[发明专利]变换单元高氨氮酸性冷凝液的预处理系统及方法

说明书

本发明属于煤化工废水、废气处理领域，具体涉及变换单元高氨氮酸性冷凝液预处理系统及方法。本发明将煤气化变换单元循环水换热器更换为脱盐水换热器，利用脱盐水作热媒回收热量的同时降低循环水场负荷、分离塔入口汽提液温度调高至100℃～138℃,对酸性冷凝液(含高氨氮)污废水在分离塔使用类蒸汽汽提法进行预处理，使其液相中的溶解性气体(高氨氮物质等)尽量气化分离。结果表明：气相中的高氨氮物质、有机物及含硫化合物总量大幅增加，而液相最终以小于50kg/h的低总量进入生化单元，达到了生化单元的处理负荷，由此保证了经生化处理后的达标排放。

技术领域：

本发明属于煤化工废水、废气处理领域，具体涉及变换单元高氨氮酸性冷凝液预处理系统及方法。

技术背景：

氨氮污废水对自然环境、人体等有极大的危害。氨氮污染的主要危害为:使水体正常的溶解氧平衡遭受干扰，并进一步导致水质恶化；影响水源水质，增加水处理负担；加速水体富营养化过程。

高氨氮污废水的治理是企业急需解决的难题。按浓度差异，氨氮污废水划分为3类：(1)高浓度氨氮污废水：NH₃-N500mg/L；(2)中等浓度氨氮污废水： NH₃-N为50～500mg/L；(3)低浓度氨氮污废水：NH₃-N50mg/L。

煤气化装置变换单元高氨氮酸性冷凝液,含有一定量的NH₃、CO₂、Cl^-1、

、H₂S等组分，在送生化装置处理前，需要经过预处理，其预处理方法为将冷凝液汽提处理，即先以气提塔汽提冷凝液，汽提尾气经换热器降温至50～60℃、然后进入气液分离塔，分离顶部直接送往酸性火炬燃烧，分离塔底部凝液一种途径为送至磨煤系统，另一种途径为送于污水生化处理池处理；如某粉煤气化装置的变换单元采用低水汽比工艺，其工艺冷凝液汽提塔出口气相经汽提塔分离塔分离后，约2t/h的高氨氮污水与系统内甲醇污水汇合送往污水处理装置。由于该股污废水中硫化物及氨氮、COD均超高，有时NH₃-N高达10000mg/L以上，易对生化污废水的处理工艺造成冲击，导致排出口总氨氮、COD不能达标排放。另外在冷凝过程中，温度降低时，CO₂和氨极易生成铵盐结晶物，造成整个管路和冷凝系统的堵塞，同时对管道也具有较大的腐蚀性。而对于送磨煤系统来说，由于冷凝液中的高氨氮含量，极易堵塞磨机给火泵的进出口管道，另外同样会导致外排污水的氨氮值偏高，达不到现在环保的排放要求。

专利(CN 2016112029419)公开了一种合成氨生产中变换气冷凝液回收利用系统，将经过一次汽提后的变换气冷凝液进行二次汽提，经过二次汽提后的变换气冷凝液含有氨氮化合物、含硫化合物的含量有效降低，所述二次汽提后的变换气冷凝液送至磨机能有效改善磨煤制浆工段的工作环境，解决磨机给水泵的进出口管线堵塞问题，保证制浆的稳定和提高煤浆浓度，改善后续气化系统的水质。

专利(ZL 200910098944.6)公开了一种CO变换中工艺冷凝液的汽提方法，为了解决变换工艺冷凝液汽提系统发生铵盐结晶堵塞问题，采用了两个汽提塔分别对CO ₂和NH ₃进行汽提，避免了CO ₂和NH ₃在系统中同时存在的可能性，延长了变换装置稳定运行的周期，但其并未从根本上解决管道、设备堵塞和腐蚀的问题。

但以上专利的解决办法，均是通过增加气提塔的方式来解决问题，两塔流程，不仅增加工工艺的复杂性，不可控性，并且还大幅增加了成本，同时占用了场地。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的一个目的在于提供一种变换单元高氨氮酸性冷凝液处理系统，该系统装置简单，投资成本低。

本发明的另一个目的在于提供变换单元高氨氮酸性冷凝液预处理方法，应用本发明的预处理系统，通过该方法分离塔液相具有较低量的氨氮，满足生化单元进水标准，经生化处理后，能达标排放。