本發(fā)明涉及一種降低焦化廢水含氰的方法及裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的回收作業(yè)區(qū)環(huán)保工序包括回收脫硫工段、制酸工段，而環(huán)保工序外排水含氰一直達(dá)不到≤0.2mg/l的國(guó)家指標(biāo)要求。特別是回收脫硫工段開(kāi)工后，由于采用的是真空碳酸鉀法脫硫工藝，該工藝需要向氨水系統(tǒng)連續(xù)外排含氰廢液，其中外排的真空冷凝液7m3/h，外排的脫硫貧液200kg/h，經(jīng)檢測(cè)外排廢液含氰3000mg/l，導(dǎo)致蒸氨廢水含氰通常在200mg/l～900mg/l之間波動(dòng)，環(huán)保工序外排水含氰通常在8mg/l～20mg/l之間，即使在芬頓裝置處加入降氰藥劑，也無(wú)法使得外排水含氰要達(dá)到≤0.2mg/l的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，國(guó)內(nèi)同行普遍采取的是在脫硫工段增加建設(shè)脫硫廢液預(yù)處理裝置的辦法，一次性投資600萬(wàn)元，脫硫廢液處理成本為60元/噸，脫硫廢液預(yù)處理裝置運(yùn)行費(fèi)用360萬(wàn)元/年，處理后外排脫硫廢液含氰200mg/l，蒸氨廢水含氰30mg/l～50mg/l，不但一次性投資和運(yùn)行費(fèi)用高，且建設(shè)周期長(zhǎng)、蒸氨廢水含氰依然偏高。因此，亟需找出投資小、見(jiàn)效快的解決辦法，使得進(jìn)入環(huán)保工序的焦化廢水含氰降至30mg/l以下，使得芬頓裝置入口廢水含氰降低至3mg/l以下，確保加入降氰藥劑后外排水含氰能夠達(dá)到≤0.2mg/l國(guó)家指標(biāo)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種降低焦化廢水含氰的方法及裝置，降低焦化廢水中的含氰量，減少剩余氨水量，減少蒸氨塔蒸汽消耗，保證去堿洗段氨水量的穩(wěn)定，保證脫硫效果；稀堿中硫、氰化物再生后進(jìn)入制酸燃燒，改變污染物氰化物、硫化物的去向，使蒸氨廢水含氰由最高200mg/l～900mg/l降至15mg/l以下。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種降低焦化廢水含氰的裝置，包括脫硫塔、蒸氨塔、原料氨水槽、原料氨水泵、蒸氨廢水泵、氨水換熱器、廢水冷卻器、環(huán)保生化裝置，焦?fàn)t經(jīng)循環(huán)氨水槽與原料氨水槽相連，原料氨水槽經(jīng)原料氨水泵與氨水換熱器相連，廢水冷卻器與氨水換熱器、環(huán)保生化裝置連接，蒸氨塔經(jīng)蒸氨廢水泵與氨水換熱器相連，脫硫塔與蒸氨塔相連，還包括再生塔、 循環(huán)氨水泵、原料氨水管道、堿槽、42％堿泵、2.5％-5％堿泵；再生塔上連接有脫硫貧液泵，脫硫貧液泵出口與循環(huán)氨水泵連接，循環(huán)氨水泵與焦?fàn)t連接；原料氨水管道一端與原料氨水泵連接，另一端與脫硫塔堿洗段相連，原料氨水管道上連接有42％堿泵；脫硫塔堿洗段底部連接有堿槽，堿槽經(jīng)2.5％-5％堿泵分別與蒸氨塔、脫硫塔堿洗段相連。
還包括閥門一、閥門二、堿液去蒸氨塔管道，堿槽依次經(jīng)2.5％-5％堿泵、閥門一與脫硫塔堿洗段相連；堿槽依次經(jīng)2.5％-5％堿泵、閥門二、堿液去蒸氨塔管道與蒸氨塔中段連接。
所述的環(huán)保生化裝置包括重油泵，板框壓濾機(jī)，以及依次連接的重力除油池、渦凹?xì)飧C(jī)、鐵氰絡(luò)合物沉淀池、厭氧池、一段缺氧池、一段好氧池、一沉池、二段缺氧池、二段好氧池、二沉池、反應(yīng)池、催化氧化池、中和池、處理后水池；反應(yīng)池、催化氧化池、中和池與混凝沉淀池相連通，所述的鐵氰絡(luò)合物沉淀池經(jīng)重油泵與板框壓濾機(jī)連接；重力除油池與廢水冷卻器相連。
一種降低焦化廢水含氰的方法，具體步驟包括：
1)將再生塔的脫硫廢液經(jīng)脫硫貧液泵排至循環(huán)氨水泵入口，經(jīng)循環(huán)氨水泵送至焦?fàn)t煉焦集氣管，含氰物質(zhì)在高溫下氧化、裂解；
2)將原料氨水槽中的剩余氨水通過(guò)原料氨水泵送至脫硫塔堿洗段；
3)通過(guò)閥門一、閥門二控制，脫硫塔中剩余的一部分堿液經(jīng)堿槽由2.5％-5％堿泵循環(huán)送至脫硫塔堿洗段再利用，進(jìn)行二次脫硫脫氰，減少進(jìn)入蒸氨塔堿量；另一部分堿液經(jīng)堿槽由2.5％-5％堿泵送至蒸氨塔中段；
4)所述的蒸氨塔底部操作溫度為107℃～109℃；
5)抽出鐵氰絡(luò)合物沉淀池中鐵氰絡(luò)合物送至板框壓濾機(jī)處理。
步驟1)所述的原料氨水槽中的剩余氨水與40％-42％naoh液體混合，送至脫硫塔堿洗段吸收煤氣中硫化氫，吸收氰化物，所述的40％-42％naoh液體經(jīng)42％堿泵進(jìn)入原料氨水管道。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
1、不必投資建設(shè)脫硫廢液預(yù)處理裝置，投資少，見(jiàn)效快，減少固定資產(chǎn)投資，節(jié)省脫硫廢液預(yù)處理裝置運(yùn)行費(fèi)用。
2、蒸氨廢水含氰量明顯降低，控制在7mg/l～25mg/l，低于國(guó)內(nèi)同行建設(shè)脫硫廢液預(yù)處理裝置的企業(yè)，避免了蒸氨廢水含氰高導(dǎo)致環(huán)保生化系統(tǒng)污泥中毒，使得環(huán)保生化裝 置出口廢水含氰降至1mg/l～3mg/l，為加入降氰劑后外排水含氰≤0.2mg/l創(chuàng)造了必備條件，最終經(jīng)加入降氰劑外排水含氰滿足國(guó)家外排標(biāo)準(zhǔn)。
3、加入降氰劑藥量節(jié)省了50％。
4、用原料氨水代替蒸氨廢水送至脫硫塔堿洗段脫硫脫氰，減少蒸氨塔處理水量10m3/h，減少蒸汽消耗2t/h。
5、實(shí)施蒸氨塔中部進(jìn)堿后，實(shí)現(xiàn)了污染物質(zhì)最大量進(jìn)入煤氣系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了污染物質(zhì)由液相到氣相的轉(zhuǎn)移，保證了蒸氨廢水含氨、含氰都控制在較低范圍內(nèi)。
6、在環(huán)保增建板框壓濾機(jī)，將環(huán)保生化裝置鐵氰絡(luò)合物沉淀中鐵氰絡(luò)合物沉淀送至板框壓濾機(jī)分離，減少了鐵氰物質(zhì)帶入生化系統(tǒng)的量，避免了鐵氰絡(luò)合物沉淀二次分解和生化污泥中毒，保證了環(huán)保生化裝置出口cod、氨氮的去除效率。
7、在去蒸氨塔堿管道上安裝循環(huán)管路，部分堿液循環(huán)送至脫硫塔堿洗段二次脫硫脫氰，減少了進(jìn)入蒸氨塔堿量，降低了蒸氨廢水ph值，降低了液堿消耗，提高了蒸氨塔的蒸氰效率。
8、脫硫塔堿洗段入口煤氣中硫化氫、氰化氰含量明顯降低。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1-脫硫貧液泵2-再生塔3-廢水冷卻器4-原料氨水管道5-氨水換熱器6-原料氨水槽7-閥門二8-原料氨水泵9-蒸氨廢水泵10-蒸氨塔11-堿槽12-脫硫塔13-閥門一14-2.5～5％堿泵15-分配盤16-堿洗段17-蒸氨塔中段18-重力除油池19-渦凹?xì)飧C(jī)20-鐵氰絡(luò)合物沉淀池21-厭氧池22-一段缺氧池23-一段好氧池24-一沉池25-二段缺氧池26-二段好氧池27-二沉池28-反應(yīng)池29-催化氧化池30-中和池31-混凝沉淀池32-處理后水池33-循環(huán)氨水泵34-焦?fàn)t35-循環(huán)氨水槽36-剩余氨水泵37-重油泵38-板框壓濾機(jī)39-堿液去蒸氨塔管道40-42％堿泵41-閥門三42-閥門四。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本發(fā)明的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
見(jiàn)圖1，一種降低焦化廢水含氰的裝置，改進(jìn)工藝路線，改變操作條件，增加了裝置，提高了蒸氰效率，實(shí)現(xiàn)含氰物質(zhì)轉(zhuǎn)移，具體方案如下：包括脫硫塔12、蒸氨塔10、原料 氨水槽6、原料氨水泵8、蒸氨廢水泵9、氨水換熱器5、廢水冷卻器3、環(huán)保生化裝置、再生塔2、循環(huán)氨水泵33、原料氨水管道4、堿槽11、42％堿泵40、2.5％-5％堿泵14；焦?fàn)t34經(jīng)循環(huán)氨水槽35、剩余氨水泵36與原料氨水槽6相連，原料氨水槽6經(jīng)原料氨水泵8與氨水換熱器5相連，廢水冷卻器3與氨水換熱器5、環(huán)保生化裝置連接，蒸氨塔10經(jīng)蒸氨廢水泵9與氨水換熱器5相連，脫硫塔12與蒸氨塔10相連，再生塔2上連接有脫硫貧液泵1，脫硫貧液泵1出口與循環(huán)氨水泵33連接，循環(huán)氨水泵33與焦?fàn)t34連接；原料氨水管道4一端與原料氨水泵8連接，另一端與脫硫塔12堿洗段16相連，原料氨水管道4上連接有42％堿泵40；脫硫塔12堿洗段16底部連接有堿槽11，堿槽11經(jīng)2.5％-5％堿泵14分別與蒸氨塔10、脫硫塔12堿洗段16相連。
本裝置還包括閥門一13、閥門二7，由于原有管路中，堿槽直接與蒸氨塔10頂部連接，因此在改造過(guò)程中增加閥門三43、閥門四44、堿液去蒸氨塔管道39，堿槽11依次經(jīng)2.5％-5％堿泵14、閥門一13與脫硫塔12堿洗段16相連；堿槽11依次經(jīng)2.5％-5％堿泵14、閥門二7、堿液去蒸氨塔管道39、閥門三41與蒸氨塔中段17連接，堿槽11依次經(jīng)2.5％-5％堿泵14、閥門二7、堿液去蒸氨塔管道39、閥門四42與蒸氨塔10頂部連接。這樣可保留原有安裝方式，使其具有兩種工藝方式。
其中，環(huán)保生化裝置包括重油泵37，板框壓濾機(jī)38，以及依次連接的重力除油池18、渦凹?xì)飧C(jī)19、鐵氰絡(luò)合物沉淀池20、厭氧池21、一段缺氧池22、一段好氧池23、一沉池24、二段缺氧池25、二段好氧池26、二沉池27、反應(yīng)池28、催化氧化池29、中和池30、處理后水池32；反應(yīng)池28、催化氧化池29、中和池30與混凝沉淀池31相連通，所述的鐵氰絡(luò)合物沉淀池20經(jīng)重油泵37與板框壓濾機(jī)38連接；重力除油池18與廢水冷卻器3相連。
降低焦化廢水含氰的方法，具體步驟包括：
1)將再生塔2的脫硫含氰廢液經(jīng)脫硫貧液泵1排至循環(huán)氨水泵33入口，經(jīng)循環(huán)氨水泵33抽送至焦?fàn)t34煉焦集氣管，含氰物質(zhì)在1000℃高溫下氧化、裂解，以降低氨水系統(tǒng)中氰化物的總量。
2)將原料氨水槽6中的剩余氨水通過(guò)原料氨水泵8通過(guò)原料氨水管道4送至脫硫塔12堿洗段16；在原料氨水管道4中剩余氨水與由42％堿泵40送出的濃堿混合，用剩余氨水代替蒸氨廢水與濃堿混合，然后送至脫硫塔12堿洗段16脫硫脫氰，去除煤氣中的硫化氫、氰化氫。其中，濃堿為40％-42％naoh液體，最好為40％naoh液體，其硬度≤0.005％。
具體操作為：去脫硫塔12堿洗段16剩余氨水量控制在10m3/h，剩余氨水和濃堿在混合器混合后，被送至脫硫塔12堿洗段16填料層處與煤氣逆流接觸，吸收煤氣中的硫化氫、氰化氫，由于剩余氨水中含氨高，對(duì)煤氣中硫化氫、氰化氫的吸收效果更好，同時(shí)送至蒸氨塔10后，廢水中的氰化物更容易被蒸吹降低。在實(shí)施過(guò)程后標(biāo)定了脫硫塔12后煤氣含氨，經(jīng)標(biāo)定脫硫塔12后煤氣含氨≤0.03g/nm3，對(duì)下道工序生產(chǎn)沒(méi)有影響。此外，使用該技術(shù)措施后，經(jīng)標(biāo)定蒸氨塔10耗蒸汽量降低了2t/h。
3)脫硫塔12中剩余的一部分堿液(含堿量質(zhì)量百分比為2.5％-5％)經(jīng)堿槽11由2.5％-5％堿泵14循環(huán)送至脫硫塔12堿洗段16再利用，通過(guò)閥門一13控制堿液加入量，使蒸氨廢水ph值在7～8，保證蒸氨廢水含氨、含氰均在最低位置。另一部分堿液經(jīng)堿槽11由2.5％-5％堿泵14送至蒸氨塔中段17；在蒸氨塔10中部16層塔盤(根據(jù)蒸氨塔10規(guī)格確定位置)處安裝dn50mm接口，實(shí)現(xiàn)堿液由堿液去蒸氨塔管道39、閥門三41進(jìn)入蒸氨塔中段17，既由原來(lái)蒸氨塔10頂部進(jìn)堿改為中段進(jìn)堿。
4)將原來(lái)控制蒸氨塔10頂部溫度改為控制蒸氨塔10底部溫度，提高蒸氨塔10底部操作溫度至107℃～109℃。
5)抽出鐵氰絡(luò)合物沉淀池20中鐵氰絡(luò)合物送至板框壓濾機(jī)38處理，板框壓濾機(jī)38壓濾后的泥送至煉焦配煤處理。每隔30min抽一次鐵氰絡(luò)合物沉淀池20內(nèi)膠體沉淀，排至濃縮池；在中和池30加入降氰劑，加藥量控制在200ml/10s～400ml/10s。
根據(jù)脫硫塔12阻力增長(zhǎng)情況，對(duì)脫硫塔12堿洗段16填料層、脫硫段分配盤15進(jìn)行定期清掃、酸洗，當(dāng)阻力增大時(shí)配置濃度2～3％的稀鹽酸溶液對(duì)脫硫塔12堿洗段16填料層處進(jìn)行清洗；在停產(chǎn)檢修時(shí)，對(duì)脫硫塔12堿洗段16填料層處、脫硫液入口分配盤15處進(jìn)行機(jī)械清掃，徹底清除影響液體分布的雜質(zhì)、渣子，提高吸收液與煤氣充分接觸效果，提高脫硫塔12以下鉀段碳酸鉀溶液脫硫脫氰效果，減少硫化物、氰化物被帶入氨水系統(tǒng)的量。
減少終冷排污水、焦油精制雜水進(jìn)入蒸氨系統(tǒng)流量，降低蒸氨塔10處理負(fù)荷，提高蒸氨塔10蒸餾效果，降低蒸氨廢水含氰。
本發(fā)明利用10m3/h剩余氨水代替蒸氨廢水去脫硫工序與濃堿混合后去堿洗段噴灑，脫硫效果好于使用蒸氨廢水，同時(shí)減少蒸汽消耗。改變脫硫廢液去向和安裝堿再生塔除氰裝置后，蒸氨廢水含氰由900mg/l降至15mg/l以下，生物脫氮外排水含氰降至0.2mg/l以下，環(huán)保效益巨大，節(jié)省40％濃堿消耗。環(huán)保生物脫氮藥劑消耗明顯降低，減少藥劑消耗。 具體優(yōu)點(diǎn)為：
1、不必投資建設(shè)脫硫廢液預(yù)處理裝置，投資少，見(jiàn)效快，減少固定資產(chǎn)投資，節(jié)省脫硫廢液預(yù)處理裝置運(yùn)行費(fèi)。
2、蒸氨廢水含氰量明顯降低，控制在7mg/l～25mg/l，低于國(guó)內(nèi)同行建設(shè)脫硫廢液預(yù)處理裝置的企業(yè)，避免了蒸氨廢水含氰高導(dǎo)致環(huán)保生化系統(tǒng)污泥中毒，使得環(huán)保生化裝置出口廢水含氰降至1mg/l～3mg/l，為加入降氰劑后外排水含氰≤0.2mg/l創(chuàng)造了必備條件，最終經(jīng)加入降氰劑外排水含氰滿足國(guó)家外排標(biāo)準(zhǔn)。
3、加入降氰劑藥量節(jié)省了50％。
4、用原料氨水代替蒸氨廢水送至脫硫塔堿洗段脫硫脫氰，減少蒸氨塔處理水量10m3/h，減少蒸汽消耗2t/h。
5、實(shí)施蒸氨塔中部進(jìn)堿后，實(shí)現(xiàn)了污染物質(zhì)最大量進(jìn)入煤氣系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了污染物質(zhì)由液相到氣相的轉(zhuǎn)移，保證了蒸氨廢水含氨、含氰都控制在較低范圍內(nèi)。
6、在環(huán)保增建板框壓濾機(jī)，將環(huán)保生化裝置鐵氰絡(luò)合物沉淀中鐵氰絡(luò)合物沉淀送至板框壓濾機(jī)分離，減少了鐵氰物質(zhì)帶入生化系統(tǒng)的量，避免了鐵氰絡(luò)合物沉淀二次分解和生化污泥中毒，保證了環(huán)保生化裝置出口cod、氨氮的去除效率。
7、在去蒸氨塔堿管道上安裝循環(huán)管路，部分堿液循環(huán)送至脫硫塔堿洗段二次脫硫脫氰，減少了進(jìn)入蒸氨塔堿量，降低了蒸氨廢水ph值，降低了液堿消耗，提高了蒸氨塔的蒸氰效率。
8、脫硫塔堿洗段入口煤氣中硫化氫、氰化氰含量明顯降低。
9、經(jīng)標(biāo)定，進(jìn)入氨水系統(tǒng)雜水越少，蒸氨負(fù)荷越低，蒸氨廢水含氰越低。