吸附法处理焦化废水的研究进展_范明霞

第32卷吸附法处理焦化废水的研究进展范明霞，皮科武，龙毅，袁颂东（湖北工业大学化学与环境工程学院，湖北武汉430068）摘要：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废水，其成分复杂多变，属于难处理的工业废水。介绍了近年来焦化废水的吸附处理技术，包括常用吸附剂及吸附法与其它方法联用的应用情况。关键词：焦化废水；吸附；废水处理中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1003-6504(2009)04-0102-05ProgressinTreatmentofCokingWastewaterbyAbsorptionMethodsFANMing-xia，PIKe-wu，LONGYi，YUANSong-dong（CollegeofChemistryandEnvironmentEngineering，HubeiUniversityofTechnologyWuhan430068，China）Abstract：Cokingwastewaterisakindofintractablewastewaterwhicharefromtheprocessofmakingcoke，purifyingcoalgasandrecoveringthecokeproducts.Theabsorptiontechnologieswhichareusedtotreatcokingwastewaterrecentlyareintroduced，includingcommonadsorbentandabsorptionmethodcombinatingtoothermethods.Keywords：cokingwastewater;absorption;wastewatertreatment焦化废水是煤高温裂解得到焦炭和煤气并在生产过程中回收加工焦油、苯等副产品过程中产生的。因受原煤性质、炼焦温度、焦化产品回收工艺等多种因素的影响，焦化废水成分复杂，含有多种难以被微生物降解或有生物毒性的有机物以及大量的铵盐、硫化物、氰化物等无机盐类，是造成水体污染的重要污染源之一，在工业废水处理中一直是一个较难解决的问题。焦化废水中主要有酚、氰化物、氨氮、有机盐、芳烃、有机油及硫化物等污染物，其中COD约为2000~4000mg/L，pH为8.0~10.0，氨氮在300~600mg/L，挥发酚在400~500mg/L，氰化物在10~30mg/L，呈褐色，有较多的固体悬浮颗粒[1]。焦化废水具有以下特点[2]：（1）水质变化幅度大，如氨氮变化系数有时可高达2.7；（2）有机物（以COD计）含量高；（3）C/N值低，缺少磷源，微生物营养不足；（4）废水毒性大，其中氰及芳环、稠环、杂环化合物都对微生物有毒害作用，有些甚至在废水中的浓度已达微生物可耐受的极限。这些废水排入水体，特别是地下水或流动较缓慢的湖泊，容易引起富营养化污染或造成饮用水的异味，严重时还使水中的溶解氧下降，鱼类大量死亡。不经过处理的焦化废水，其主要指标严重超标。为了保护有限的水资源，必须对焦化废水的治理技术进行研究。因此焦化废水的处理一直是国内外废水处理领域的一大重点研究课题。1吸附法处理焦化废水作为传统的废水处理技术，吸附法能有效的去除废水中多种污染物，经其处理后出水水质好且比较稳定，随着排放标准的日趋严格，水资源回收利用的日益迫切，吸附法在废水处理中的作用将越来越重要。吸附法处理焦化废水，就是利用吸附剂很大的总比表面积和很强的吸附能力，吸附废水中的一种或几种溶质，使废水得到净化。常用吸附剂有活性炭、粉煤灰、膨润土、沸石、树脂、熄焦粉等。1.1活性炭活性炭是一种由含碳为主的物质作原料，经高温炭化活化制得的疏水性非极性吸附剂。活性炭由于含有大量的微孔和中孔，具有较大的比表面积，而且在其孔的表面上含有大量的羧基、羟基、酚羟基、醌型羰基、内酯等官能团，因此活性炭具有很强的吸附性能[3]。活性炭是目前废水处理中普遍采用的吸附剂，可用于各类废水的处理。用活性炭吸附法处理焦化废水效果较好，可作为焦化废水处理系统中的第二级或末级处理收稿日期：2008-04-07；修回2008－07－22作者简介：范明霞（1979-），女，讲师，硕士，主要从事化工环保研究及化工原理和化学反应工程教学工作，（电话）027-61231766（电子信箱）fmx713@126.com。EnvironmentalScience&Technology第32卷第4期2009年4月Vol.32No.4Apr.2009第4期工艺。经活性炭吸附法处理过的焦化废水其色度、酚及氰化物等污染物的浓度均能达到国家排放标准，其中酚浓度降至0.001~0.05mg/L，氰化物浓度降至0.1mg/L以下[4]。史晓燕等[5]研究比较粉末活性炭和柱状活性炭对焦化废水中酚的