Visão geral do projeto:

O projeto demonstrativo de liquefação indireta de carvão de 1 milhão de toneladas/ano da Shaanxi Future Energy Chemical Co., Ltd. (Yankuang Yulin) é um dos projetos-chave do 12º Plano Quinquenal e também a primeira planta doméstica de liquefação indireta de carvão em escala de um milhão de toneladas. O projeto utiliza carvão como matéria-prima e produz principalmente diesel, nafta, GLP e outros produtos químicos. Em novembro de 2013, a Boton Environmental assumiu o EPC da estação de tratamento de efluentes e do sistema de reuso de água do projeto. Os efluentes incluem águas residuárias de gaseificação, lavagem com metanol a baixa temperatura, efluentes sintéticos de alta concentração, efluentes contendo enxofre, efluentes oleosos e esgoto doméstico, entre outros.

O Projeto BOT da ETE de Hongdun, assinado em março de 2015, é responsável principalmente pelo tratamento de efluentes de alta salinidade da Shaanxi Future Energy Chemical Co., Ltd., com o objetivo final de alcançar o descarte zero de efluentes.

Descrição do processo:

Efluente integrado 1: Flotação por ar dissolvido (DAF) + Tanques A/B + Decantação

Efluente integrado 2: Decantação primária + UASB + OAAO + MBR

Água integrada de reuso: Clarificador de alta eficiência + Filtro tipo V + UF + RO

Concentrado do reuso integrado: Clarificador de alta eficiência + Filtração em areia de quartzo + UF + RO

Efluente limpo: Filtro de areia de quartzo

Efluente para descarte externo: Processo de oxidação avançada + leito fluidizado biológico para desnitrificação

Descarte zero: Microfiltração + leito catiônico ácido fraco + osmose reversa de alta eficiência + evaporação e cristalizaçã

Capacidade do projeto:

Efluentes: 820 m³/h

Água de reuso: 1.300 m³/h

Concentração por membranas: 175 m³/h

Evaporador: 40 m³/h

Cristalizador: 10 m³/h

Destaques do projeto:

Com base nas condições de afluente e nos requisitos de efluente, são criadas e controladas artificialmente as proporções de tempo e as condições operacionais do sistema biológico. Desde que haja fonte de carbono suficiente, é possível alcançar altas taxas de remoção de nitrogênio e de matéria orgânica conforme a necessidade; por isso, o processo OAAO foi adotado como processo principal da etapa biológica.

Os aeradores adotam aeradores de vórtice de alta eficiência, com canais de grande abertura combinados com estrutura de mistura rotacional, oferecendo grande área de serviço, baixa perda de carga, operação estável e confiável, baixa propensão a entupimentos e longa vida útil.

O MBR integra a tecnologia de separação por membranas com o tratamento biológico convencional, aumentando significativamente a eficiência de separação sólido-líquido. Além disso, o aumento da concentração de lodo ativado no tanque de aeração e o surgimento de microrganismos especializados (especialmente populações dominantes) elevam a taxa das reações bioquímicas. Ao mesmo tempo, a redução da relação F/M diminui a geração de lodo excedente, resolvendo em grande parte diversos problemas típicos do processo de lodo ativado tradicional.

Os efluentes sintéticos apresentam concentração de matéria orgânica superior a 15.000 mg/L, além de conterem grandes quantidades de substâncias tóxicas e nocivas. É adotado processo anaeróbio em dois estágios, com sistema de dupla recirculação, reduzindo o impacto de cargas orgânicas elevadas sobre o sistema e garantindo a velocidade ascensional adequada no reator.

O processo de oxidação avançada utiliza a tecnologia Hi-SOT, desenvolvida internamente pela empresa, aumentando significativamente a eficiência de utilização do ozônio e a eficiência oxidativa, melhorando de forma expressiva a biodegradabilidade do efluente e reduzindo custos de investimento e operação, garantindo a operação estável do sistema subsequente de descarte zero.

No sistema de descarte zero, a unidade de microfiltração adota a tecnologia MCR – Membrane Catalytic Reactor, também desenvolvida pela empresa, que remove eficientemente dureza, sílica e outros contaminantes do concentrado salino, substituindo os processos tradicionais de alta densidade + filtros + ultrafiltração, aumentando o grau de integração do processo e economizando cerca de 25% da área ocupada.

Após o reuso da água, o concentrado salino é finalmente convertido em sal cristalizado por meio do sistema de evaporação e cristalização, alcançando o descarte zero de efluentes e a valorização do sal cristalizado como recurso.