臭氧氧化与MBBR工艺在焦化废水中的应用_黄力

环保与节能70|2018年1月2018年1月|71臭氧氧化与MBBR工艺在焦化废水中的应用黄力(湖南煤化新能源有限公司,417000)摘要：焦化废水处理成为焦化企业日益重视的环保课题，在湖南煤化新能源有限公司酚氰废水深度处理技术研究过程中，结合本公司背靠华菱涟钢的能源优势，选取经济可行并能达到国家标准排放的处理模式。最终选择采用美国NALCO公司设计的：臭氧氧化与MBBR工艺核心组合。使最终的出水在COD、TN、色度等方面都有显著改善。采用臭氧氧化处理焦化废水具有速度快、无二次污染等优点，国内外已有研究表明臭氧可大幅提高焦化废水的可生化性，将复杂的多环芳烃等大分子难降解有机物破解成可生化的小分子有机物。关键词：臭氧氧化；MBBR工艺；焦化废水1改造前工艺流程我公司原有一套酚氰废水处理系统，设计处理能力为80m³/h，其中蒸氨废水约45m³/h，工业污水约25m³/h，生活污水约10m³/h，对应126万t/a的焦炭产能。该系统为北京桑德环境设计：气浮除油+生化系统(A-O-O)＋二沉池+混合反应池+混凝池，2009年按照《污水综合排放标准》(GB8978-1996)建设，2010年投产。后又在末端增加三相氧化床与斜板沉淀池过滤器，处理效果仍不能满足日益提高的环保标准。为了达到国家颁发的《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)的要求，决定进行提标改造。2改造思路经过1年多时间，组织到武钢、南钢、马钢、太钢不锈等焦化厂考察交流对标，重点参考南钢在臭氧应用方面的探索，我公司于2014年底最终确定与美国NALCO公司共同选取经济实用的方案，改造工艺流程。即在原有老系统混凝池出水的后端，新增加处理流程：砂滤+臭氧氧化+MBBR(A)+MBBR(O)+混合池+絮凝池+气浮机。3臭氧氧化技术原理及臭氧反应时废水的关键指标控制3.1臭氧与无机物反应机理臭氧在化学性质上主要呈现强氧化性，氧化能力仅次于氟、·OH和O(原子氧)，其氧化电位达到3.08V，基本上可以与除铂、金、铱、不锈钢外的所有元素进行反应。亚铁离子：2Fe2++O3+5H2O2Fe(OH)3+O2+4H+锰离子：Mn2++O3+H2OMnO2+2H++O2硫化物：S2-+4O3SO42-+4O2亚硝酸盐：NO2-+O3NO3-+O2氰化物：CN-+O3CNO-+O23.2臭氧与有机物反应机理臭氧直接