同煤集团年产60万吨甲醇项目污水处理技术方案

同煤集团年产60万吨甲醇项目

污水处理工程

设

计

方

案

山西省聚力环保集团有限公司

2011年08月16日

甲醇废水处理工程技术方案

第一章、概述

甲醇是一种重要的化工产品。在甲醇生产过程中，由精馏塔底排出的约为甲醇产量20%（甚至更高比例）的蒸馏残夜，通常称为甲醇废水。甲醇废水具有强烈的刺激性气味；CODcr高达数万mg/L，其主要成分为甲醇，乙醇，高级醇及醛类；还含有一些长链化合物，当废水冷却时以有色蜡状物析出。

甲醇废水净化处理工程项目，是一项重要的环保工程。为保护环境，防止甲醇废水污染，保护水资源，要求对甲醇废水进行全面治理，要求污水处理后达到规定的排放标准排放。现新建甲醇废水处理系统1套。

第二章、设计依据、规范、范围及原则

2.1设计依据及规范

●建设单位提供的污水水质、水量和要求等基础资料；

●《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）。

●室外排水设计规范（GB50014-2006）。

●《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31—89

●《城市污水处理工程项目建设标准》

●《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025—93

●《民用建筑电气设计规范》GB/T16—92

●《工业企业设计卫生标准》TJ36—79

●《工业采暖、通风及空气调节设计规范》TJ19—75

●《给水排水工程结构设计规范》GBJ69—84

●《工业与民用10千伏及以下变电站设计规范》GBJ53—83

●《低压配电装置及线路设计规范》GBJ54—83

●其它相关设计与施工规范

●国内外处理同类型污水的技术参考资料。

2.2设计范围

（1）甲醇废水处理工程建设的必要性和可行性。

（2）甲醇废水处理工程建设规模与主要设计指标。

（3）甲醇废水处理站建设地址。

（4）选择污水处理站的污水处理工艺技术，确定主要建、构筑物的尺寸及主要设备（含电控设备）设计选型。

（5）污水处理站的总平面布置及工艺流程（包括高程）。

（6）污水处理工程建设的投资和技术经济分析。

（7）建设工期和工程进度安排。

（8）主要技术指标和效益分析。

◆污水处理与利用

调查研究污水的水质水量变化情况，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。

◆污泥处理与处置

污水处理过程中产生的污泥，应进行稳定处理，防止对环境造成二次污染，并妥善考虑污泥的最终处置。

2.3设计原则

（1）严格遵守我国对环境保护、工业污水处理制定的法律、法规、标准和规范。

（2）服从总体规划要求，合理选择厂址，合理布置排水管网系统。

（3）根据企业的实际情况，因地制宜，按照占地少、投资省、运行费用低、处理效果好、工艺技术先进的原则选择污水处理技术。

（4）注重环境保护，尽可能减少污水处理站对周围环境的影响。

（5）要求污水处理站布局和占地面积合理，与周边环境协调一致。

（6）要求实施方案中各废水处理单元管理简便，安全实用，生产环境和劳动条件良好，处理场地清洁卫生，无二次污染。

（7）要求污水处理系统投资经济合理，运行费用低。

（8）要求甲醇废水处理站技术先进，运行稳定可靠，能达到我国现行生产技术标准要求。

第三章、工艺路线的确定

3.1处理方法比较

甲醇废水中大量的污染物是溶解性的醇类等，这类物质具有良好的生物可降解性，处理方法主要是生物氧化法。有以下几种常用方法处理甲醇废水。

（一）汽化法处理工艺

汽化法处理甲醇废水是依据废水中醇类沸点低的物理特性，利用生产中普遍有的废热锅炉作为热源，汽化低沸点有机物，然后进造气炉用于制造原料气，达到治理废水与回收原料的双重目的。

该方法流程简单，易于控制和管理，但由于甲醇残夜是一种多组分组合废水，对造气气体质量是否有影响仍是、有待于确定和考察；甲醇废水随生产工艺而定，或呈偏酸性，或呈偏碱性，对设备都有腐蚀作用，应考虑全系统防腐。

（二）厌氧—好氧联合处理技术

厌氧处理技术是一种有效去除有机污染物并使其碳化的技术，它将有机化合物转变为甲烷和二氧化碳。对处理中高浓度的甲醇废水，厌氧比好氧处理不仅运转费用低，所需反应器体积更小；能耗低，约为好氧处理工艺的10%～15%；产泥量少，约为好氧处理的10%～15%；对营养物需求低；既可应用于小规模，也可应用大规模。

厌氧法的缺点式不能去除氮、磷，出水往往不达标，因此常常需对厌氧处理后的废水进一步用好氧的方法进行处理，使出水达标。

常用的厌氧反应器有UASB、AF、FASB等，UASB反应器与其他反应器相比有以下优点：

①沉降性能良好，不设沉淀池，无需污泥回流

②不填载体，构造简单节省造价

③由于消化产气作用，污泥上浮造成一定的搅拌，因而不设搅拌设备

④污泥浓度和有机负荷高，停留时间短

同时，由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量，因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。

3.2处理方法确定

本次处理采用“UASB+好氧”方法处理甲醇废水，采用的一体化厌氧反应器是最新研制的UASB型设备，抗负荷能力强，处理效果十分显著。容积负荷达到6.0-11.0kgCOD（m3/d），进水COD达到8000mg/L 以上，出水COD值稳定在200-300mg/L之间，为后续好氧处理做出良好铺垫。该UASB+好氧工艺流程图如下：

第四章、主要构筑物及运行过程简述

4.1主要构筑物简述

4.1.1调节池

调节池主要作用是均化水质，调节水量。高浓度来水和一体化厌氧反应器的出水回流混合可有效调节废水的PH值，使其保持在6.0左右。