焦化废水生物处理技术研究进展_刘尚超

焦化废水生物处理技术研究进展刘尚超1,2,王光辉1,薛改凤2(1.武汉科技大学,湖北,武汉430081;2.武钢研究院,湖北,武汉430080)摘要:焦化废水中含有高浓度有机物和氨氮,是一种典型难处理的废水,如何有效地处理焦化废水一直是国内外环境工作的研究热点。主要从COD和NH3-N的脱除角度出发,详细介绍国内外焦化废水生物处理技术研究现状,展望焦化废水生物处理技术的研究方向。关键词:焦化废水;生物处理技术;进展中图分类号:X784文献标识码:B文章编号:1008-4371(2008)01-0056-04ProgressofresearchonbiologicaltreatmentforcokeplantwastewaterLIUShang-chao1,2,WANGGuang-hui1,XUEGai-feng2(1.WuhanUniversityofScience&Technology,Wuhan430081,China;2.Research&DevelopmentCenterofWISCO,Wuhan430080,China)Abstract:Cokingwastewater,withhighconcentrationofammoniaandorganisms,isoneofthewastewatermostdifficulttobetreated,andhowtotreatiteffectivelyisal-waysahotspotforresearchersathomeandabroad.ProceedingfromtheviewpointofremovalofCODandNH3-N,thepresentpaperintroducesindetailthecurrentstatusofresearchonthebiologicaltreatmentforcokeplantwaterandforeseesthedirectionoffu-tureresearchesanddevelopment.Keywords:cokeplantwastewater;biologicaltreatmenttechnology;progress作者简介:刘尚超(1980-),男,安徽巢湖人,助理工程师.焦化废水来源于煤炼焦、制气、化工产品精制以及回收过程。焦化废水含有高浓度的酚化物、氰化物、硫化物、氨氮、脂肪族化合物、多环芳香族化合物及杂环化合物等,水质复杂,有毒性大,生物降解困难,还含有大量直接或间接的致癌物质,因此焦化废水的大量排放不仅给环境造成了严重的污染同时也直接威胁到人类的健康,因此如何有效治理焦化废水已成为一个国际性难题。随着人们对环保意识的增强,我国于1996年颁布了《污水综合排放标准》(GB8978-1996),在此标准中不但增加了NH3-N指标(NH3-N质量浓度<15mg/L),而且CODCr(化学耗氧量)的排放标准也更为严格(CODCr质量浓度<150mg/L)。经传统活性污泥法处理后的焦化废水,CODCr和NH3-N两项指标已很难达到排放标准。随着人们对废水处理技术的深入研究,焦化废水处理技术已得到长足的发展。在各种焦化废水处理技术中,生物处理技术因其独特优点而受到人们的关注。1固定化微生物技术固定化微生物技术始于1959年,由Haaod等人首先实现了大肠杆菌的固定化,从此迅速发展。所谓固定微生物技术是指利用化学或物理手段,将游离的微生物定位于限定的空间区域,并使其成为不悬浮于水体仍保持生物活性,可反复利用。固定化微生物的制备方法大致可以分为共价结合法、交联法、吸附法和包埋法以及新近发展的无载体固定化方法。彭云华[1]通过实验分别比较了几种常用固定化方法(包埋法、交联法、吸附法)处理焦化有机废水效率。结果表明:以海藻酸钠为载体,戊二醛为交联剂,采用包埋-交联联用法(1次交联)净化有机废水,是固定化微生物技术的最佳方法,其效果·56·2008年2月第46卷第1期武钢技术WISCOTECHNOLOGYFeb.2008Vol.46No.1甚优。CODCr去除率稳定,脱氢酶活力良好;缺点是固定化过程中,固定化时间越长,颗粒的机械强度越大,但对细胞的杀伤力会随之加大,表现在脱氢酶活力下降。王剑锋[2]等利用铝盐代替PVA-硼酸法中的CaCl2进行包埋,解决了传统的固定化方法的耐曝气低、活化时间长等问题。实验结果表明:固定化硝化细菌通过活化,其回收率能够达到游离硝化细菌的80%;温度的变化对固定化硝化细菌的影响小于游离硝化细菌,而固定化硝化细菌的最佳硝化温度更接近于焦化废水的出水温度。Wiesel等[3]研究了利用固定化混合菌群降解焦化废水中的多环芳烃。试验结果表明:焦化废水中的多环芳烃能被固定化细胞完全降解,且固定化细胞能利