[发明专利]一种煤液化含氰污水处理系统及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理系统及处理方法。具体而言，本发明涉及一种煤液化含氰污水处理系统及处理方法。

背景技术

神华集团鄂尔多斯煤制油分公司拥有世界上第一套大型工业化煤炭直接液化生产油品的生产设备。煤直接液化技术近几年在世界范围内备受关注。针对煤液化厂的煤直接液化设备排放的含氰污水，现有设计采用反渗透工艺处理，该处理系统的结构图如图1所示。图1为现有的煤液化含氰污水处理系统的结构图，其中包括依次相连的匀质罐、溶气气浮装置、微滤装置和反渗透装置。但是由于含氰污水的水质超过反渗透的进水指标，如：氰根的浓度在2-10mg/L，超过了设计值1mg/L；氨氮浓度20-100mg/L，而设计值为0，因此含氰污水无法用反渗透工艺进行处理。

因此，仍需要对现有的煤液化含氰污水处理系统和处理方法进行改进。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种煤液化含氰污水处理系统。

本发明的另一目的是提供一种煤液化含氰污水处理方法。

本发明提供的煤液化含氰污水处理系统，其包括依次相连的匀质罐、反应沉淀装置、溶气气浮装置、微滤装置和反渗透装置。

所述反应沉淀装置包括依次相连的药剂反应罐、聚合物反应罐和沉淀池。所述药剂反应罐中的药剂为硫酸镁、氢氧化钠和三氯化铁。所述聚合物反应罐中的聚合物为聚合氯化铝。

所述溶气气浮装置包括依次相连的溶气气浮罐和酸化罐。所述酸化罐中的酸为硫酸。

所述微滤装置包括依次相连的过滤器和微滤器。所述过滤器的孔径为400目。所述微滤器具有中空纤维膜，所述中空纤维膜的截留分子量为500。

所述反渗透装置包括依次相连的除氯装置、除垢装置、过滤器和反渗透膜。所述除氯装置中的除氯剂为亚硫酸氢钠。所述除垢装置中的除垢剂为硫酸。所述过滤器的孔径为5μm。所述反渗透膜的截留分子量为100。

本发明提供的煤液化含氰污水处理方法，其包括以下步骤：

(1)将煤液化含氰污水匀质，使水质、水量稳定；

(2)向上述匀质后的水中添加药剂使充分反应，然后添加聚合物进行处理，将聚合物处理过的污水导入沉淀池中进行沉淀；

(3)将上述沉淀后的污水导入溶气气浮罐中进行处理，然后用硫酸进行酸化；

(4)将上述酸化后的污水用过滤器过滤，然后用微滤器过滤；

(5)将上述微滤后的滤液除氯，除垢，然后用过滤器过滤，滤液用反渗透膜进行处理。

其中，步骤(2)中，所述药剂为硫酸镁、氢氧化钠和三氯化铁；所述聚合物为聚合氯化铝。

煤液化含氰污水通过本发明的煤液化含氰污水处理系统和处理方法后，可回用于循环水系统，同时解决了含氰废水没有对应处理工艺的难题。

附图说明

图1为现有的煤液化含氰污水处理系统的结构图。

图2为本发明煤液化含氰污水处理系统的结构图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更加详细的描述。

图2为本发明煤液化含氰污水处理系统的结构图。如图2所示，本发明提供的煤液化含氰污水处理系统，其包括依次相连的匀质罐、反应沉淀装置、溶气气浮装置、微滤装置和反渗透装置。

所述匀质罐对水质起缓冲、调节的作用，从而为后续的装置提供水质、水量稳定的进水。所述匀质罐可以将来自煤液化设备中不同装置产生的含氰污水(例如，循环水冷却塔排污水、凝结水处理站中和池废水和经氧化处理的煤制氢含氰废水)进行充分混合均化，为后续装置提供稳定的水质和水量。所述匀质罐可以使用任何现有技术的匀质罐，只要它能达到使水质、水量稳定的目的。

所述反应沉淀装置包括依次相连的药剂反应罐、聚合物反应罐和沉淀池。所述药剂反应罐中的药剂为硫酸镁、氢氧化钠和三氯化铁。硫酸镁是为了让镁离子在较高的pH下沉淀。镁离子的沉淀过程将会导致二氧化硅浓度的降低，这是因为它们会生成水合硅酸镁(又称温石棉、纤维蛇纹石，分子式为3MgO·2SiO₂·2H₂O)。氢氧化钠是为了将污水的pH调节为11，从而使镁离子的沉淀可以发生；同时碳酸氢根离子转化为碳酸根离子，碳酸根离子与钙离子发生反应生成碳酸钙沉淀。三氯化铁有助于污水中微粒的絮凝，从而在后续处理中更易于脱除。所述聚合物反应罐中的聚合物为聚合氯化铝。所述聚合物可以使得污水中的颗粒变大，便于在后续的沉淀池中沉淀。所述沉淀池对污水进行沉淀(例如，通过静置)处理，由此可以除去污水中保留在沉淀池顶部的浮渣和底部的污泥。