氮肥生产污水零排放综合治理及清洁生产可行性研究报告

氮肥生产污水零排放综合治理及清洁生产 可行性研究报告 目录 第一章 总论 第二章 企业污水现状及报告研究范围 第三章 污水治理方案 第四章 公用工程及辅助设施 第五章 环境保护 第六章 消防 第七章 劳动安全与卫生 第八章 工厂组织及劳动定员 第九章 项目实施规划 第十章 投资估算和资金筹措 第十一章 环境、经济及社会效益分析 第十二章 结论与建议 附 图 1、总平面布置图 2、造气脱硫废水处理工艺概略流程图 3、 硫与连续熔硫工艺概略流程图 4、尿素深度水解工艺概略流程图 5、废油 回收工艺概略流程图 6、全厂水平衡图（改造后） 7、终端废水治理概略流程图 第一章 总论 1、项目名称： 物产有限公司氮肥生产污水零排放综合治理及清洁生产 2、项目建设单位 X 省 X 物产有限公司 地址： X 省修武县云台大道中段 电话： 传真： 邮编： 3、报告编制单位 . 公司 地址： 电话： 传真： 邮编： 4、编制的依据 华人民共和国环境保护法（ 1989 年） 华人民共和国水污染防治法（ 1996 年） 华人民共和国水污染防治法实施细则（ 2000 年 3 月） 华人民共和国清洁生产促进法（ 2002 年 6 月） 据 X 省 X 物产有限公司委托 编制 “ 物产有限公司氮肥生产污水综合治理及清洁生产可行性研究报告”委托书。 X 物产有限公司委托 编制氮肥生产污水零排放及清洁生产技 术方案可行性研究报告的技术服务合同。 5、编制指导思想 用高新技术改造传统工业，即采用合成氨工业清洁生产新工艺在老装置基础上进行技术改造，合理利用资源，降低能耗，重点进行污染治理，促进技术进步，实现氮肥工业的可持续发展。 行合成氨工业污染物排放标准（ 2001）；为使改造后生产装置实现污水零排放，应同时执行中国氮肥工业协会建议的小氮肥骨干企业污水和循环水综合治理工程考核标准。 保护环境，控制和减少污染，贯彻中国氮肥工业协会提出的氮肥企业污水和循环水综合治理 指导性技术原则，结合企业现状，选择本行业最佳可行的生产工艺、最佳实用处理技术，既考虑技术先进性和经济合理性，也兼顾本行业企业的可行性，以取得最佳治理效果。 高自控水平，人机互补，管控一体化，使环保的监测和记录更加严密科学，使环保工作管理上水平、上档次。 保项目与生产相配合，尽可能不影响生产，争取更大 的环保效益。 6、项目建设的目的与意义 国水资源现状及水污染概况 本项目的治理重点是化肥生产污水零排放，对废气、废渣的治理也一并考虑。水治理是化工尤其是化肥生产的重要部分，有必要从整个人 类所生存的地球环境的高度来认识水治理的重要性和水资源的宝贵价值。长期以来，人们都认为水是取之不尽，用之不竭，所以也就没有价值，不够珍惜。只是近几十年来，人们才开始认识到地球水资源的贫乏已经到了不容忽视的程度。这首先要归功于人们对自然界中水循环的认识。在这个水循环中，海洋起到决定性的作用，海洋受到日照蒸发后形成降雨，成为淡水的主要来源，河流和地表水一部分为人类使用，由森林及植物吸收和渗入地下；另一部分则重新流入海洋。全球地表水和河流的总量为 468，000 亿立方米，全球每人拥有 8500 立方米的水资源，仅占地球上 总水量的 1%以下，只有这部分淡水是人类赖以生存的根本。但由于各地降雨量的差距，又使这部分淡水分布很不均匀，中国长期平均降雨量为 267 万 m3/世界平均值的 81%；中国人均水资源为 2632 ，是世界人均的 1/4，且以每年 的速度减少。到 2030 年，我国总人口数将达到 16 亿顶峰，水资源承载力面临着有史以来的最为严峻的考验，届时，居民用水量将由 1995 年的 310 亿吨增加 到 1340 亿吨，工业用水量将由 520 亿吨增加到 6650 亿吨。水资源缺口将由现在的 400 亿立方米扩大到 4000 亿立方米。水危机将 是 21 世纪影响我国经济可持续增长的第一制约因素，到 21 世纪中叶，总的用水量从目前的 5000 多亿立方米增加到 8000 多亿立方米，占我国可利用水资源的 28%，按国际惯例，一个国家用水量达到水资源可利用量的 20%即易产生水危机。 我国废水总量 1997 年为 416 亿吨，其中工业废水为 227亿吨，生活废水为 189 亿吨。工业废水的处理率为 达标率为 生活废水的处理率只有 20%。 全国约有 1/3 的工业废水的 4/5 的生活废水未经处理直接排入江、河、湖、海，使水环境遭遇到严重的污染。据环保部门监测，目前，全 国城镇每天至少有 1 亿吨污水未经处理就直接排入水体。 全国七大水系及内河的 110 个重点河段调查表明，符合“环境质量指标”一类和二类的仅占 32%，属三类的占 29%，四、五类的占 39%，全国近 人的饮水受到不同程度的污染。经过对全国 532 条河流监测， 432 条河流受到污染，污染率达到 82%。对全国 37 个主要湖泊监测，每天流入的污水量为 6000 万立方米，约占全国废水 60%。全国 1/3 的水体不适宜鱼类生存， 1/4 的水体不适宜灌溉， 1/2 的城镇水源不符合饮用水标准， 79%居民饮用的是受到污染的水。 长江流域面积 180 万 径流量 1 万亿吨。每年向它排放的污水达 130 多亿吨，形成了 800污染带。长江的污染物有酚和氯化物 1800 万吨，有重金属（砷、汞、铬、铅） 1630 万吨和石油类近万吨。 合成氨工业为重点污染行业之一，是化工行业中主要排污大户，其废水排放量占全国废水排放量的 10%左右，是重点治理行业。 氮肥企业废水污染分析 国小氮肥厂概况： 长期以来由于受重生产、轻环保思想的影响，往往新建项目环保投资和治理技术不落实，资金来源不畅，影响了对污染的治理，以至形成环保设施滞后建设及不配套现象。 “八五”以来，在财政部及国家计委的大力支持下，全国氮肥企业的造气污水及全厂循环冷却水进行了治理，简称“两水”改造，使这些企业的污水初步达到了环保排放标准。从我国合成氨工业结构看，根据 2000 年的统计，大型厂 27 家，中型厂 52 家，小型厂 616 家共 695 家。其中小型厂生产的合成氨，占氨产量的 上，生产原料以煤为主，其中煤头（包括无烟煤、焦碳、褐煤等）占 69%；气头（包括天然气、油田气、焦炉气、炼厂气）占 油头（包括重油、渣油和轻油）占 12%；近年来由于原油价格上涨，生产严重亏损，使不少油头厂 停产。 以煤和油为原料制气的合成氨企业，在生产过程中产生大量的造气含酚、氰废水和碳黑废水；不同的净化工艺，产生出含氨、硫化物、油和含酚的废水；以天然气为原、原料制气的合成氨企业由于无大量的造气污水，仅在吸收合成放空气及储罐弛放气中夹带的氨时有稀氨水产生，故其合成氨装置的排污量少得多，氨加工产品的不同又产生不同浓度的含氨废水。 氮肥厂污水源： （ 1）造气污水：主要来自洗涤塔洗涤水，冲渣水。这些水含固量高、温度高、数量大、成份杂。 （ 2）锅炉污水：含尘的污水主要来自冲渣和锅炉排污。 （ 3）脱硫液稀氨 水。 （ 4）碳化稀氨水。 （ 5）尿素废液污水。 （ 6）脱盐水反冲水。 （ 7）反渗透浓水。 （ 8）含油污水。 （ 9）甲醇精馏残液 （ 10）排放的冷却水。 X 省 X 物产有限公司是原修武县东方化工公司的重新恢 复启动，于 2000 年底开车生产，是 X 省化工行业的首家民营企业，位于五里源乡东板桥村北，云台大道中段，南至修武县城 7至焦作市 25到新乡 40临世界地质公园云台山风景旅游区 20地面积 244012 平方米，公司总资产 20780 万元，现有员工 788 人，其中高级职称 5人，中级职称 30 人，生产能力：尿素 10万吨 /年，合成氨 8万吨 /年，碳酸氢铵 2 吨 /年，甲醇 3 吨 /年，根据国家关于合成氨工业类别划分标准， X 省 X 物产有限公司属中型企业，2006 年完成工业总产值 19764万元，工业增加值 3083万元，利税 278万元。 恢复启动初期，公司领导对节能、环保工作即给予高度重视，彻底贯彻基本国策；紧紧围绕节能，环保做文章，使环保理念贯彻到每一位员工的心中，五年多的生产实践表明，围绕环保搞技改，已经给公司带来可观的经济效益、社会效益和环境效益。 如今公司绿树成荫、鸟语花香，新落成的二星级宾馆掩映其中 ，清彻的温泉游泳池，每天都接待众多的游客，灯光球场，健身设施为企业文化的发展注入了新的活力。 8、项目建设的条件 X 省 X 物产有限公司位于修武县城北 7 公里处，经厂排水渠向南流经东板桥村北与九里山煤矿排水汇合后一起流 入大沙河，最终进入卫河，属于海河流域。 象条件：本区属北温带大陆性季风型气候 温： 绝对最高气温： 对最低气温： 年平均气温： 降雨量： 历年平均降雨量： ， 最大降雨量： 降水量年内分配不均，雨季集中在 7 9月份 ： 全年以东北风和西北风为主导风向 历年平均风速： 最大风速： 18 /s 压： 历年平均气压： 752 湿度： 历年平均相对湿度： 66% 雪：最大积雪量厚度 25 最大冻土深度 19 质地貌 地震烈度：根据国家地震局 1976 年 9 月编制的“中国地震区划图”修武县位于地震烈度为 6 度的地带，因此在厂内工程中设计时不考虑防震。 区域地震历史记载中，对厂区构成影响的地震有： 1587年 4 月 10 日修武 6 级地震、 1973 年 10 月 23 日修武县 级地震、 1973 年 10 月 24 日焦作西北的 地震和 1979年 3 月 20 日修武 地震。 次水水质分析报告 电导率： 608 s/体 全硬度（以碳酸钙计） 暂时硬度（以碳酸钙计） 永久硬度（以碳酸钙计） 全碱度 游离 25.4 K+ 3.5 14.3 106.3 20.4 铁离子（ 31.8 42.2 21.0 319.7 第二章 企业污水现状及报告研究范围 物产有限公司是原修武县东方化工公司的重新恢复启动 X 省 X 物产有限公司是原修武县东方化工公司的重新恢复启动，于 2000 年底开车生产，是 X 省化工行业的首家民营企业，位于五里源乡东板桥村北，云台大道中段，南至修武县城 7至焦作市 25到新乡 40临世界地质公园云台山风景旅游区 20地面积 244012 平方米，公司总资产 20780 万元，现有员工 788 人，其中高级职称 5人，中级职称 30 人，年生产能力：尿素 10吨 /年，合成氨 8吨 /年，碳酸氢铵 2 吨 /年，甲醇 3 吨 /年，根据国家关于合成氨工业类别划分标准 ， X 省 X 物产有限公司属中型企业，2006 年完成工业总产值 19764万元，工业增加值 3083 万元，利税 278万元。 恢复启动初期，公司领导对节能、环保工作即给予高度重视，彻底贯彻基本国策；紧紧围绕节能，环保做文章，使环保理念贯彻到每一位员工的心中，五年多的生产实践表明，围绕环保搞技改，已经给公司带来可观的经济效益、社会效益和环境效益。 如今公司绿树成荫、鸟语花香，新落成的二星级宾馆掩 映其中，清彻的温泉游泳池，每天都接待众多的游客，灯光球场，健身设施为企业文化的发展注入了新的活力。 厂生产工艺流程 图： 生产工艺流程图 气氨 变换气 碳铵产品 尿素尾气 蒸 汽 蒸汽 煤棒 液 氨 气氨 精甲醇产 品 食品 添加剂液体二氧化碳产品 真解气 闪蒸气 尿素产品 二氧化碳压缩 常解气 二氧化碳压缩 图 2 2 碳 化 变 换 造 气 脱 硫 氢氮压缩 成 甲醇 氨库 二氧化碳净化 脱硫 脱碳 冷冻 尿素 I V 高净 型 煤 锅 炉 用 户 第 15 页 8/19/2016 2、工艺流程说明： 生产用原料煤经筛分后进入造气炉，与从锅炉来的经过减压、过热的蒸汽在造气炉内反应生成半水煤气，经过降温、除尘后进入5000 气柜出来的半水煤气经萝茨鼓风机加压至 送入脱硫塔，使气体中的硫化氢降至 85 / 3左 右经静电除焦后送入氢氮气压缩机加压，压缩机二段出口压力为 半水煤气去全低变工序，在全低变工序半水煤气中的一氧化碳与水 (汽态 )反应生成二氧化碳和氢气，半水煤气变换为变换气。变换气经变脱工序脱除硫化氢至 10 / 3左右后，去氢氮气压缩机三段进口，三段出口压力为 压解吸出来的含 98%的二氧化碳气体经二氧化碳压缩机压缩至 碳工序真空解吸出来的含 99%的二氧化碳气体去 101车间生产食品添加剂液体二氧化碳。 (注：如果调整产品结 构时，部分变换气送碳化车间制碳酸氢铵产品，碳化出口气体经氢氮气压缩机三、四、五段压缩后送粗醇合成 ) 脱碳后的净化气 (主要成份为氢气、氮气，间 )，经过氢氮气压缩机四段、变换气经碳化后的净化气一齐进入甲醇合成塔；净化气中的一氧化碳、二氧化碳与氢气合成为粗甲醇。粗甲醇送入粗甲醇贮槽，经精醇工序精馏后入精甲醇贮槽出售。精醇工序的精醇残液进入造气工序作为造气炉夹套补充水变为蒸汽 第 16 页 8/19/2016 后燃烧以消除残液中的 出粗甲醇合成工序的 气体为醇后气，其中 体积比 )左右。醇后气进入氢氮气压缩机六段压缩，六段出口气体压力为28 高压净化塔中，杂质气体2反应，生成 )和 烷），水被冷却分离出去，其余的气体则进入氨合成工序。氢气、氮气在合成氨工序经化学反应生成气氨变为合成塔后气，与从冰机来的液氨进行间接换热，塔后气中的气氨成份被冷却分离变成液氨进入氨库贮存起来供尿素使用。从冰机来的液氨经间接换热变成气氨，去冰机工序被冰机压缩、冷却、液化成为液氨循环使用。 合成氨工序中的氢气、氮气则经循环机加压重新进入氨合成塔中进行反应，出氨合成塔的气体中含烷 )高的塔后气被放空一部分去氢回收，以维持系统中的气体成分 (氢氮比 )。经过氢回收，放空气中的氢气由 50% 57%浓缩至 88% 93%返回到氢氮气压缩机四段进口。甲烷则由 20%左右上升至 33%左右，被放空到 1000 氨库放空的驰放气，压力被降低至 从尿素来的解吸废液在等压氨回收塔中进行传热、传质，气体中的氨含量由 45%降至 500气放空至 1000，解吸废液变为含氨量为 17%左右的浓氨水送碳化供碳化使用或外售。 来自氨库的液氨，经氨泵加压至 20来自二氧化碳压缩机的二氧化碳一起进入尿素合成塔，反应生成尿素， 2%左右。出尿素合成塔的气液混合物去一分塔，经一段分解，液相 (一 第 17 页 8/19/2016 分液 )去二分塔。经二段分解后的液相 (二分液 )去闪蒸蒸发器。 经闪蒸蒸发，尿素进一步提浓，又经一、二段蒸发器，尿液被送入造粒塔，经喷雾冷却成颗粒产品尿素外售。 一段分解气相经一段吸收后转化为一甲液，由一甲泵加压送入尿素合成塔。经二段分解后的气相则进入二段吸 收，吸收液为二甲液由二甲泵加压送入一段吸收。 二段蒸发冷凝液（简称二表液）经泵加压至 凝液与气相传质传热，气相中的尿素被洗涤进入液相，液相中的水分被蒸发进入气相。液相被浓缩。含尿素20 30%的浓缩液，被补入闪蒸蒸发器。闪蒸蒸发气相经闪蒸蒸发冷凝器冷却后变为一表液。一段蒸发气相被洗涤后进入一段蒸发冷凝器，冷却为一表液，两种一表液被贮存在表冷液槽中。一部分一表液被送入二段吸收变为二甲液。一部分一表液被送入尾吸塔吸收氨和二氧化碳，变为碳铵液送入解吸塔。在解吸塔中碳铵液 被加热分解，气相进入二段吸收；一部分液相经冷却后去等压氨回收，另一部分液相进入解吸废液缓冲槽，经加压后与精醇残液一起被送入造气回收利用 。 工艺流程简图见图 2 1。全厂生产工艺流程见图 2 2。主要反应方程式如下： 造气： C+ C+O+换： 2O 2+Q 第 18 页 8/19/2016 甲醇合成： 2O+Q 合成氨： 尿素合成 ： + 碳铵合成： 2O+ 第 19 页 8/19/2016 主要设备见表 2 1 表 2 1 生产系统主要设备表 生产工序 设备名称 主要设备型号与规格 数量（台、套） 造气 造气炉 2610 11 洗气塔 2800 18000 2 锅炉 吹风气回收炉 10 10吨沸腾炉 35吨锅炉 35/ 脱硫 （半脱、 变脱） 罗茨机出口冷却塔 2800 14480 1 2600 23000 2 脱硫后清洗塔 2600 18480 2 半水煤气脱硫塔 5000 38000 1 变换气脱硫塔 3400 21800 1 熔硫釜 600/7000 贫液槽 1 再生泵 8 脱硫泵 500 10 第 20 页 8/19/2016 变换 低变炉 3200/2800 15208 2 主热交 1400 10000 20 1 饱热塔 2000 26595 2 板式换热器 1 脱碳 脱碳塔 3800 48000 1 再生塔 500/ 3800 42000 1 压缩 压缩机 43） 20 4 414 4 165/320 2 水冷器 1200 12 4740 12 油气分离器 43） 500 2870（一段） 4 400 1354（二段） 4 500 1804（三段） 4 350 1330（四段） 4 159 14 1650（五段） 4 127 18 1630（六段） 4 484 12 3370一段 2 1280 10 4000二段 2 600 10 1350三段 2 500 14 2488四段 2 301 25五段 2 199 50 2170六段 2 第 21 页 8/19/2016 4650 6 1823(一段） 4 400 6 1354（二段 4 500 8 1804（三段） 4 300 16 1052（四段） 4 233 20 1121（五段） 4 201 36 1208（六段） 3 合成 甲醇合成塔 1000 62 16535 2 氨合成塔 1000 114 18235 1 冷交换器 805 90 11133 1 氨分离器 805 98 1 氨冷凝器 1800 16 1 废热锅炉 1200 24 6321 高净反应器 1010 118 1 尿素 尿素合成塔 1400 110 34330 1 一分塔 900 5 8463 1 二分塔 700/600 5/6 3630 1 一段蒸发器 2000 8 2410 1 二段蒸发器 1600 8 9900 1 一吸塔 1000 10 1 氨冷凝器 A 1000 12 7374 1 氨冷凝器 B 800 8 7239 1 氨冷凝器 C 800 8 7239 1 第 22 页 8/19/2016 解吸塔 700 5 10665 1 尿素 缩机 4 油气分离器 400 4 1700 一段 3 400 6 1400 二段 3 300 6 1450 三段 3 179 20 1522四段 3 X 省 X 物产有限公司位于 X 省西北部，属于海河水系。 公司现有 6 眼深井，总供水能力为 360 吨 /时，合成、尿素有循环水能力 9800 吨 /时；锅炉、造气现有循环水能力为 1000 吨 /时。废水排放量为 20 吨 /时，废水经终端治理后经 厂排水渠向南流经东 第 23 页 8/19/2016 板桥村北与九里山矿排水汇合后一起流入大沙河，最终进 入卫河，废水出厂前经在线氨氮检测分析仪分析。 要设备（详见下表 2 2） 要构筑物（详见下表 2 2） 表 2 2 全厂供排水（含循环水）主要设备与构筑物 循环水名称 主要设备名称 设备型号与规格 数量 凉水泵 10 凉水泵 106A 4 热水泵 12 热水泵 440 凉水塔 700m3/h 4 凉水塔 2500m3/h 2 凉水塔 700m3/h 3 深井潜水泵 20060 5 1 深井潜水泵 20050/5 2 深井泵 2005 1 凉水泵 第 24 页 8/19/2016 从保护环境（海河流域）出发，采用先进工艺设备，科学的治理生产污水，减少对海河的排放量，杜绝排污，使生产污水全部纳入循环系统，搞好清洁文明生产，基本实现生产污水零排放。 X 省 X 物产有限公司采用如下治理方案实现生产污水零排放： （ 1）造气、脱硫废水处理；（ 2） 硫与连续熔硫；（ 3）废氨水提浓；（ 4）尿素冷凝液深度水解；（ 5）甲醇精馏残液处理；（ 6）废油回收；（ 7）废水清浊分流、分级使用；（ 9）终端处理；（ 10）在线监测系统。 中固定资产投资 目满负荷时流动资金 元。申请中央环保专项资金 位自筹资金 少废水排放量 m3/a，是利国利民，造福子孙后代的工程，有显著的环境效益和良好的社会效益。 附 表： 项目综合技术经济指标一览表 序号 指标名称 单位 数量 备注 1 生产规模 成氨 万吨 /年 8 第 25 页 8/19/2016 素 万吨 /年 16 醇 万吨 /年 3 品级二氧化碳 万吨 /年 年操作日 天 330 3 废水排放量 m3/h 4 吨氨废水排放量 m3/5 减少废水排放量 万 吨氨一次水量 m3/7 工程项目总投资 万元 定资产投资 万元 动资金 万元 8 资金筹措 万元 央环保专项资金 万元 业自筹 万元 9 年均经济收入 万元 正常年 10 成本与费用 均总成本费用 万元 均经营成本 万元 第 26 页 8/19/2016 11 年均利润总额 万元 12 财务评价指标 资利润率 % 资利税率 % 部资金内部收益率 % 部 投 资 财 务 净 现 值 （ 6%） 万元 部投资回收期 年 第三章 污水治理方案 炉废水处理 该厂采用本地无烟煤为原料。配有吹风气余热回收和冷却水循环装置。锅炉有 12t/ 台、 15t/ 台、 35t/，正常生产开 1 台 35t/h 沸腾炉及 1 台 10 吨燃气炉， 35t/h 沸腾炉锅炉采用静电除尘器， 3 台 10t/炉采用麻石水膜除尘器，除尘器排水量为 50m3/h，除尘器排水引入造气循环水系统一循环使用。目前，造气循环水主要污染物成份为 00,30, ，排水量 m3/h，造气、锅炉系统外排水中的污染物含量都较高，排入公司现有废水处理装置，导致废水处理装置负荷较重。 第 27 页 8/19/2016 本方案按总合成氨生产能力年产 10 万吨设计，利用已有的废水处理装置，将造气、锅炉系统冷却洗涤水合并处理与使用，结合污水零排放治理项目进行调整改造，废水处理循环量为 1000 m3/h，实现含固、含氰废水零排放。 （ 1）废水治理回用 根据厂方提供的造气循环水水质现状与零排放改造目标治理回用，确定治理方案。 （ 2）废渣回收利用 原料煤消耗按 1280kg/ 炉渣量： h,含碳量 作沸腾炉掺烧料。 细灰量： h,含碳量 78作燃料。 煤泥量： h,含碳量 18作燃料掺烧料。 设计条件：洗气塔煤气进口温度 140，煤气出口温度 35，循环水温差 15，蒸汽分解 率 44%。 炉系统循环水用量 洗气塔上水量： 824 t/h 气柜水槽上水量： 22 t/h 锅炉除尘上水量： 90 t/h 富裕量： 64 t/h 合计： 1000 t/h 第 28 页 8/19/2016 夹套与余热锅炉排污水： t/h 过热蒸汽冷凝产生水： t/h 合计： t/h 炉内排渣带走水： t/h 细灰带走水： t/h 凉水塔蒸发水： t/h 凉水塔风吹损失水： 1.1 t/h 合计： t/h 高温烟气带走水： t/h 飞灰带走水： t/h 红灰渣冷却带走水 t/h 合计： t/h 炉系统循环总损耗水量 t/h 前该厂造气、锅炉水处理系统未完全实现闭路循环，外排废水中污染物含量很高，排放的废水经公司现有的废水处理装置后，经大沙河流入卫河汇入海河流域。 统有絮凝、净化、澄清（煤泥、水）等分离装置，但效 第 29 页 8/19/2016 果不佳，使得悬浮物含量长期在较高浓度下运行，循环水中的胶体与悬浮物结合变稠，影响循环使用。 水量大、沉淀空间小，停留时间短，沉淀效果差，清洁方式为人工出渣，出渣不及时，清浊难分。 统装置上还缺乏部分从质到量的处理监测分析能力和措施。 该厂有分系统独立循环冷却水 系统的基础条件，生产规模大，管理水平高，通过本方案改造后可以实现零排放。 要实现造气、锅炉废水零排放必须采取五项技术措施：即稳定造气工艺、深度净化水质、强化水质冷却、完善水质调整、控制水量平衡。 把好入炉原料关，优化造气工艺条件，提高蒸汽分解率，造气废水综合治理，首先要做到白烟、白渣排放，白水循环。从源头上解决废气、废渣、废水的处理。 渣沉淀池，使废水的沉淀、停留、时间达到 增行车式抓斗，将粗、细渣及时捞出，增加灰渣过滤池使渣水过滤分离；新增塔板澄清器，建造煤泥浓缩池，将澄清器排放的煤泥废水增浓；增加压滤机使带水煤泥分离，而不形成二次处理与二次污染；确保废水在处理中的沉淀空间、停留时间和分离效果。 第 30 页 8/19/2016 （ 1） 半水煤气的洗涤、冷却和水系统的内循环不形成直接影响。 （ 2）氰化物在冷却塔曝气时的释放浓度，在酸性条件下高，在碱性条件下相对低，因此循环水应保持在弱碱性条件下运行。 （ 3） 高低决定着设备管道的腐蚀与结垢程度，同时影响着氰化物的释放浓度，因此应根据循环水系统的实际情况，补充 适量废氨水或缓蚀、阻垢剂等。使 保持稳定在微碱性状态下 （ 4）采用微涡流塔板澄清技术，添加絮凝剂，采用渣层隔离过滤技术使悬浮物浓度达到 50以下。做到清浊分离，达到深度净化的目的。 将造气冷却水、锅炉除尘水混合处理与使用，定期清洗凉水塔喷头确保其运行效果；使循环水温差达到 15以上，凉水塔出口水温度能有效地控制在 32以下。 根据系统各用水点洗涤冷却水的流量要求及各水池液位高度，合理补加水量：加强循环水量；加强循环水量的监控与水质 调整管理，实现水质、水量的有效平衡。 气废水处理新增主要设备简介及其原理 第 31 页 8/19/2016 该设备是一种集混合、絮凝、分离于一体的新型高速澄清器，基本过程是：经初级沉淀后的造气废水与絮凝剂，在热水泵出管道内强烈混合，进入第一、第二反应室，因室内置有多层反应塔板，将废水中的悬浮物产生微小絮体。这些小絮体具有极强的吸附能力，在借助塔板产生的“微涡流”动力下与药剂在多层板组成的反应室内逐步长大成大絮体，并将无数小颗粒杂质吸附成大颗粒杂质。室内还置有固液高速斜管分离装置，利用斜管隔离作用，人为地缩短 杂质的沉淀距离和时间，达到固液分离、净化水质、除去杂质的目的。设备还采用沉淀活性泥重复利用技术，既能有效吸附，又能除杂，还能使药剂费用下降 30%以上。 气、锅炉废水处理工艺 （ 1）由造气、锅炉工段来的废水，首先进入粗细渣沉淀池，使大部分煤渣与细灰在此沉淀、分离，然后进入热水池；废水由热水泵抽出与计量泵送来的絮凝剂进入出口反应管内充分混合后，再进入微涡流塔板澄清器，将废水中悬浮物的粒子絮凝长大、澄清、分离，使水得到高度的净化。净化后的水进入凉水塔的填料上，经引风机引风冷却，水自上而下流入 清水池，由清水泵送回造气、锅炉除尘工段循环使用。 （ 2）粗细渣沉淀池内的灰渣由行车抓斗捞至渣水分离池；澄清器排放的煤泥排放至浓缩池缩水，煤泥由泥浆泵送至压滤机压滤；煤渣和煤泥外运作燃料。 第 32 页 8/19/2016 （ 3）渣水分离池、浓缩池、压滤机分离出来的废水返回沉淀池进入沟，循环处理。 工艺流程示意图 方块流程见图 3 1、设备管道流程见附图（ 02）。 图 3 1 造气、锅炉废水处理方块流程示意图 1 1 表 3 1 主要建构筑物及设备 名称 规格或型号 数量 结构 投资项目 污水凉水泵 109A 2 污水热水泵 109A 2 污水备用泵 109A 1 煤渣 冷却水送造气、锅炉 来自造气、锅炉的废水 渣水分离池 污泥浓缩 抓斗 粗细渣沉淀池 热水池 凉水泵 凉水池 凉水塔 压滤机 澄清器 热水泵 计量泵 加药池 水、蒸汽、絮凝剂 煤渣 第 33 页 8/19/2016 凉水塔 700M/h 1 境与经济效益 通过本方案的改造，造气、锅炉系统冷却、除尘水实现完全闭路循环和含氰、含尘废水的零排放；可减少污水排放量 年、 /年、 年、氨氮 年。实现废渣二次利用，可回收造气炉渣 年，作锅炉燃料；细灰 吨 /年。作建材生产或生活燃料。从而实现造气、锅炉废水、废渣的综合治理。 第 34 页 8/19/2016 该厂现有半水煤气、变换气脱硫装置采用 磺回收采用间歇式熔硫。间歇式熔硫具有脱硫液损耗多，操作及管理工作量大等弱点。 理方案 （ 1）规范现有的工艺流程和设备设施，将半水煤气与变换气脱硫装置内的泡沫集中回收，统筹处理。 （ 2）淘 汰现有的间歇式熔硫方式，采用连续熔硫的专利技术。 （ 3）考虑到半水煤气和变换气清洁程度不同，为了避免脱硫液混杂，半水煤气脱硫和变换气脱硫产生的硫泡沫采用分开回收的设计。 将硫泡沫连续熔硫精制，生产 一级工业硫磺。 硫泡沫进釜的过程。是个不断被加热的过程。受热的气泡破裂，粘于膜上的细小颗粒聚集变大向下沉降，进到釜底高温区熔融，连续地排出釜外，成型出产品。与硫分离的清液上浮，从釜顶上排出回到脱硫系统，达到悬浮硫含量 5作液循环使用。 程简述 自半水煤气脱硫系统的含硫脱硫溶液，经富液槽由再生泵打进喷射再生槽。自吸空气再生后，分离了硫泡沫的脱硫溶液进入贫液槽。经脱硫泵加压返回脱硫系统循环使用。 自变换气脱硫塔的含硫脱硫溶液，带压进入变换脱硫液再生槽，自吸空气再生后，分离了硫泡沫的脱硫溶液，进入变脱 第 35 页 8/19/2016 贫液槽，经多级泵加压，返回变脱塔循环使用。变换气经变脱塔脱硫后，进入气液清洗塔，净化降温后经压缩进入脱碳工段。 水煤气和变换气脱硫再生槽中形成的硫泡沫，由各自的塔顶溢流至硫泡沫槽，经初级分离，液体返至富液槽 ，硫泡沫由泵送至熔硫釜，逐步加热提温，硫化物聚集变大下沉，进到釜底高温区熔融，连续排出釜外，冷却成型得到硫磺产品。相反清液上浮，从釜上部排出，返回贫液槽进入系统。 工艺流程图见附图 03。 表 3 2 半水煤气主要设备表 设备名称 规格或型号 数量 备注 再生槽 800 8600 5400 1 贫液槽 30005600 1 富液槽 6000 12 1 硫泡沫槽 4500 1 脱硫泵 新 500（） B 6 再生泵 813 1 硫泡沫泵 5020 40 3 熔硫釜 900 5935 1 第 36 页 8/19/2016 表 3 3 变换气脱硫主要设备表 设备名称 规格或型号 数量 备注 再生槽 5000 6700 1 贫液槽 1500 6500