Equipamento de tratamento eletroquímico de águas residuais para tratamento de águas residuais de coque

Eu... Visão geral do produto

As águas residuais de congelamento são uma das águas residuais mais difíceis de tratar na indústria química do carvão.Processos de recuperação de carvão e produtos químicos, e inclui principalmente águas residuais de amônia, águas residuais de resfriamento final de gás de carvão, águas de separação de benzeno bruto e águas residuais de processamento de alcatrão.alta concentração de DCO, elevada concentração de nitrogénio de amónia, elevado teor de substâncias tóxicas recalcitrantes (fenóis, compostos da série benzeno, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, compostos heterocíclicos como a piridina,quinolina, carbazole, etc.), biodegradabilidade extremamente fraca (BOD5/COD tipicamente 0,10~0,20), alto teor de cianeto e sulfeto, teor de óleo (quartel) e grandes flutuações na qualidade e quantidade da água.

O tratamento das águas residuais de coque constitui há muito tempo um dos principais desafios ambientais para as empresas de coque.remoção de fenol, desmontagem de amônia) → tratamento biológico (A/O, A2/O, SBR, etc.) → tratamento avançado, mas enfrentam numerosos desafios na operação real:e os compostos heterocíclicos inibem fortemente ou até matam microorganismos no sistema biológico2 Biodegradabilidade extremamente fraca (B/C < 0,20),taxa limitada de remoção da DCO no estágio biológico3 As baixas temperaturas de inverno causam uma queda acentuada ou mesmo uma interrupção da eficiência de nitrificação dos sistemas biológicos,levando a excessos significativos de nitrogénio de amoníacoEste sistema utiliza a tecnologia de oxidação eletroquímica e pode ser integrado de forma flexível em várias fases do processo de tratamento das águas residuais de coque, tendo em conta as seguintes funções essenciais:

Para o efluente de remoção de fenóis após a eliminação da amônia:Oxidação e decomposição diretas de substâncias tóxicas, tais como fenóis, cianetos e compostos heterocíclicos, nas águas residuais,Eliminação completa da biotoxicidade em 1-2 horasO rácio B/C é aumentado de 0,10-0,20 para mais de 0.35, criando condições de influência seguras e estáveis para sistemas biológicos subsequentes e evitando eficazmente o colapso do sistema devido ao choque.

Para o tratamento avançado de efluentes biológicos:Remover profundamente o COD residual (substâncias húmicas recalcitrantes, polímeros aromáticos, etc.) e a cor dos efluentes biológicos,Eliminação completa do COD e da cor para cumprir os mais rigorosos padrões de emissões.

Para o tratamento das águas residuais de apagamento: Após a eliminação da COD e da cor, as águas residuais são reutilizadas no sistema de apagamento,Obter uma circulação de água de apagamento em circuito fechado e reduzir o risco de ingestão de água doce e poluição externa.

O processo inteiro consome apenas eletricidade, sem adição de agentes químicos, e não produz resíduos perigosos, como lodo de ferro ou carbono saturado adsorvido.Os eletrodos são resistentes à escala e à poluição, e pode adaptar-se a qualidades de água complexas, tais como alta dureza, alta salinidade e teor de óleo nas águas residuais de coque.Funciona a temperatura e pressão normais (0~40°C) e não é afectado por variações sazonais e de temperaturaTrata-se de uma tecnologia essencial para alcançar a conformidade estável e a melhoria das águas residuais de coque.

II. Dificuldades no tratamento das águas residuais de coque e soluções com este equipamento

III. Princípio de funcionamento

Após um pré-tratamento, como a remoção de óleo, a precipitação e a remoção de amônia, as águas residuais de coque entram no reator eletroquímico, onde ocorrem as seguintes reações sob a ação dos elétrodos:

(a)Eletro-oxidação directa Os poluentes tóxicos característicos das águas residuais de coque são oxidados directamente na superfície do ânodo:Após o anel de benzeno ser hidroxilado na superfície do ânodo, é posteriormente oxidado e aberto em anel, transformando-se em pequenas moléculas de ácidos orgânicos e, finalmente, mineralizado em CO2 e H2O.O processo oxidativo de abertura do anel do fenol elimina completamente a sua toxicidade para microorganismos por penetração na membrana celular. Cianeto (CN−): É oxidado diretamente para cianato (CN−→CNO−) no ânodo. O cianato é ainda hidrolisado em amônia e carbonato, e sua alta toxicidade é completamente eliminada.Compostos heterocíclicos (piridina), quinolina, carbazol, indol, etc.): O heterociclo contendo nitrogênio é aberto diretamente na superfície do ânodo.A estrutura do sistema de anéis é destruída.Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (naftaleno, antraceno, fenantreno, etc.):O sistema de anéis aromáticos é gradualmente oxidado e aberto na superfície do ânodoA estrutura de condensação macromolecular é decomposta em substâncias degradáveis de pequenas moléculas.

(2)A eletrólise anódica da água produz radicais hidroxilo (·OH).H2O) é gerado por eletrólise de íons cloreto naturais nas águas residuais de coque. OCl, OCl−): os radicais hidroxilo efetuam ataques oxidativos não seletivos sobre vários compostos orgânicos recalcitrantes,que apresentam especialmente efeitos significativos de abertura de anel sobre hidrocarbonetos aromáticos policíclicos e compostos heterocíclicosO cloro activado difunde-se ainda mais na solução, oxidando rapidamente o nitrogénio de amónia.ao mesmo tempo, complementando a oxidação de compostos orgânicos que não entraram em contacto directo com o ânodo.

(3)Eliminação por oxidação de nitrogénio de amônia: a concentração de nitrogénio de amônia nas águas residuais de coque é elevada e a remoção eletroquímica é obtida através de uma via de oxidação indireta:Os íons de cloreto são eletrolizados no ânodo para gerar cloro ativadoO cloro ativado oxida rapidamente o nitrogênio de amônia em gás de nitrogênio. Os íons cloreto são regenerados e circulados na reação, participando continuamente na oxidação do nitrogênio de amônia.A taxa de remoção de nitrogénio de amônia pode atingir 80%~99%.

(4)Coeliminação da DCO e melhoria da biodegradabilidade: Após oxidação directa e indirecta, os compostos orgânicos aromáticos e heterocíclicos macromoleculares das águas residuais de coque são submetidos a:abertura de anéis de anéis aromáticos/anéis heterocíclicos → ruptura da cadeia de macromoléculas → conversão em ácidos orgânicos de molécula pequena, álcoois, aldeídos, etc. Estas pequenas moléculas orgânicas podem ser utilizadas pelos micro-organismos na detecção de BOD5, aumentando assim a BOD5; ao mesmo tempo,parte da matéria orgânica é completamente mineralizada em CO2A proporção B/C aumenta de 0,10~0,20 para mais de 0.35, proporcionando uma fonte de carbono biodegradável de alta qualidade para sistemas bioquímicos posteriores.

IV. Principais vantagens (direccionamento das águas residuais de coque)

V. Parâmetros técnicos (personalizáveis)

VI.Localização do processo

Opção 1: Pré-tratamento e desintoxicação antes do processamento bioquímico

Águas residuais de coque → Remoção e sedimentação de óleo (remoção de alcatrão e SS) → Equipamento de tratamento eletroquímico (remoção de fenólicos, cianetos, compostos heterocíclicos,e Melhoria da Relação B/C) → Tanque Intermediário/Tanque de Equalização → Sistema Bioquímico → Tanque de Sedimentação Secundária → Atendimento às Normas de Descarga

Explicação: Esta é a configuração de aplicação mais crítica e fundamental no tratamento de águas residuais de coque.Realização das principais funções da "decomposição oxidativa de fenóis/cianetos/compostos heterocíclicos + melhoria da relação B/CSe as águas residuais de coque sem desintoxicação electroquímica entrarem directamente no sistema bioquímico, os micro-organismos estarão num estado de inibição da toxicidade a longo prazo.levando a um funcionamento extremamente instável do sistemaApós a desintoxicação, a taxa de eliminação das DCO do estágio bioquímico melhora significativamente e o sistema funciona de forma estável durante todo o ano, sem ser afectado por flutuações da toxicidade de influência.

Opção 2: Tratamento bioquímico avançado dos efluentes

Águas residuais de coque → Pré-tratamento → Sistema bioquímico → Tanque de sedimentação secundária → Sistema de tratamento eletroquímico (eliminação de COD residual e cor) → Respeito das normas de descarga

Opção 3: Desintoxicação pré-bioquímica + Tratamento avançado pós-bioquímica

Coking Wastewater → Pretreatment → Electrochemical Treatment System (Pre-Biochemical) → Biochemical System → Electrochemical Advanced Treatment Unit (Post-Biochemical) → Discharge Meeting Standards/Reuse

Nota: No caso de instalações de tratamento de águas residuais de coque recém-construídas ou de projectos de modernização abrangentes, é instalada uma unidade eletroquímica antes e depois do tratamento bioquímico.A parte frontal é responsável pela desintoxicação e melhora da biodegradabilidade, assegurando um tratamento bioquímico estável e eficiente; o back-end é responsável pela remoção avançada de COD residual e cor, garantindo a conformidade estável dos efluentes.As duas unidades eletroquímicas trabalham juntas, tornando o sistema de tratamento de águas residuais de coque mais resistente a choques, com os efluentes mais estáveis e os custos operacionais mais ótimos.Embora o investimento no equipamento seja ligeiramente superior ao de uma configuração de unidade única, a fiabilidade do sistema bioquímico e a certeza da conformidade final dos efluentes são significativamente melhoradas, resultando na melhor relação custo/eficácia global.