2012年二级建造师水利水电工程：高浓度含氟含油污水治理
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在炭素阳极生产中，主要原料为石油焦，以沥青作粘合剂，并掺入回收残极，残极含有氟化物，使焙烧炉烟气中含有氟、硫、焦油、粉尘等有害物质。阳极焙烧烟气净化治理为阳极生产污染防治的重点工段，净化处理工艺有干法、湿法两种。两种工艺广泛应用于国内各阳极生产企业中。利用水洗涤烟气的湿法处理工艺虽然处理效率及稳定性较高，但必须解决废水二次污染问题。对新近完成的阳极焙烧烟气净化污化污水处理系统的设计方案制定及实施进行总结归纳。
焙烧污水治理技术自最初引进国外技术，经过国内多年生产实践及实验研究已趋于成熟，国内已先后建成6套系统。本次焙烧污水治理工程总结吸收了已有企业生产经验及实验成果，设计时对流程中的部分环节进行了针对性改进，改进后的污水处理流程已于1998年10月投入运行。
一、污水的及水质
处理的污水由阳极焙烧烟气洗涤塔排出的部分洗涤液和成型机沥青烟气净化系统喷淋洗涤沥青烟气排出的废水组成，污水总量为20m3/h.
1、焙烧烟气净化洗涤污水水量及水质
污水量：17m3/h F-：470mg/l SO2-4：2058.8mg/l焦油：294.1mg/l粉尘：823.5mg/l
2、成型工段沥青烟气处理污水水量及水质
污水量：3m3/h焦油：340mg/l混合污水水质：F-：400.01mg/l SO2-4：1749.98mg/l焦油：301mg/l粉尘：699.98mg/l
二、污水处理机理及处理流程
1、处理机理
烟气净化污水处理采用化学沉淀法，投加化学反应剂CaCl2和助凝剂PAM及Fe-Cl36H2O，污水中所含F-及部分 SO2-4转化为溶解度较小的CaF2和 CaSO42H2O，在不同性能的两种助凝剂作用下，形成絮凝团沉降。(略)
三、系统及运行操作要求设计改革
本次阳极焙烧污水处理工程针对以上分析，在流程配置、防腐、药剂使用、废水回用、运行管理等方面进行了以下改进：
1、增加污水预处理
由于污水中含有大量焦油及粉尘等易沉物，直接进入化学处理系统，不但增加药剂用量，而且将会降低处理效果，同时焦油会增大箱式压滤机的维护工作。故在污水进入反应槽之前，增加预处理设施非常必要，本次设计污水首先进入沉淀池，设置撇油刮渣设备，同时设置旁流除油污水过滤器进一步除油，为后续化学反应提供较单纯水质，减轻负荷。沉淀池污泥燃值较高可返回生产工艺流程或锅炉焚烧。
2、助凝剂使用
采用近年使用效果较稳定的两种助凝剂PAM及FeCl36H2O代替单一的PAM助凝剂。
3、贮罐、剂量泵、管道防腐
由于FeCl36H2O溶液及CaCl22H2O溶液腐蚀性较强，系统又要求在中性或弱酸性条件下，本次设计在防腐处理上进行改进。FeCl36H2O溶液、CaCl22H2O溶液以及PAM溶液的计量泵在与设备厂联系后确定分别采用Hastelloy C 型、Hastelloy B型和1Cr18Ni9Ti型材料防腐。贮罐(槽)采用5mm厚的玻璃钢防腐，管道采用钢衬聚丙烯复合管，阀门采用聚氯乙烯阀门，管道、设备连接均采用特制法兰连接，接口处严格密封，以充分保证防腐质量。
4、废水回用
经处理后的废水考虑返回焙烧烟气净化洗涤塔循环使用，以避免废水的二次污染。由于废水因用为首 采用，运行中可能存在预计不到的问题，设计中废水按可回用及直接排放两套措施设计，以保证正常生产。
废水回用可能存在的问题：废水回用将使阳极焙烧烟气净化整个系统(含烟气洗涤循环系统)总盐份增加，使处理系统必须重新建立污水污物、水处理使用药剂量与水处理排出污泥携带污物相互之间的平衡，形成平衡后的循环水质，该循环水质对系统的影响尚须在实际生产中逐步研究。直观分析处理后废水水质远优于烟气净化系统自循环水质，该部分废水将可以用于循环使用。
5、污泥压滤系统改进
过去设计当中污泥直接泵入压滤机，压泥管无回流管，由于泵与压滤机能力的不完全匹配，易出现压滤机冒槽现象。本次设计设置污泥泵送泥返回管路，污泥由泵可直接送压滤机，也可部分或全部返回泥浆槽，可随意调节压滤机上泥量和上泥压力，从而保证压滤机PLC控制系统运行更可靠。
6、运行要求
由于系统在去除氟污染的同时，考虑部分去除硫化物，为提高处理效率和有利于废水的回用，要求系统必须在中性或弱酸性条件下运行，而焙烧烟气净化洗涤系统循环用水希望PH值高，实际生产中需要逐步摸索，确定合理的运行PH值点。
四、小结
本 阳极焙烧污水处理工程设计，总结吸收了现有几套流程生产、试验经验及成果，在保证处理效果不低于现有系统的拉提下进行了多方面改进，将会减轻环境污染，并逐步向洁净生产目标过渡。从初期投入运行的效果来看，基本上达到了设计了最终目的。