什么是煤液化？

煤液化（Coal-to-liquids, CTL）是以煤炭為原料，通過(guò)化學(xué)加工生產(chǎn)油品和石油化工產(chǎn)品的技術(shù)，包含煤直接液化和煤間接液化兩種技術(shù)路線。

煤直接液化：煤的直接液化工藝是將煤在高溫高壓條件下，通過(guò)催化加氫直接液化合成液態(tài)烴類燃料，并脫除硫、氮、氧等原子。

煤間接液化：煤的間接液化工藝是先對(duì)原料煤進(jìn)行氣化，再經(jīng)過(guò)變換和凈化處理后，得到CO/H?比值合適的原料氣，在一定溫度、壓力及催化劑的作用下，經(jīng)過(guò)費(fèi)托合成反應(yīng)生產(chǎn)出有關(guān)油品或化工產(chǎn)品。

國(guó)內(nèi)已建成并運(yùn)行的煤制油項(xiàng)目如下：

（1）神華鄂爾多斯煤直接液化項(xiàng)目

（2）國(guó)家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)400萬(wàn)噸/年煤炭間接液化示范項(xiàng)目

（3）陜西未來(lái)能源100萬(wàn)噸/年煤間接液化示范項(xiàng)目

（4）山西潞安煤基合成油有限公司年產(chǎn)16萬(wàn)噸/年煤基合成油示范項(xiàng)目

（5）山西潞安180萬(wàn)噸/年高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項(xiàng)目

（6）內(nèi)蒙古伊泰16萬(wàn)噸/年煤制油工業(yè)化示范項(xiàng)目

（7）內(nèi)蒙古伊泰120萬(wàn)噸/年精細(xì)化學(xué)品示范項(xiàng)目

除神華鄂爾多斯煤直接液化項(xiàng)目外，其他已建成并運(yùn)行的項(xiàng)目均采用煤間接液化制油工藝。

圖：內(nèi)蒙古伊泰120萬(wàn)噸/年精細(xì)化學(xué)品示范項(xiàng)目

二、煤間接液化制油廢水的特點(diǎn)

煤制油生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水含有復(fù)雜的油、有機(jī)物、氨氮、硬度等。

油：主要來(lái)自合成廢水帶出的油分

有機(jī)污染物種類多，難降解：合成廢水中含有大量的有機(jī)酸，以及多種難降解的有機(jī)物，如醇、醛、酮等污染物，增加了處理難度；氣化污水中氨氮濃度高

硬度：氣化污水中含有鈣、鎂離子硬度，需要有效去除以避免堵塞設(shè)備或影響后續(xù)處理效果

水質(zhì)波動(dòng)大：煤制油項(xiàng)目生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜、生產(chǎn)裝置數(shù)量多，各裝置運(yùn)行工況的變化可能導(dǎo)致廢水水質(zhì)波動(dòng)，這對(duì)穩(wěn)定有效的廢水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出挑戰(zhàn)

三、煤間接液化廢水集成處理技術(shù)

根據(jù)合成廢水、氣化污水和其他廢水的特性，采用各自的預(yù)處理工藝進(jìn)行處理后，再進(jìn)入后續(xù)的生化處理系統(tǒng)。

含油污水預(yù)處理：預(yù)處理主要去除廢水中的油類物質(zhì)，避免對(duì)后續(xù)厭氧、好氧、MBR等工藝造成影響，主要采用隔油氣浮工藝。

厭氧處理：主要去除合成廢水中的高濃度有機(jī)物，大幅降低后續(xù)好氧及MBR等工藝的COD處理負(fù)荷。

好氧處理：主要處理經(jīng)厭氧工藝處理后的合成廢水，經(jīng)除硬處理后的氣化污水以及其他經(jīng)過(guò)預(yù)處理的廢水。廢水的主要污染物為COD、BOD、懸浮物、氨氮、總氮。通常采用AO工藝進(jìn)行脫碳脫氮。

深度處理：可采用膜生物反應(yīng)器（MBR）或曝氣生物濾池（BAF）等工藝，強(qiáng)化COD和氨氮去除效果，保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

四、經(jīng)典案例

“國(guó)內(nèi)首套百萬(wàn)噸級(jí)煤間接液化示范項(xiàng)目”

未來(lái)能源100萬(wàn)噸煤間接液化示范項(xiàng)目污水處理場(chǎng)

項(xiàng)目概況：此項(xiàng)目廢水來(lái)源包括氣化污水、凈化污水、含硫污水、合成廢水、含堿污水等生產(chǎn)廢水及全廠地面沖洗水、污染雨水、生活污水等。廢水中主要污染物為各種有機(jī)污染物和氨氮；污水的可生化性良好，但合成廢水COD、BOD濃度高、氣化污水氨氮濃度高，需要同時(shí)考慮COD、BOD 以及氨氮的去除，處理難度較大。

項(xiàng)目規(guī)模：污水處理裝置設(shè)計(jì)處理能力820m3/h

進(jìn)水水質(zhì)： COD ≤6600mg/L；氨氮≤ 540mg/L

出水水質(zhì)： COD ≤30mg/L；氨氮≤5mg/L

工藝流程：預(yù)處理+OAAO+MBR