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貴州省化学プラント排水処理場の設計
  • release date: 2022-08-30 03:32:00
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  • key words: 貴州、化学工場、生活汚水、生産廃水

project overview

この化学工場は貴州省の豊富な石炭資源を頼りにして、石炭化学工業を精力的に発展させ、石炭の深い加工を主な産業チェーンとしている。伝統的な石炭化学工業は、低技術内容と低付加価値製品によって支配され、高エネルギー消費、高排出、高汚染、低効率の3つの高と低産業です。市場の発展と科学技術の進歩に伴い、資源の過剰消費、深刻な環境汚染、広範で持続不可能な開発方法は持続不可能です。そのため、企業は先進的な粉炭加圧ガス化技術を採用する予定で、年間30万tの合成アンモニア、15万tのジメチルエーテル装置を建設し、市場にクリーンエネルギーの一ジメチルエーテルを提供する計画である。本プロジェクトが完成すると、家庭排水と生産排水の総量は1200 m/hに達する見込みで、そのうち石炭を原料とする合成アンモニアプロセスの生産排水は主に石炭ガスフッ素含有排水と銅希釈アンモニアです。排水を基準に排出できるようにするために、企業は新しい皮水処理ステーションを建設し、処理後の排水は“下水総合排出基準”(GB 897 8 -1996)レベルB排出基準に達する予定です。当该所の総敷地は1500m2で、総許褚容量は166.2 kwで、运転コストは约1.26元/m3廃水(减価偿却费を含まない)である。

Design basis

1

2

(3)“下水総合排出基準”(GB 897 8 - 1996);

4

5

Design principles

(1)本プロジェクトの廃水の水質特徴に対して、技術が先進的で信頼性が高く、プロセスが成熟して穏健で、処理効率が高く、敷地面積が小さく、運行コストが低く、操作管理が便利な廃水処理プロセスを選択し、出水の基準に達する排出を確保すると同時に投資を節約する。

(2)品質が信頼でき、メンテナンスが簡便で、エネルギー消費が低い設備を選び、処理システムの運行費用をできるだけ下げる

(3)廃水処理システムが周囲環境に与える影響をできるだけ小さくし、騒音、臭いを合理的にコントロールし、固体廃棄物を適切に処理し、処分し、二次汚染を避ける;

(4)総図の配置は合理的で、コンパクトで、美しく、廃水処理ステーション内の廃水の引き上げ回数を減少し、廃水処理技術の安定で信頼性のある運行を保証する。

Source of pollution

排水源は、新しい生産設備の生産廃水と工場内の家庭排水です。同社が建設する新しい生産ラインと同様の生産企業の類似調査結果によると、石炭を原料とした合成アンモニア企業のプロセスプロセスは、原料ガスの調製、原料ガスの浄化、ガス圧縮とアンモニア合成の4つの部分に分けることができ、排水は主に原料ガスの調製と浄化によって生成されます。

(1)原料ガスによる廃水

合成アンモニア原料ガスの調製は、石炭(コークス)の場合、石炭又はコークスとガス化剤(例えば空気、蒸気、酸素など)との一連の不均一化学反応を行い、CO、H2、CO2CH4などを基本成分とする様々なガスを生成する。しかし、石炭にはC以外にもS、O、Nなどの元素が含まれており、このためのガスにはH2S、HCN、および未反応石炭屑が含まれている。ガス生成炉から出るガスには、上記のガスや不純物に加えて、ガス温度も高いため、次のプロセスに入る前に冷却·洗浄する必要があります。これはガス製造方法では避けられず、洗剤や冷却媒体は一般的に水です。その結果、高温で色が深く、石炭やシアン化物を多く含む排水が発生します。これらの化合物に含まれるシアン化物の濃度が高く、毒性が高いため、一般にシアン化廃水と呼ばれます。

2

合成アンモニアガスの浄化には、硫化物の除去、CO2の除去、COの除去、COの変換が含まれます。現在一般的に使用されている方法のほとんどはアンモニアをアルカリ源として使用しないため、アンモニア窒素による水環境汚染は除外されます。COの除去汚染は、銅洗浄プロセスである。

銅洗浄液の再生は、NH3、CO及びCO2を含む洗浄再生気を生じさせた。銅洗浄と再ガスは、使用される洗浄技術によって濃度が異なります。この廃水はアンモニアに加えてCO2も含まれているため,一般的な濃縮方法では炭素アンモニウムが生成しやすく配管詰まりを引き起こすため処理できない。したがって、1つの方法は、銅洗浄再生アンモニアを直接排出することです。もう1つは、銅洗浄アンモニア排出です。

要約すると、工場の生産現場から排出される排水は、主に石炭ガス化シアン排水と銅希釈アンモニア水です。

Processing technology

この廃水処理プロセスは主に前処理システム、生物化学処理システム、酸素供給システムと汚泥処理システムを含み、プロセスフローは図2に詳細を示す。

 

4.2プロセスフローの説明

この工場の廃水は生産現場の石炭ガス化廃水、変換廃水、酸性ガス除去廃水および生活区から排出される生活廃水から構成され、分質処理の方法を採用する。

まず石炭ガス化廃水および変换水に対して脱アンモニアを行い、アンモニアンモニア后の出水と酸性ガス脱アン水は混合して中和池に入り、ここでpH値をする;中和池の出水は破青反応を行ってシアンを脱アンし、除青后の出水は他の廃水と共に総合池に入る。関連情報によると、合成アンモニア工業の生産排水温度は約50° Cであり、前段階の反応で薬剤を添加すると大量の熱が発生し、水の温度が上昇し、その後の生化学処理に悪影響を及ぼすので、シアン化反応セルの冷却塔が追加され、廃水の温度が約20°Cに低減され、その後、生化学処理のためのAOシステムに持ち上げられ、汚染物質のほとんどを除去し、最終的に沈殿水によって排出基準に達しています。建設側は再利用を考慮し、ろ過プロセスを増設し、ろ過後の出水は中水再利用池に入り、再利用池はろ過の逆洗用水を提供する

プロセス全体は、主に前処理システム、生化学処理システム、酸素供給システム、汚泥処理システムを含みます。以下に各システムの説明を示す.

(1)前処理システム

まず、アンモニア窒素濃度の高い石炭ガス化排水と変換水を化学沈殿法によりアンモニア窒素を除去する。

化学沈殿法による窒素除去は、様々な高濃度アンモニア窒素排水を処理することができ、窒素除去効率は90%以上に達することができます。沈殿剤の投与量は多いが、高効率、低コスト、水質汚染のない沈殿剤が使用されており、その後の生化学処理で除去することができる。本工程の脱窒薬剤は2+とPO43-を用い、2+はCl2、o、NO32などを用いることができ、Po43-を用いることができ、H3 PO 4を用いることができる。

またはNaH、PO、NaHPOを使用する。12H0等、投与された薬剤制剤と廃水中のシリンダーマウスによって生成または溶解した复塩NHPO、6H0 MAPと略称するは、淀物0C时のその度はわずか0.023g00である。排水中のアルゴンシリンダーを除去する目的を達成します。MpNLPO、+6H0は一般的に鳥の石として知られており、その栄養成分は2.510であり、他の可溶性の放出速度が遅いので、通常の肥料、堆肥、庭の土壌など、または乾燥した粉末泥の添加物、構造製品の防火剤として使用することができます。投与中はpHを制御する必要があります。pHが10の場合、沈殿が約300秒進行した後、アンモニアが揮発するためです。

20%まで。したがって、処理プロセス中の沈殿時間をできるだけ短くし、アンモニアの揮発と損失を低減するために適切なpH値を維持する必要があります。投与スパイクとしてMgC],NaH,POを使用する場合,最適pHは85 〜 9であった。pH値が9より大きい場合、MAPの溶解度はあまり変化しないが、H値が105 〜 12の場合、固体アンモニアはMAPから遊離し、溶解しにくいMg(P0)を生成する。

2番目のステップ。前段階の排水と酸性ガス除去水を酸素酸化分解法により分解し、処理プロセスを2段階に分けて行います。排水は中和池を通過し、危険ガス税除水とアルカリ性税ラット水を混合し、酸化ナトリウムと二次ガス酸を加えます。一段油中でpM310以上保持すると、以下の反座が発生する。

NuCN+ NzCIO-+NaCNO+NaCI

pH 10の場合、以下の反応が起こります。

HCN+NaCIOCNC1T+NuOH

上式から分かる。pH 10では、反応は塩化ラットガスを生成し、これは非常に危険である。このプロセスでは、pH値を10以上に制御してください。

また,この過程で廃水を攪拌して反応を十分かつ迅速に進め,反応の進行や条件を厳しく制御するためにpH計,ORPセンサ,自己投与装置の設置を考えた。

2つの反応は1つの反応とは異なる。pH値は約8に設定されます。反応は一段遅く、以下の反応が行われる。

2NuCN+3NCIO+H O-+CO + N +2NaOH+3NaCI

(2)生化学処理システム

生化学処理システムには、酸素欠乏池、好気性池、生物接触酸化池、二次沈殿池が含まれます。

排水は統合調整タンクから冷却塔に送られ、冷却処理されます。冷却後の廃水は生化学処理システムに入る。生化学システムはA/O法による生物学的脱マウス処理プロセスを採用した。廃水はまず低酸素池に入ってCOD、BOD、SSなどを除去し、その後好酸素池に入る。好気性プールは、池本体、水処理装置、登山ガスシステムなどの一部で構成され、生分解の究極の目的を達成するために、好気性プール内で十分に接触しています。

(3)酸素供給システム

好気性プールの屠殺ガスはブロアガスを採用し、ブロアスターガスは空気を増圧して反応器に送り、拡散放出を行い、空気中の酸素を汚水に取り込む。この方法は、より大きな原子炉に適しており、酸素移動プロセスを改善し、酸素効率を向上させることができます。同時に、先進的な微孔学ガスシステムを採用し、乾燥水中に微孔シアンガスリフト装置を設置して空気を水中に取り込み、酸素供給プロセスを実現します。

4

生化学処理システムの余剰汚泥は、汚泥に濃縮された後、プレートフィルタープレスによってさらに水分を除去し、脱水後の乾燥固形分は25% 〜 30%に達し、埋め立て処分のために直接輸送することができます。汚泥朱縮池上清および脱水した濾液は調整池に還流して再処理する

Handling indicators

排 水 源 分析 によると 、 本 プロジェクト で 発生 した 排 水 の主 な 汚染 物質 は 懸 濁 物 、 CO D 、 BO D 、 石油 類 、 硫 化 物 、 塩 化 物 、 アン モ ニア 窒 素 である 。同時に 建設 業 者が 提供する 情報 によると 、 排 水 排出 量は 120 m に 達 する3/ h 、 全 工場 排 水 排出 量 と 具体的な 水 質 を表 1 に 示す

表 1 工場 全体の 排 水 排出 量 と 水 質 一 覧 表

序 列 番号

ユニ ット 名

排 水 規則

排 水 量 ( m 3 / h )

排 水 水 質 / ( m / g L )

CN -

BO D 5

SS

CO D

アン モ ニア 窒 素

リン 酸 塩

l

石炭 ガス 化

連続 して

21.2/51

10

200

50

300

200

 

2

酸 性 ガス 除去

連続 して

4.5/5

50

1000

 

1500

 

 

3

メ タ ノ ール 装置

 

7.6

 

500

 

600

 

 

4

変 身 する

 

0.2/2

 

 

 

 

1500

 

s

生活 用 排 水

断 続 的

10

 

 

150

200

30

3

6

火 力 発電 所の 排 水

連続 して

20

 

 

 

 

 

1.2

合 同

63.5/95.6

 

 

 

 

 

 

表 1 より , 新 設 装置 の 生産 排 水の 総 量を 8 5. 6 m と した3排 水 は 10 m / h 3/ h 、 総 水 量は 9 5. 6 m 3/ H 。初期 雨水 の 処理 量を 考慮 して 、 排 水 処理 場の 設計 規模 は 120 m と した3/ h 。

水 の 質

設計 入 水の 水 質 指標 を表 2 に 示す 。

表 2 設計 排 水 入 水 水 質

プロジェクト

CO D / ( mg / L )

BO D /

( mg / L )

pH 値

SS /

( mg / L )

シア ン 化 物

( mg / L )

NH は3- N /

( mg / L )

硫 化 物 / ( mg / L )

水 の 質

≤300

_

6.0~9.0

≤150

≤1.0

≤150

_

出 水 水 質

生産 廃 水 と 生活 廃 水の 特徴 に応じて 、 それぞれ 前 処理 措置 をと り 、 酸 性 ガス 脱 出 装置 と 石炭 ガス 化 装置 の シア ン 含 有 廃 水を 先進 的 脱 シア ン 処理 し 、 さらに 他の 汚 水を 混合 して 生 化学 処理 を行う 。その 水 質 を 総合 的に 考慮 すると 、 出 水 は “ 下 水 総合 放 出 基準 ” ( GB 89 78 一 1996 ) の クラス B の 要求 を満た し 、 具体 的には 表 3 に 示す 。

表 3 設計 排 水 出 水 質

プロジェクト

CO D / ( mg / L )

BO D /

( mg / L )

pH 値

SS /

( mg / L )

シア ン 化 物

( mg / L )

NH は3- N /

( mg / L )

硫 化 物 / ( mg / L )

出 水 水 質

≤100

≤30

6.0~9.0

≤60

≤0.5

≤15

0.5

Project construction drawings

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