發(fā)布時間：2021-08-04 23:50

　　焦化廢水產(chǎn)生于煤化工生產(chǎn)過程,水質成分復雜,廢水處理一般結合化學、生物或物化技術,在整個處理過程中可以實現(xiàn)污染物的控制,但也伴隨著多種固相物質的產(chǎn)生,包括焦油、污泥和結晶鹽等,這些物質既有污染特性,又有資源屬性,目前缺乏對三類固相物質處置方法的能源、環(huán)境和經(jīng)濟評估。本研究在“預處理+生物處理+深度處理”這一焦化廢水實際處理工程通式上增加了脫鹽環(huán)節(jié),分析了焦化廢水處理過程中不同階段焦油、污泥（物化污泥和生物污泥）和工業(yè)鹽的形成機制,總結了三類固相物質的來源,以此為基礎,建立固相物質質量當量計算模型,為合理決策固相物質處置方案提供數(shù)據(jù)支持。固相物質處置技術的選擇是一個難題,需要在能源消耗、環(huán)境影響和經(jīng)濟成本之間取得平衡,是一個多準則目標決策問題。本文將多屬性效用理論與生命周期評價方法相結合,量化能源、環(huán)境和經(jīng)濟指標,對三類固相物質的不同處置方法進行評價。評價過程中采用層次分析法對指標分配權重,構建了基于生命周期能源、環(huán)境和經(jīng)濟（Energy,Environment and Economy）3E評價的固相物質處置整體決策模型,為固相物質處置方法的選擇提供參考依據(jù)。以寶武集團韶關鋼鐵股份有限公... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

脫鹽的一般步驟Fig.1-1Generalstepsofdesalination

第一章緒論3成的污泥，如混凝沉淀等過程中由絮凝劑引起的污泥增量[26]。另外，在生物處理過程中，污泥中微生物的內源呼吸會引起污泥衰減。根據(jù)已有報道[27]，焦化廢水尾水的電導率一般在2000μS·cm-1~4000μS·cm-1范圍內，其高鹽分特點不僅會對生物系統(tǒng)造成沖擊，也會導致金屬設備的腐蝕，加速設備老化從而縮短使用壽命，無論是排放到自然水體還是進入土壤，都會對生態(tài)系統(tǒng)平衡造成一定程度的破壞。煤化工行業(yè)廢水“零排放”的要求使得生物處理后的脫鹽工藝成為必然[28]。零液體排放是一種典型的廢水管理策略[29]，通常將成本昂貴且耗費能源的熱蒸發(fā)和結晶過程作為工具達到零排放的目的，一般采用預處理、預濃縮和蒸發(fā)結晶耦合的方法對廢水進行脫鹽處理，流程圖見圖1-1。焦化廢水的深度處理是脫鹽過程的預處理，預濃縮過程通常涉及膜工藝的使用，過程中可以回收循環(huán)水并盡可能減少濃縮廢液的體積，在蒸發(fā)結晶過程中，由于能量的輸入產(chǎn)生相變，消除了濃縮廢液，產(chǎn)生大量的結晶鹽。圖1-1脫鹽的一般步驟Fig.1-1GeneralstepsofdesalinationWang等人介紹了一種廢水脫鹽工藝，工藝流程如圖1-2所示，該工藝曾在中國的煤制烯烴工廠中使用。含有機物的廢水首先采用生物法進行預處理，包括A/O法和曝氣生物濾池。生物系統(tǒng)的出水經(jīng)過常規(guī)的超濾-反滲透系統(tǒng)進行預處理，回收約75%的水，其余25%的濃縮液用高效反滲透（Highefficiencyreverseosmosis,HERO）系統(tǒng)進一步處理，大約可以回收85%的濃縮液。然后，HERO濃縮液被送至蒸發(fā)器和結晶器，實現(xiàn)零液體排放，伴隨著大量的結晶鹽的產(chǎn)生[30]。圖1-2脫鹽工藝流程圖Fig.1-2Desalinationprocessflowchart

華南理工大學碩士學位論文8為了將生命周期評價簡單化，國際標準組織（ISO）建立了執(zhí)行和解釋的方法學框架[64]，可以概括為以下四個方面：（1）目的與范圍的確定①目標定義固相物質處置方法生命周期評價的目的是分析處置方法所引起的能源消耗和能源回收，所造成的環(huán)境影響和與處置過程有關的所有成本和收入，比較備選處置方案的凈能源消耗、環(huán)境影響和凈成本，盡可能選擇凈能耗最少，環(huán)境潛在危害最小以及經(jīng)濟成本最低的固相物質處置方案。②范圍界定生命周期評價的范圍界定通�？紤]不同處置方案所產(chǎn)生的能源消耗、環(huán)境影響和經(jīng)濟性方面的差異。我們對研究范圍進行了界定，圖1-3顯示了固相物質處置系統(tǒng)的一般系統(tǒng)邊界，能源和其他原料隨著固相物質進入系統(tǒng)，輸出主要包括處置過程產(chǎn)生的附加值產(chǎn)品、能源回收以及過程中向環(huán)境排放的污染物。圖1-3固相物質處置的LCA系統(tǒng)范圍Fig.1-3systemboundaryforLCAofsolid-phasesubstancesdisposal圖1-4描述了固相物質處置生命周期經(jīng)濟性評價的系統(tǒng)邊界，主要包括整個研究系統(tǒng)所涉及的所有過程和階段有關的凈成本其中，經(jīng)濟支出包括了收集、運輸和最終處置


本文編號：3322633