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世界性难题——“焦化废水治理”全面攻克
2005年9月16日 10:26  来源:《中国建设信息》水工业市场  

    焦炭是钢铁产业的基础原料,随着国际钢铁产业的快速增长,国际市场对焦炭的需求量也大幅增长。2003年中国焦炭总产量为17775万吨,其中出口1472万吨,2004年中国焦炭总需求量达到19500万吨以上。中国还是世界焦炭出口第一大国,现出口51个国家和地区,目前出口量占到世界焦炭贸易总量的60%,国际钢铁产业均在很大程度上依赖中国进口。由于供不应求,焦炭价格不断上涨,2003年出口的离岸价已经从每吨85美元上涨到现在的400美元。焦炭市场的高昂价格带来了国内炼焦企业的高速发展,预计到2006年国内炼焦企业总产能将达23677万吨。

    炼焦企业为高污染且难治理的企业,炼焦过程中产生的粉尘、废气、废水等会对环境和人体造成严重污染。山西是中国产煤大省,焦炭产量也占全国第一,但山西也是中国污染最严重的省份之一。今年中国政府采取措施限制焦炭出口,环境污染就是其中的一个重要因素。环境污染问题成为炼焦企业可持续发展战略的瓶颈。

    焦化废水产生于炼焦、制气过程,废水排放量大,水质成分复杂,其中含有数十种无机和有机化合物,包括氨氮、硫氰化物、硫化物、氰化物、酚、奈、苯胺、苯并芘、单环或多环芳香族化合物、含氮、硫、氧的杂环化合物等。许多物质不但难以生物降解,通常还是直接或间接的致癌物质。80年代以来,国内焦化企业建设了一大批废水治理项目,但由于治理技术不过关,使得大多数处理装置不达标,甚至不能正常运行。这些处理装置多采用普通生化处理技术,对废水中的酚、氰等物质有一定的去除效果,而对COD和氨氮的去除率极差,甚至没有去除率。催化湿式氧化、投加特定功能微生物的生物强化等技术,可以取得较好的焦化废水处理效果,但由于运行成本或稳定性等方面的原因,无法大规模推广应用。焦化废水治理技术也是个国际性难题,目前国外的治理水平与我国基本一致。发达国家近年来大量关闭本国的煤矿和炼焦企业,所需煤炭、焦炭全部依赖进口,就是迫于环保技术方面的压力。另一方面中国的炼焦工艺所产生的焦化废水还具有典型的本土性,也决定了国外的一些先进治理技术不能直接有效地解决中国的焦化废水治理问题。

    北京桑德环保集团在焦化废水治理领域作了大量工作。经过十多年的技术研发,连续攻克焦化废水中氨氮、COD去除率低下,生化系统不稳定,投资和运行成本居高不下等一道道难关,在焦化废水治理技术上取得了突破性进展,成功开发出具有中国特点的焦化废水治理工艺——SDN(强化反硝化/硝化)工艺,使氨氮和COD去除率达到90~96%以上,彻底解决了焦化废水治理这一世界性难题。从涉入焦化废水治理领域到成功应用的十多年中,桑德集团总裁文一波带领集团的研发队伍经历了三步跳跃,第一步是1989~1990年从理论到试验的跳跃,包括理论研究和一系列针对鞍钢焦化废水的静态试验;第二步是1990~2000年从试验到中试的跳跃,涉及更深层次的理论探索和针对宝钢焦化废水的中试研究,将典型的反硝化/硝化生物脱氮理论成功地应用到焦化废水处理工艺,确立了完整的SDN焦化废水治理工艺,系统掌握了生化处理工艺及预处理、深度处理、污泥处理工艺设计参数;第三步跳跃是2000~2004年大面积推广应用的阶段,期间桑德集团成功实施了昆明焦化制气厂废水治理项目的技术改造、云南曲靖焦化制供气有限公司和山西临汾同世达实业有限公司焦化废水治理项目,均顺利实现了达标排放,在焦化行业取得广泛的认同和积极的影响。桑德集团总承包的山西金晖煤焦化工有限公司、唐山达丰焦化有限公司等焦化废水治理项目也已经正式开工,进入实施阶段。其它还有多个焦化废水治理项目进入合同谈判阶段,SDN焦化废水治理工艺进入全面推广阶段。

    作为由数十家高科技企业和水务公司组成的一家民营企业集团,北京桑德环保集团已在全国成功地实施了400余项大中型环境工程建设,涉及发酵、酿酒、化工、制药、造纸、铁路、市政污水处理等诸多领域。桑德集团还拥有数十项国家专利、国家级新产品、国家级火炬项目、专有技术和有一支经验丰富的集研发、工程设计、施工、调试运行为一体的专业技术队伍。可以为政府、企业提供全方位的环境工程技术服务,包括水处理工程设计、承包水处理建设工程及托管营运等。焦化废水治理技术的全面突破及推广应用,证明了中国民营环保企业已经成长壮大,必将在中国的环保领域发挥更大的作用。

    山西临汾同世达煤气公司焦化废水治理项目是桑德集团成功实施的范例。该项目设计规模为40m3/h,进水CODcr≈2900mg/L,氨氮≈200mg/L,悬浮物≈250mg/L,酚≈500mg/L,氰化物≈30mg/L,油类≈150mg/L。其中主体生化工艺采用桑德集团自主研发的SDN工艺,由生化池、二沉池等组成;预处理部分采用调节池、事故池、隔油沉淀池和气浮池;深度处理采用混凝沉淀池;污泥处理采用一体化带式污泥脱水机。处理过程中采用的各种药剂是经过优化筛选、可以市场采购的水处理药剂。作为交钥匙工程的总承包商,桑德集团在11个月内完成了该项目的工程设计、施工、设备配套、调试运行的全过程,处理后出水达到国家《污水综合排放标准》中的一级标准(其中CODcr≤100mg/L,氨氮≤15mg/L)。该废水治理项目是集先进的处理工艺、合理的设计参数、完善的细节设计、严谨的施工过程、细致的生物调试为一体的系统工程。在保证达标排放的基础上,工程设计最大限度地减少工程投资,减少动力和药剂消耗。其二沉池出水可达到国家《污水综合排放标准》中的二级标准,并可直接用于焦化厂内的熄焦用途。该工艺还特别适合于现有普通生化处理装置的技术改造,具有极大的推广空间。由于具有较强的抗冲击能力,整个处理工艺更加稳定可靠,便于管理。

    昆明焦化制气厂、云南曲靖焦化制供气有限公司、山西临汾同世达实业有限公司焦化废水治理项目的成功实施以及山西金晖煤焦化工有限公司、唐山达丰焦化有限公司等焦化废水治理项目的顺利开工为这些焦化企业本身树立了关心环境保护的负责任的社会形象,为这些企业的可持续性发展奠定了坚实的基础,同时也标志着桑德集团SDN工艺的推广进入良性发展轨道。

 
 [关键词]:世界 焦化 废水  发表评论    【推荐】 【打印

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