每小时处理30吨兰炭废水萃取脱酚方案

2. 项目描述
2.1 含酚废水的产生与危害
在以煤为原料水煤气两段炉发生炉在生产过程中，必须用大量的冷却水和洗 涤水净化发生炉产生的煤气，因此，在煤焦化过程中会产生大量的含酚废水。
这种煤气化废水是一种成分复杂的典型难降解有机废水，其中含有酚、氨氮、 氰化物、硫化物、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物，污染物浓度高、色度 高、毒性大，性质稳定。
2.4.2 BQ 型高效络合萃取剂 BQ 型络合萃取剂络合剂处理工业含酚废水，具有高效性和高选择性，废水
中的酚与含有络合剂的萃取剂相接触，络合剂与酚反应形成络合物，使其转移至 萃取相内，第二步是反萃，溶质回收，络合物与 NaOH 溶液反应，形成酚钠回收 利用，络合萃取剂可以循环使用。与其他脱酚萃取溶剂相比具有：分配系数大； 水中溶解度小；耐溶剂性强等优点。已经在工业化废水处理中得到应用。
（2）该系统抗冲击负荷能力强，运行稳定。
（3）该工艺可以有效的回收废水中的酚类有机物，降低处理成本。
3.3 项目投资
3.3.1 生产场地及公用工程（需方自备）： ☆ 萃取脱酚工序 生产厂地 450m2，平面尺寸：25×18，配电：90KW（常运行 60KW），380V/220 余热蒸汽（0.1～0.2Mpa）80kg/h，自来水2t/h。 3.3.2 主要构筑物参数 处理后废水收集池 总体积 200m3，平面尺寸：12×6，有效容积为 180m3，钢砼结构，内壁防腐。 主体设备厂房 总面积 15×10=150m2，高 7m，轻钢结构，保温。
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每小时处理 30 吨兰炭废水萃取脱酚方案
北京北清工研科技有限公司
高效离心萃取器混合与分离于一身的多功能萃取设备。主要用于环保、精细 化工、石油化工、制药、湿法冶金等行业的液液萃取、中和或水洗净化工艺。
高效离心萃取器与其他萃取设备相比有：设备体积小、萃取效率高、萃取流 比大、适用物料处理体系范围广等优点，对提高产品质量，降低消耗，简化流程， 方便操作，扩大生产能力，减少占地面积都有较好的效果。
3.1.2 设计水量 处理规模为 Qh=30m3/h。 （表 1）含酚废水原水及处理后指标
水质指标
CODCr (mg/L)
焦油 (mg/L)
挥发酚 (mg/L)
PH 值
原水 处理后
≤35,000 ≤3,000
≤50
≤5,000 ≤80
＜4 5.5～6.5
备注
3.1.3 设计原则 （1）严格执行国家及地方的现行有关环保法规及经济技术政策。根据国家有关
目前已在国内多家二段式煤气发生炉含酚废水处理上得到应用。
2.3 络合萃取技术处理煤气废水方案
废水首先通过预处理工序：除去废水中的油和悬浮物等；进入脱酚处理工序， 采用多级逆流萃取脱除废水中的酚类物质。采用多级逆流反萃将萃取剂再生。再 生后的萃取剂复用。酚钠可以直接出售或制成粗酚出售；脱酚后的废水回用或生 化后排放。
目前，公司主要从事环保行业高浓度有机废水处理技术及工程；液液萃取设 备及非均相液液分离设备的研制与生产；膜法回收有机气体技术推广与应用。
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每小时处理 30 吨兰炭废水萃取脱酚方案
公司特聘技术顾问：
北京北清工研科技有限公司
戴猷元 教授,博士生导师。
国际著名的萃取理论专家，北京清华工业开发研究院院长、化学工程与应用 化学研究所所长、国家重点化学工程联合实验室主任、国家医药总局清华大学医 药工程技术中心主任、并兼任中国化工学会化学工程委员会副主任委员、中国环 境科学学会高级会员等职。1992 年享受政府特殊津贴。1994 年获国家级有突出 贡献的中青年专家称号。
如年产 60 万 t 的兰炭厂，每天产生的高浓有机废水约为 120 m3。
2.2 络合萃取含酚废水处理技术
该技术的核心为新型络合萃取剂和高效离心萃取器，络合萃取法处理煤焦化 含酚废水技术是将可逆络合应与萃取分离过程相结合。络合萃取法处理煤焦含酚 废水技术，操作简便，设备投资少、消耗低、回收酚类可以复用，萃残液含酚低 于排放标准，可创造直接的社会经济效益，优于国内其他萃取脱酚技术。
络合萃取技术处理煤气废水技术基于废水成分复杂性，不易用简单的方法将 其完全净化，在处理过程中应首先着眼于将其有价物质酚回收，同时大幅度地降 低 COD、氨氮、硫化物等。
2.4 项目核心产品
2.4.1 高效离心萃取器 高效离心萃取器根据煤气化废水处理的特点进行设计。设备结构合理，处理
能力大、适应性强。液体通道的截面积大，不易被固体颗粒堵塞，也适用于处理 有一定量固体颗粒的废水液体。
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性； 络合萃取剂的闪点和沸点高于常用的物理溶剂，提高了工艺过程的安全
性降低了投资成本； 采用新型离心萃取器，占地面积小，萃取和反萃效率高，萃取相比大，
停车不破坏萃取平衡体系，溶剂容量小，易于操作、检修、便于实现远 程自动控制，占地面积少； 采用碱再生酚，替代热再生，一方面大幅度降低能耗，减少了企业排放 的二氧化碳；
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（2）需方自备设备及安装材料： A．辅助设备： B.阀门、管件及仪表阀门等； C.配电设备及安装； （3）其他 ☆ 公用工程及土建， ☆ 不可预计费， （4）项目总投资： 261 万元。 （5）Q2 型高效萃取剂 20 吨
4．成本核算
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每小时处理 30 吨兰炭废水萃取脱酚方案
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规定和甲方的具体要求，合理地确定各项指标的设计标准。
（2）本着技术上先进、安全、可靠，经济上合理可行的原则，尽量采用技术成
熟、流程简单、处理效果稳定的废水处理系统。从降电耗、节约药剂使用量方
面精心设计，从技术经济上达到最佳效果。
（3）在总图布置方面，充分利用现有条件，因地制宜，少占用地；同时保证使
2.5 项目的技术优势
该项目在实施中采取了多项有别于传统处理废水处理工艺的新技术与新设 备，减少了项目的投资、提高了处理效率、降低了运行成本。该技术以难降解有 机物和氨氮的脱除为首要目标，兼顾酚、油、氨等的资源化回收，进行全过程设 计与优化，特点和优点为：
采用高效络合萃取剂替代低分配系数的二异丙醚，从源头大幅度脱除水 中生物难降解的多元酚、重油和吡啶等杂环化合物，提高废水的可生化
污水处理设施与周围环境协调一致，不会影响环境美观。
（4）选用的设备自动化水平比较高，易于工人操作管理，减轻劳动强度。同时
也要考虑设备的耐用性，以保证长时间免维修正常使用。
（5）废水处理工程中的设备选用国内先进节能优质产品，确保工程质量。
3.2 处理方案特点
（1）该工艺适用于有机物浓度高、废水的可生化性差的含酚废水。
1998 年 8 月起主持北京清华工业开发研究院工作。发挥工研院的四个功能 （立项支持、技术集成、市场服务、参与改制），坚持成果孵化和企业孵化相结 合。在机制创新和科技成果转化等方面取得了十分明显的进展。
联系地址：北京市海淀区华清嘉园 605B； 联系电话：010-82866348； 传 真：010-82865348； 联系人： 靳清河。
2.6 项目的社会效益
煤气化产生的含酚废水的污染问题多年来也一直困扰生产企业。并给局部地 区带来了极大的环境污染。本项目的实施将为有效的治理煤气废水带来了一条有 效的途径。符合国家发展企业“节能环保、清洁生产”的战略方针。
3.项目方案
3.1 设计水量、水质及设计要求
3.1.1 废水的来源 以气化煤为燃料的兰炭工艺产生的含酚废水。
关于我们
北京北清工研科技有限公司
北京北清工研科技有限公司位于清华大学环境优美的清华科技园内。公司成 立于 2008 年底，是北京清华工业开发研究院的孵化企业，由北京清华工业开发 研究院院长戴猷元教授任总顾问。公司充分借助清华大学强大的科研开发的优 势，产学研相结合，将科研成果转化为生产力，服务于社会。公司致力于采用新 技术、新产品改造传统的环保产业，研发先进的新型化工工艺，从而增强企业的 核心竞争力。
负载萃取剂经换热器预热后进入反萃离心萃取装置，同时碱液预热后经计量
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北京北清工研科技有限公司
进入 CF230 反萃离心萃取装置。对负载萃取剂进行逆流反萃，完成萃取剂再生工 作，再生后的萃取剂回到萃取系统复用。负载碱液（即酚钠液）进入酚钠液中间 罐收集后送入酚钠液储罐。 脱氨工序（略）。 生化工序（略）。
每小时处理 30 吨兰炭废水 萃取脱酚处理方案
北京北清工研科技有限公司 2013 年 5 月
每小时处理 30 吨兰炭废水萃取脱酚方案
1．项目概述
北京北清工研科技有限公司
我国能源消费以煤为主，煤炭消费量占能源消费总量的 68％左右，原油约 占 23％，天然气比例不足 3％。煤炭较丰富的资源禀赋决定了我国以煤为主的能 源消费结构。我国的煤炭资源有较丰富储量，在现在以及以后相当长的一段时间 里
☆ 工艺路线图：
络合萃取剂 硫酸
调酸除油废水
逆流萃取
脱氨
生化 排放
负载萃取剂 硫酸铵
逆流反萃
碱液
酚钠液
酸化 酸液 残液
粗酚出售
脱酚工序： 经酸化除油废水用泵经计量送入过滤器过滤除去水中的悬浮颗粒，过滤后的
废水清夜与 BQ2 型萃取剂按一定流比同时送入 CF450 型离心萃取脱酚装置进行多 级逆流萃取脱酚，脱酚后的废水进处理后废水池收集池再送到下一工序。
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与此同时, 煤气发生炉在生产过程中，由于冷却、洗涤、净化等工艺处理而 产生大量煤气废水。其水质组成十分复杂，而且水量较大。作为难生物降解的有 机废水，己经成为水处理中亟待解决的难题。
北清工研科技有限公司研发了煤气化含酚废水处理技术。该技术采用先进 工艺、低成本治理、废水治理后内封闭循环后再次回用到生产中。保证了废水 零排放。该技术简化废水深度处理工序，既节约了生产用水又解决了煤气废水 的污染问题。符合国家循环经济的要求。