山西太钢不锈钢股份有限公司焦化厂酚氰废水零排放项目山西省太原市尖草坪区尖草坪街2号山西太钢不锈钢股份有限公司现有厂区内
山西太钢不锈钢股份有限公司焦化厂酚氰废水零排放项目山西省太原市尖草坪区尖草坪街2号山西太钢不锈钢股份有限公司现有厂区内
填表日期:2024-08-07
山西太 (略) 焦化厂酚氰废水零排放项目 | |||
(略) 尖草坪区尖草坪街2号(山西太 (略) 现有厂区内) | 4750 | ||
(略) 山西分公司 | 郑利军 | ||
*.38 | *.38 | ||
2025-06-30 | |||
改建 | |||
技改前情况说明: 目前太钢焦化厂酚氰废水处理系统共有新、旧两套,生化总处理出口出水量约220m3/h(其中焦化废水140m3/h,消泡水及稀释水80m3/h)。预处理系统包括调节池、机械除油池、气浮除油池等,生物处理系统采用A2/O处理方案。经过生化处理后的出水主要供炼铁冲渣使用,但炼铁冲渣只能使用总水量约60%,其余废水送炼钢系统处理难度较大。同时太钢的铁渣作为矿渣微粉的原料对氯离子指标有着严格的要求,焦化废水如不进行提盐处理,将影响矿渣微粉的品质。根据工艺要求, (略) 对焦化厂废水减排消纳提出了更高要求,故拟通过对焦化厂酚氰废水进行改造、增设一套深度处理零排放处理站,将焦化废水进一步深度处理部分进行提盐,做到减量化、资源化,实现源头减排。项目已于2023年12月26日取得山西省企业投资项目备案证(项目代码:2312-*-89-01-*)。 建设内容及规模:本项目设计规模为进水量140m3/h,主要建设内容为:(1)生化后出水进深度预处理系统:过滤 连续活性炭吸附 高密度沉淀池及配套设施等。(2)深度处理系统:过滤 超滤 弱酸树脂 反渗透装置及配套设施等。(3)纳滤分盐及浓水处理系统:连续活性炭吸附 多介质 超滤 螯合树脂 分盐纳滤 高压一级反渗透装置及配套设施等。(4)氯化钠的浓盐水机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发结晶装置及配套设施等。(5)对原生化系统的物化段升级改造。具体如下: (1)深度预处理系统:本系统进水包含酚氰废水生化出水 140m3/h,以及内部回流水约80m3/h,设计处理规模为220m3/h。 本系统主要目标为降低废水中的 COD,使水质满足深度处理各单元的要求。该处理系统工艺流程为:过滤器 连续活性炭吸附 高密度沉淀池。首先,通过1#过滤器将生化出水中的SS进一步过滤掉,避免SS对后续活性炭吸附造成干扰,然后进入1#活性炭吸附塔去除 COD,产水进入 1#活性炭产水池,与系统回流水等充分混合均匀。随后,采用高密度沉淀单元对1#活性炭产水进行化学除氟除硬,并初步去COD、SS等污染物。高密池配有PAC、PAM等药剂投加系统,通过混凝、絮凝、沉淀作用去除水中硬度、氟化物、悬浮物COD等污染物,提升深度处理进水水质。高密沉淀池出水经加酸调节pH后,进入后续中间水池。深度预处理系统进水水质指标如下:深度预处理系统进水水质:pH(6~9);CODCr(mg/L)≤216。 (2)深度处理系统:本系统设计处理规模为190m3/h。超滤装置净产水量为165m3/h。一级反渗透进水处理能力175m3/h,得水率70%。本系统主要采用反渗透装置进行分盐前的预浓缩,通过过滤器、自清洗过滤器、超滤装置对中间水池出水进行处理,去除悬浮物、菌胶团等物质,使出水浊度<0.3NTU,SDI<3。然后,采用弱酸树脂对超滤产水进行软化处理,进一步去除水中硬度和提升反渗透进水水质,最大程度地避免反渗透膜的污堵。反渗透除盐后产水进入回用水池进行系统回用,浓缩后的浓水则利用余压进入浓水池。 (3)纳滤分盐及浓水处理系统:①纳滤分盐处理系统:一级反渗透的浓水经活性炭吸附及超滤过滤后进入螯合树脂脱硬,再进入纳滤分盐系统处理。分盐纳滤单元进水按63m3/h设计,产水率按约72%考虑。本系统主要通过分盐纳滤单元的离子选择渗透特性,将废水中的氯化钠从废水中分离和提纯。纳滤产水的主要成分为氯化钠,后续进入再浓缩系统;分盐纳滤浓水主要成分为硫酸根、有机物等,后续进入纳滤浓水处理系统。②纳滤浓水处理系统:本系统处理分盐纳滤装置浓水,设计处理后的冲渣水量为30m3/h。本系统的主要目标为降低分盐纳滤浓水中的COD、酚、氰等污染物,主要采用连续活性炭吸附法及加药物化去除,使得废水水质满足《炼焦化学工业污染排放标准》(*)中冲渣消纳。达标后的废水送至高炉冲渣,冲渣水新增管道输送。纳滤浓水处理系统出水水质情况如下:pH(6~9);CODcr≤150;氰化物≤0.2。 ③再浓缩系统:本系统设计处理规模为38.3m3/h。废水经过分盐纳滤单元处理后,产水中的主要成分为氯化钠,本系统的主要目的为再浓缩,尽可能高的提高氯化钠的浓度。废水先经过除碳器,去除水中碳酸根与碳酸氢根,再经过高压反渗透单元(回收率65%),水量浓缩至12m3/h。在高压反渗透浓缩的过程中,废水中存在二氧化硅和氟化物等杂质也不断富集浓缩,为了减轻后续蒸发结晶装置结垢及腐蚀,高压反渗透后的废水还需通过除氟除硅单元处理,使水质满足蒸发结晶系统的进水要求。由于高压反渗透二段产水水质较差,因此回流至一级反渗透前再处理。 (4)氯化钠的浓盐水机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发结晶装置及配套设施:①氯化钠蒸发结晶系统:本系统设计处理规模为12m3/h。废水经过提纯、浓缩和除氟除硅后,进入氯化钠蒸发结晶系统,制取氯化钠工业盐,冷凝水至回用水池回用,一部分母液排至生化单元,另一部分母液排至调节池。经过方案比选后拟采用 MVR蒸发结晶装置。蒸发结晶干燥工段的震动流化床干燥过程中产生废气的主要成分是颗粒物(氯化钠晶体),废气经过旋风除尘、水力洗涤后通过7500Nm3/h风量的风机后,通过风机排入高度30m的排放口排入大气中达标排放,排放浓度不大于10mg/m3。MVR蒸发结晶产生的产品盐约4200吨/年,由宝武水务负责出售。 ②活性炭解析系统:各单元废水由泵提升至活性炭吸附塔对废水中的有机物和氰化物、胶体进行截留、吸附,吸附塔出水通过pH调节后自流进入现有最终出水槽。活性炭吸附塔内的活性炭饱和后,用水力将饱和活性炭吹送入解析炉上方的解析高位罐,再由脱水螺旋机按设定好的进料速度输送至多膛解析炉中。解析炉运行时氧气含量控制在1%左右,废气中含低浓度的CO与H2。本项目设置布袋除尘器1套、湿法脱硫塔1套、SNCR脱硝一体化装置1套,布置于活性炭吸附车间,脱硫使用氢氧化钠溶液,脱硝使用50%左右尿素溶液(稀释到适合浓度)。解析炉排放的烟气通过二次炉再加温至850℃以上使废气完全氧化为CO2与H2O,同时在二次炉中喷入尿素溶液,与烟气中NOx反应生成N2和水。再通过余热锅炉回收烟气余热,经余热回收排出的低温(温度低于250℃)烟气依次通过布袋除尘器、湿法脱硫塔等烟气净化设备去除烟气中的颗粒物、硫化物等污染物后,烟气温度约为70~80℃左右,通过引风机接入高度30m的排放口排入大气中达标排放。湿法脱硫塔排放的废水经泵提升至废水站前段高密池进行重新处理。解析炉废气排放标准执行《山西省焦化行业超低排放改造实施方案》(晋环发【2021】17号),排放标准如下:解析炉废气在氧含量8%条件下,颗粒物不大于10 mg/m3,二氧化硫不大于30 mg/m3,氮氧化物不大于150 mg/m3。蒸发结晶干燥废气颗粒物不大于10 mg/m3。 ③污泥处理系统:污泥处理系统为板框压滤系统。高密池沉淀单元、管式微滤单元、除氰沉淀池单元产生的物化污泥由泵送入污泥浓缩池(含水率为97-99%)进行重力浓缩处理。浓缩后的污泥(含水率为95-97%)由浓缩污泥泵送板框压滤机装置进行脱水处理,脱水泥饼(含水率≤65%)外运处理。污泥浓缩池上清液、板框压滤机滤液排至滤液地坑,再由泵提升回流至生化出水缓冲池。 ④加药系统:包含有盐酸加药系统、氢氧化钠加药系统、次氯酸钠加药系统、碳酸钠加药系统、聚铝加药系统、PAM加药系统、除氟剂加药系统、除氰剂加药系统、非氧化杀菌剂加药系统、还原剂加药系统、阻垢剂加药系统等。废水处理站化学药剂消耗如下:30%盐酸(消耗量1500 t/a),46.5%氢氧化钠(消耗量1450 t/a),阴离子PAM(消耗量5 t/a),95%碳酸钠粉末(消耗量250 t/a),10%次氯酸钠(消耗量300 t/a),阻垢剂(消耗量11.3 t/a),还原剂(消耗量36t/a),非氧化杀菌剂(消耗量11t/a),膜清洗剂(消耗量12t/a),柠檬酸(消耗量8t/a),EDTA(消耗量5t/a),聚铁(消耗量85t/a),聚铝(消耗量400t/a),除氰剂(消耗量80t/a),除碳剂(消耗量100t/a),偏铝酸钠(消耗量100t/a),除氟剂(消耗量1000t/a)。 (5)原生化系统物化段升级改造:对原物化段板框压滤机进行升级改造,满足物化污泥泥饼含水率低于65%的要求。 项目建成后,可实现酚氰废水零排放。 | |||
有环保措施: 解析炉排放的烟气采取二次炉再加温,再通过余热锅炉回收烟气余热,经余热回收排出的低温(温度低于250℃)烟气采取布袋除尘器措施后通过30m排气筒排放至大气中 其他措施: 蒸发结晶干燥废气,采用旋风除尘、水力洗涤后,通过风机排入高度30m的排放筒排入大气中达标排放 | |||
生活污水 有环保措施: 生活污水采取化粪池处理措施后通过太钢厂区生 (略) 排放至太钢污水处理厂处理后回用 生产废水 有环保措施: 焦化厂酚氰废水采取过滤 连续活性炭吸附 高密度沉淀池和连续活性炭吸附 多介质 超滤 螯合树脂 分盐纳滤 高压一级反渗透措施后通过密闭管道排放至太钢生产回用水系统,实现废水零排放 其他措施: 纳滤浓水做为太钢高炉冲渣水回用或焖渣回用不外排 | |||
环保措施: 原生化系统物化段物化污泥约 3800 吨/年,生产后进行污泥属性鉴别,污泥返生产拌料消纳处理或外委处理。零排放系统污泥产生量约 4000 吨/年,生产后进行污泥属性鉴别,污泥返生产拌料消纳处理或外委处理。解析炉和二次炉除尘灰产生量约4吨/年,生产后进行除尘灰属性鉴别,除尘灰在焦化配煤使用。本项目离子交换树脂使用一段时间,失去活性后,无法继续使用,作为危险废物处理,年废弃量约9吨,送高炉、转炉焚烧处理或外委处理。本项目超滤、纳滤、反渗透膜使用一段时间,失去功能无法继续使用后,年废弃量约6吨,送高炉、转炉焚烧处理或外委处理。 | |||
有环保措施: 选用先进、低噪声设备;各类水泵和风机设置进出口软连接和基础减振等措施,减少噪声影响。 | |||
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填表日期:2024-08-07
山西太 (略) 焦化厂酚氰废水零排放项目 | |||
(略) 尖草坪区尖草坪街2号(山西太 (略) 现有厂区内) | (平方米) | 4750 | |
(略) 山西分公司 | 郑利军 | ||
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技改前情况说明: 目前太钢焦化厂酚氰废水处理系统共有新、旧两套,生化总处理出口出水量约220m3/h(其中焦化废水140m3/h,消泡水及稀释水80m3/h)。预处理系统包括调节池、机械除油池、气浮除油池等,生物处理系统采用A2/O处理方案。经过生化处理后的出水主要供炼铁冲渣使用,但炼铁冲渣只能使用总水量约60%,其余废水送炼钢系统处理难度较大。同时太钢的铁渣作为矿渣微粉的原料对氯离子指标有着严格的要求,焦化废水如不进行提盐处理,将影响矿渣微粉的品质。根据工艺要求, (略) 对焦化厂废水减排消纳提出了更高要求,故拟通过对焦化厂酚氰废水进行改造、增设一套深度处理零排放处理站,将焦化废水进一步深度处理部分进行提盐,做到减量化、资源化,实现源头减排。项目已于2023年12月26日取得山西省企业投资项目备案证(项目代码:2312-*-89-01-*)。 建设内容及规模:本项目设计规模为进水量140m3/h,主要建设内容为:(1)生化后出水进深度预处理系统:过滤 连续活性炭吸附 高密度沉淀池及配套设施等。(2)深度处理系统:过滤 超滤 弱酸树脂 反渗透装置及配套设施等。(3)纳滤分盐及浓水处理系统:连续活性炭吸附 多介质 超滤 螯合树脂 分盐纳滤 高压一级反渗透装置及配套设施等。(4)氯化钠的浓盐水机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发结晶装置及配套设施等。(5)对原生化系统的物化段升级改造。具体如下: (1)深度预处理系统:本系统进水包含酚氰废水生化出水 140m3/h,以及内部回流水约80m3/h,设计处理规模为220m3/h。 本系统主要目标为降低废水中的 COD,使水质满足深度处理各单元的要求。该处理系统工艺流程为:过滤器 连续活性炭吸附 高密度沉淀池。首先,通过1#过滤器将生化出水中的SS进一步过滤掉,避免SS对后续活性炭吸附造成干扰,然后进入1#活性炭吸附塔去除 COD,产水进入 1#活性炭产水池,与系统回流水等充分混合均匀。随后,采用高密度沉淀单元对1#活性炭产水进行化学除氟除硬,并初步去COD、SS等污染物。高密池配有PAC、PAM等药剂投加系统,通过混凝、絮凝、沉淀作用去除水中硬度、氟化物、悬浮物COD等污染物,提升深度处理进水水质。高密沉淀池出水经加酸调节pH后,进入后续中间水池。深度预处理系统进水水质指标如下:深度预处理系统进水水质:pH(6~9);CODCr(mg/L)≤216。 (2)深度处理系统:本系统设计处理规模为190m3/h。超滤装置净产水量为165m3/h。一级反渗透进水处理能力175m3/h,得水率70%。本系统主要采用反渗透装置进行分盐前的预浓缩,通过过滤器、自清洗过滤器、超滤装置对中间水池出水进行处理,去除悬浮物、菌胶团等物质,使出水浊度<0.3NTU,SDI<3。然后,采用弱酸树脂对超滤产水进行软化处理,进一步去除水中硬度和提升反渗透进水水质,最大程度地避免反渗透膜的污堵。反渗透除盐后产水进入回用水池进行系统回用,浓缩后的浓水则利用余压进入浓水池。 (3)纳滤分盐及浓水处理系统:①纳滤分盐处理系统:一级反渗透的浓水经活性炭吸附及超滤过滤后进入螯合树脂脱硬,再进入纳滤分盐系统处理。分盐纳滤单元进水按63m3/h设计,产水率按约72%考虑。本系统主要通过分盐纳滤单元的离子选择渗透特性,将废水中的氯化钠从废水中分离和提纯。纳滤产水的主要成分为氯化钠,后续进入再浓缩系统;分盐纳滤浓水主要成分为硫酸根、有机物等,后续进入纳滤浓水处理系统。②纳滤浓水处理系统:本系统处理分盐纳滤装置浓水,设计处理后的冲渣水量为30m3/h。本系统的主要目标为降低分盐纳滤浓水中的COD、酚、氰等污染物,主要采用连续活性炭吸附法及加药物化去除,使得废水水质满足《炼焦化学工业污染排放标准》(*)中冲渣消纳。达标后的废水送至高炉冲渣,冲渣水新增管道输送。纳滤浓水处理系统出水水质情况如下:pH(6~9);CODcr≤150;氰化物≤0.2。 ③再浓缩系统:本系统设计处理规模为38.3m3/h。废水经过分盐纳滤单元处理后,产水中的主要成分为氯化钠,本系统的主要目的为再浓缩,尽可能高的提高氯化钠的浓度。废水先经过除碳器,去除水中碳酸根与碳酸氢根,再经过高压反渗透单元(回收率65%),水量浓缩至12m3/h。在高压反渗透浓缩的过程中,废水中存在二氧化硅和氟化物等杂质也不断富集浓缩,为了减轻后续蒸发结晶装置结垢及腐蚀,高压反渗透后的废水还需通过除氟除硅单元处理,使水质满足蒸发结晶系统的进水要求。由于高压反渗透二段产水水质较差,因此回流至一级反渗透前再处理。 (4)氯化钠的浓盐水机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发结晶装置及配套设施:①氯化钠蒸发结晶系统:本系统设计处理规模为12m3/h。废水经过提纯、浓缩和除氟除硅后,进入氯化钠蒸发结晶系统,制取氯化钠工业盐,冷凝水至回用水池回用,一部分母液排至生化单元,另一部分母液排至调节池。经过方案比选后拟采用 MVR蒸发结晶装置。蒸发结晶干燥工段的震动流化床干燥过程中产生废气的主要成分是颗粒物(氯化钠晶体),废气经过旋风除尘、水力洗涤后通过7500Nm3/h风量的风机后,通过风机排入高度30m的排放口排入大气中达标排放,排放浓度不大于10mg/m3。MVR蒸发结晶产生的产品盐约4200吨/年,由宝武水务负责出售。 ②活性炭解析系统:各单元废水由泵提升至活性炭吸附塔对废水中的有机物和氰化物、胶体进行截留、吸附,吸附塔出水通过pH调节后自流进入现有最终出水槽。活性炭吸附塔内的活性炭饱和后,用水力将饱和活性炭吹送入解析炉上方的解析高位罐,再由脱水螺旋机按设定好的进料速度输送至多膛解析炉中。解析炉运行时氧气含量控制在1%左右,废气中含低浓度的CO与H2。本项目设置布袋除尘器1套、湿法脱硫塔1套、SNCR脱硝一体化装置1套,布置于活性炭吸附车间,脱硫使用氢氧化钠溶液,脱硝使用50%左右尿素溶液(稀释到适合浓度)。解析炉排放的烟气通过二次炉再加温至850℃以上使废气完全氧化为CO2与H2O,同时在二次炉中喷入尿素溶液,与烟气中NOx反应生成N2和水。再通过余热锅炉回收烟气余热,经余热回收排出的低温(温度低于250℃)烟气依次通过布袋除尘器、湿法脱硫塔等烟气净化设备去除烟气中的颗粒物、硫化物等污染物后,烟气温度约为70~80℃左右,通过引风机接入高度30m的排放口排入大气中达标排放。湿法脱硫塔排放的废水经泵提升至废水站前段高密池进行重新处理。解析炉废气排放标准执行《山西省焦化行业超低排放改造实施方案》(晋环发【2021】17号),排放标准如下:解析炉废气在氧含量8%条件下,颗粒物不大于10 mg/m3,二氧化硫不大于30 mg/m3,氮氧化物不大于150 mg/m3。蒸发结晶干燥废气颗粒物不大于10 mg/m3。 ③污泥处理系统:污泥处理系统为板框压滤系统。高密池沉淀单元、管式微滤单元、除氰沉淀池单元产生的物化污泥由泵送入污泥浓缩池(含水率为97-99%)进行重力浓缩处理。浓缩后的污泥(含水率为95-97%)由浓缩污泥泵送板框压滤机装置进行脱水处理,脱水泥饼(含水率≤65%)外运处理。污泥浓缩池上清液、板框压滤机滤液排至滤液地坑,再由泵提升回流至生化出水缓冲池。 ④加药系统:包含有盐酸加药系统、氢氧化钠加药系统、次氯酸钠加药系统、碳酸钠加药系统、聚铝加药系统、PAM加药系统、除氟剂加药系统、除氰剂加药系统、非氧化杀菌剂加药系统、还原剂加药系统、阻垢剂加药系统等。废水处理站化学药剂消耗如下:30%盐酸(消耗量1500 t/a),46.5%氢氧化钠(消耗量1450 t/a),阴离子PAM(消耗量5 t/a),95%碳酸钠粉末(消耗量250 t/a),10%次氯酸钠(消耗量300 t/a),阻垢剂(消耗量11.3 t/a),还原剂(消耗量36t/a),非氧化杀菌剂(消耗量11t/a),膜清洗剂(消耗量12t/a),柠檬酸(消耗量8t/a),EDTA(消耗量5t/a),聚铁(消耗量85t/a),聚铝(消耗量400t/a),除氰剂(消耗量80t/a),除碳剂(消耗量100t/a),偏铝酸钠(消耗量100t/a),除氟剂(消耗量1000t/a)。 (5)原生化系统物化段升级改造:对原物化段板框压滤机进行升级改造,满足物化污泥泥饼含水率低于65%的要求。 项目建成后,可实现酚氰废水零排放。 | |||
有环保措施: 解析炉排放的烟气采取二次炉再加温,再通过余热锅炉回收烟气余热,经余热回收排出的低温(温度低于250℃)烟气采取布袋除尘器措施后通过30m排气筒排放至大气中 其他措施: 蒸发结晶干燥废气,采用旋风除尘、水力洗涤后,通过风机排入高度30m的排放筒排入大气中达标排放 | |||
生活污水 有环保措施: 生活污水采取化粪池处理措施后通过太钢厂区生 (略) 排放至太钢污水处理厂处理后回用 生产废水 有环保措施: 焦化厂酚氰废水采取过滤 连续活性炭吸附 高密度沉淀池和连续活性炭吸附 多介质 超滤 螯合树脂 分盐纳滤 高压一级反渗透措施后通过密闭管道排放至太钢生产回用水系统,实现废水零排放 其他措施: 纳滤浓水做为太钢高炉冲渣水回用或焖渣回用不外排 | |||
环保措施: 原生化系统物化段物化污泥约 3800 吨/年,生产后进行污泥属性鉴别,污泥返生产拌料消纳处理或外委处理。零排放系统污泥产生量约 4000 吨/年,生产后进行污泥属性鉴别,污泥返生产拌料消纳处理或外委处理。解析炉和二次炉除尘灰产生量约4吨/年,生产后进行除尘灰属性鉴别,除尘灰在焦化配煤使用。本项目离子交换树脂使用一段时间,失去活性后,无法继续使用,作为危险废物处理,年废弃量约9吨,送高炉、转炉焚烧处理或外委处理。本项目超滤、纳滤、反渗透膜使用一段时间,失去功能无法继续使用后,年废弃量约6吨,送高炉、转炉焚烧处理或外委处理。 | |||
有环保措施: 选用先进、低噪声设备;各类水泵和风机设置进出口软连接和基础减振等措施,减少噪声影响。 | |||
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