焦化废水生物处理技术

焦化废水生物处理技术王克科,杨昌柱(华中科技大学环境学院,湖北武汉430074)　　摘　要:简要介绍了近年来焦化废水主要的生物处理技术、发展动态和一些具有潜力的新方法。指出焦化废水的处理不是任何单一技术所能解决的,必须将各种技术结合在一起,取长补短,才能找到根治焦化废水的既有效又经济的最佳组合。关键词:焦化废水;COD;氨氮;处理方法中图分类号:X789103文献标识码:A文章编号:1004-0404(2003)02-0001-031　前言焦化废水是煤制焦炭、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的含酚为主的高浓度有机废水。焦化废水中污染物组成复杂,含有挥发酚、许多难以生物降解的芳香族有机物、多环化合物和氧硫氮等杂环化合物,属较难生化降解的高浓度有机工业废水。因此焦化废水的处理,一直是国内外废水处理领域的一大难题,几十年来尚未出现突破性的研究成果。目前,国内外用于除焦化废水中的COD和NH3-N的方法主要是生物法[1],其中又以普通活性污泥法为主。普通活性污泥法可以高效地去除焦化废水中的酚类物质,但对难生物降解有机物及NH3-N的去除效果较差,难以满足处理要求(如表1所示)。表1国家标准及现有冶金企业的处理状况/mg·L-1[2]Tab.1　　Thenationalstandardsandthemetallurgyfactorytreatmentsituation国家标准指标COD氨氮挥发酚氰化物GB8978-1996一级10015015015二级15025015015企业达标比率415%～1712%(≤200)均不达标88%～9613%(≤1)74%～96%(≤015)2　国内外焦化废水生物处理技术现状随着环境科学的不断发展,为了实现焦化废水的有效处理,开展综合利用,出现了越来越多的焦化废水处理技术,但是以生物处理为主。现有的许多生物处理方法是对传统的活性污泥法的改进,其中有延时曝气法、生物铁法、两段活性污泥法等。近年来,也有不少新的生物处理方法崭露头角。2.1　传统焦化废水生化处理方法的改进2.1.1　延时曝气[3]焦化废水在曝气池中的曝气时间是设计和运行中最重要的参数。它以废水水质和获得活性污泥的最佳凝聚状态作为设计依据。曝气时间的长短与处理后的水质以及处理成本有关。根据国内外研究表明,延长曝气池的停留时间是提高焦化废水生化处理效果的有效方法。但最佳停留时间的确定,尚需作进一步研究。2.1.2　活性污泥—活性炭粉末法该法也称AS-PACT法,是利用活性炭粉末对有机物和溶解氧的吸附作用为微生物提供食物来源,从而加速对有机物的氧化分解能力。最初于1972年由美国杜邦公司(DuPontCo.)在欠柏斯厂(Chamber2sWorks)的生化曝气池中投加活性炭粉末,处理化工废水,试验成功并获专利。之后由美国的Zimprco又开发了湿空气氧化法(WAO)对活性炭再生,为焦化废水的处理开辟了极为重要的新途径。2.1.3　投加“生长素”据英国煤炭协会(BCRA)报道,在曝气池中投加“生长素”,能促进微生物对某些污染物的降解,从而提高生化处理的效果。1987年我国冶金部鞍山焦化耐火材料研究院开发了一种适用于焦化废水处理的“生长素”———“葡萄糖生长素”,并获专利[4]:该发明能在生化曝气池中投加葡萄糖生长素的同时再投入氧化铁粉的添加剂,既可有效地去除废水中酚、氰化物、硫氰化物等,又解决了污泥膨胀、流失、上浮等问题。该法曾在本溪市北台钢铁厂焦化分厂进行了试验,结果表明,当进水酚含量为137mg·L-1、氰化物2012mg·L-1、COD684mg·L-1、硫化物