焦化废水深度处理技术及其应用

焦化废水深度处理技术及其应用焦化废水深度处理技术及其应用更新时间：2011-11-2115:58来源：作者:赵静王英武阅读：2444网友评论1条1焦化废水的来源焦化废水是煤高温干馏、煤气净化以及化工产品精制过程中所产生的高浓度有机废水。其组成十分复杂，含有酚、苯、吡啶、吲哚和喹啉等有机污染物，还含有氰化物、硫化物和氨氮等有毒有害物质，废水色度高。处理前焦化废水的COD浓度在5000～8000mg/L,氨氮浓度在2000～3000mg/L,由此可见，焦化废水是一种典型的高污染、有毒、难降解的工业废水。目前，国内大多数企业采用预处理（重力除油、浮选除油、污水调节）、生物脱氮处理及后混凝处理等工艺，基本可实现达标排放。但排放的焦化废水仍会对水体产生不利影响，许多企业开始探索将需外排的废水经深度处理后回用于生产，以实现焦化废水不外排。2焦化废水深度处理技术2.1吸附法吸附法是利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质，使废水得到净化。通常采用的吸附剂有粉煤灰、焦粉、活性炭、树脂、磺化煤、矿渣、硅藻土等。这种方法处理成本高，吸附剂再生困难，也不适于处理高浓度的废水。2.2高级氧化技术（1）Fenton氧化法是以过氧化氢为氧化剂、以亚铁盐为催化剂的均相催化氧化法。Fenton试剂是一种由H2O2和Fe2＋混合得到的强氧化剂，对有机分子的破坏非常有效，反应中产生的·OH是一种氧化能力很强的自由基，能氧化废水中的有机物，从而降低废水的色度和COD值。在处理难以生物降解或一般化学氧化难以奏效的有机废水时，具有反应迅速、温度和压力等反应条件缓和，且无二次污染等优点。许海燕等在生化处理后的焦化废水中加入Fenton试剂，之后又加入絮凝剂FeCl3和助凝剂PAM，过滤后除去废渣，处理后水样中的COD可从223.9mg/L降至43.2mg/L。（2）臭氧氧化法。臭氧是强氧化剂，能与废水中的大多数有机物、微生物迅速反应，可除去废水中的酚类、氰化物等污染物，并降低其COD值。同时还可起到脱色、除臭、杀菌的作用。而且臭氧在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作管理简单方便。刘金泉等分别用O3、H2O2/O3及UV/O3对焦化生化出水进行深度处理，接触时间40min，溶液pH＝8.15，反应温度250℃。在此条件下，废水中的COD去除率可达47.14%,COD可降至67mg/L。但是这种方法也存在运行及投资费用高、耗电大、处理成本高的缺点，操作不当，臭氧会对周围生物造成危害。因此，在自来水厂作为消毒设施使用较多，但在工业废水处理中应用较少。2.3反渗透技术反渗透是一种以压力为推动力的膜分离过程。反渗透的原理是在浓溶液的一边加上比自然渗透压更高的压力，以克服自然渗透压及膜的阻力，扭转自然渗透方向，使水透过反渗透膜，把浓溶液中的溶剂（水）压到半透膜的另一边稀溶液中，将水中溶解盐和污染杂质阻止在反渗透膜的另一侧，这是和自然渗透过程相反的。这种现象表明，当对盐水一侧施加的压力超过水的渗透压时，可以利用半透膜装置从盐水中获得淡水。反渗透对于水中的溶质、盐（悬浮物、大分子、离子、二价和多价阳离子盐）有很高的脱除率。周红等采用MBR+RO的工艺对焦化废水生化出水进行了深度处理，结果显示，处理后的出水COD<10mg/L，脱盐率达到90％以上。反渗透技术只是对废水中的污染物进行了浓缩，对污染物并没有分解去除的作用，产生的浓水通常得不到妥善的处理，而且使用中由于进水的水质不同，膜极易受到污染，因此在工业废水处理中应当谨慎使用。2.4超滤技术超滤技术是通过膜表面的微孔结构对物质进行选择性分离。当液体混合物在一定压力下流经膜表面时，小分子溶质会透过膜（称为超滤液），而大分子物质则被截留，使原液中大分子物质的浓度逐渐提高（称为浓缩液），从而实现大、小分子的分离，达到浓缩、净化的目的。超滤是介于微滤和纳滤之间的膜分离过程，膜孔径在0.05μm至1000分子量之间，是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术。超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质。在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子通过，达到溶液的净化、分离与浓缩的目的。超滤对于水中悬浮物、固体、胶体、大分子、细菌有较高的去除率，对BOD和COD有部分的去除率。2.5微波技术微波技术处理污水是新型技术，昆钢煤焦化公司进行了工业研究、实践，基本达到了焦化废水“微波深度处理”工艺中微波效用的预期。微波工艺深度处理后的水质优于国内焦化企业执行的GB8978-1996规定的一级标准。昆钢将经AAO工艺系统处理后的焦化废水，再经微波技术深度处理，使之达到生产回用水质标准，实现了焦化废水“零排放”的目标。3存在的问题及改进建议随着国家节能减排政策的推进，国内焦