焦化廢水深度處理技術(shù)和工藝

Word版本，下載可自由編輯焦化廢水深度處理技術(shù)和工藝焦化廢水是一種高濃度、高污染的有機(jī)廢水，其毒性大，可生物降解性差，是鋼鐵工業(yè)最難處理的一類廢水。目前鋼鐵企業(yè)普遍采納預(yù)處理+生化處理+混凝沉淀處理工藝，出水多回用于濕法熄焦、煤場散水等對水質(zhì)要求不高的用戶。隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格以及水資源的日益緊急，對焦化廢水舉行深度處理并回用于鋼鐵生產(chǎn)變得日益迫切。

焦化廢水主要是指在煤煉焦、煤氣凈化、化工產(chǎn)品回收和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢水。因?yàn)槭茉盒再|(zhì)、產(chǎn)品回收、生產(chǎn)工藝等多種因素的影響，導(dǎo)致廢水成分異樣復(fù)雜。焦化廢水中所含有機(jī)物主要以酚類化合物為主，其含量達(dá)到有機(jī)物總量的一半以上，剩余有機(jī)化合物主要為含硫、氧、氮的雜環(huán)有機(jī)化合物以及多環(huán)芬芳族有機(jī)化合物等。焦化廢水以其排放量大、成分復(fù)雜、處理困難等特點(diǎn)使焦化廢水極難再循環(huán)通過或者達(dá)標(biāo)排放。因此，降低焦化廢水中的污染物濃度，提升廢水的循環(huán)通過率是亟待解決的問題。

一、慨述

焦化廢水是煤高溫干餾、煤氣凈化以及化工產(chǎn)品精制過程中所產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。其組成非常復(fù)雜，含有酚、苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機(jī)污染物，還含有氰化物、硫化物和氨氮等有毒有害物質(zhì)，廢水色度高。

處理前焦化廢水的COD濃度在3000～5000mg/L，氨氮濃度在300～500mg/L，由此可見，焦化廢水是一種典型的高污染、有毒、難降解的工業(yè)廢水。

目前，國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)采納預(yù)處理重力除油、浮選除油、污水調(diào)整、生物脫氮處理及后混凝處理等工藝，基本可實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。但排放的焦化廢水仍會(huì)對水體產(chǎn)生不利影響，許多企業(yè)開頭探究將需外排的廢水經(jīng)深度處理后回用于生產(chǎn)，以實(shí)現(xiàn)焦化廢水不外排。

另外，焦化廠循環(huán)冷卻水在使用之后，水中的鈣、鎂、氯根、硫酸根等離子，溶解性固體和懸浮物相應(yīng)增強(qiáng)，空氣中污染物如灰塵、雜物、可溶性氣體以及換熱器物料泄露等，均可進(jìn)入循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，使焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的設(shè)備和管道腐蝕、結(jié)垢，造成換熱器傳熱效率降低，過水?dāng)嗝嫦鳒p，甚至是設(shè)備管道腐蝕穿孔

二、焦化廢水深度處理技術(shù)

因?yàn)楝F(xiàn)有些焦化廢水處理工藝很難滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，因此從企業(yè)進(jìn)展的長久來看，必需對焦化廢水舉行深度處理。目前，焦化廢水深度處理技術(shù)主要包括混凝沉淀法、吸附法、生物化學(xué)法、高級氧化法和膜分別法。

1、混凝沉淀法?；炷恋矸ㄊ窃趶U水中加入一定量的混凝劑，使廢水中難以沉淀或過濾的污染物利用物理或化學(xué)作用使其集結(jié)成較大的顆粒，從而達(dá)到分別的目的。常用的混凝劑有聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺。目前討論的重點(diǎn)就是開發(fā)新型高效復(fù)合混凝劑。如寶鋼焦化廢水采納M180復(fù)合型混凝劑、邯鋼采納JY-202復(fù)合型混凝劑后，其處理效果均優(yōu)于PFS等混凝劑。

2、吸附法。吸附法是通過多孔性吸附劑的吸附作用，對焦化廢水中的污染物質(zhì)舉行去除。目前討論的吸附劑有活性炭、粉煤灰、褐煤、膨潤土、焦粉、高分子聚合物和吸附樹脂等。因?yàn)榛钚蕴烤哂歇?dú)特的孔結(jié)構(gòu)和吸附性能，被廣泛地應(yīng)用于焦化廢水深度處理工藝中，如韓國浦項(xiàng)、中國臺(tái)灣中鋼和中國寶鋼等。同時(shí)也可以采納多種吸附劑聯(lián)合使用，如爐渣過濾-樹脂吸附、沸石-活性炭復(fù)合材料吸附等。

3、生物化學(xué)法。目前用于焦化廢水深度處理的生物化學(xué)法主要有曝氣生物濾池和膜生物反應(yīng)器。BAF是一種新型生物膜法，對有機(jī)污染物和氮、磷等具有較好的去除效果，其特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)約了后續(xù)沉淀池，具有基建投資少、出水水質(zhì)好、運(yùn)行能耗低、運(yùn)行費(fèi)用省等優(yōu)點(diǎn)。

MBR是將膜技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合的一種先進(jìn)的廢水處理辦法，主要是先通過生物技術(shù)去除水中可生物降解的有機(jī)污染物，然后通過膜技術(shù)過濾懸浮物和水溶性大分子物質(zhì)，降低水濁度。MBR具有處理效率高、占地面積小、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，是最具有進(jìn)展前景的污水處理和中水回用技術(shù)。

4、高級氧化法。高級氧化法是指利用不同途徑產(chǎn)生具有高反應(yīng)活性的羥基自由基，再通過其強(qiáng)氧化性將水中的有機(jī)污染物降解，生成小分子物質(zhì)，甚至直接轉(zhuǎn)化為CO2和水。高級氧化法可以有效去除水中難降解的有機(jī)污染物，具有處理效率高、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。在焦化廢水深度處理領(lǐng)域，討論和應(yīng)用較多的高級氧化法有Fenton氧化試劑法、臭氧氧化法、電化學(xué)氧化法、光催化氧化法和超聲波氧化法等。

三、焦化廢水深度處理技術(shù)的討論方向

隨著全球環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，焦化廢水深度處理技術(shù)將廣泛應(yīng)用于焦化廢水處理領(lǐng)域，其主要討論方向集中于：

吸附法和混凝沉淀法是目前應(yīng)用較多的焦化廢水深度處理技術(shù)，將來的討論方向是開發(fā)高效、高挑選性、無二次污染的混凝劑和吸附劑，進(jìn)一步降低處理成本和改善處理效果。

MBR法和膜分別法具有處理效率高、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，最近幾年在國內(nèi)外焦化廢水深度處理中得到了一定的應(yīng)用，將來將是焦化廢水深度處理領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。對于MBR法和膜分別法的主要討論方向是開發(fā)高效低成本的過濾膜。

高級氧化法具有處理效率高、氧化速度快、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，雖然目前多數(shù)高級氧化技術(shù)還處于試驗(yàn)室討論階段，存在處理成本高或難以工業(yè)化的問題。但還是在焦化廢水深度處理領(lǐng)域具有廣大的應(yīng)用前景。將來高級氧化法的討論重點(diǎn)就是加快推動(dòng)高級氧化法的工業(yè)化實(shí)施，同時(shí)開發(fā)低成本、高效率的氧化劑和催化活性好、穩(wěn)定性強(qiáng)、效率高的催化劑。

開發(fā)多種焦化廢水深度處理技術(shù)的聯(lián)合工藝也是焦化廢水深度處理領(lǐng)域的討論方向。焦化廢水深度處理技術(shù)雖多，但單一辦法處理效果并不能滿足要求，且各辦法都存在著處理成本較高的問題。在實(shí)際應(yīng)用中可以將某些技術(shù)聯(lián)合起來，取長補(bǔ)短。

目前，針對焦化廢水深度處理的技術(shù)討論無數(shù)，但在實(shí)際中，因?yàn)橥顿Y和運(yùn)行成本高，技術(shù)工業(yè)化不成熟等問題，不能很好的應(yīng)用。因此，一方面進(jìn)一步討論、開發(fā)處理效果好、投資運(yùn)行費(fèi)用低、無二次污染、易于操作管理的新技