焦化废水中有机物的识别、污染特性及其在废水处理过程中的降解

焦化废水中有机物的识别、污染特性及其在废水处理过程中的降解第3l卷2012正第10期l0月环境化学ENVIRONMENTALCHEMISTRYVo1．31，No．10October2012焦化废水中有机物的识别、污染特性及其在废水处理过程中的降解张万辉，韦朝海'吴超飞任源刁春鹏关清卿晏波彭平安傅家谟(1．中国科学院广州地球化学研究所，广州，510640；2．华南理工大学环境科学与32程学院，工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室，污染控制与生态修复广东省普通高等学校重点实验室，广州，510006；3．中国科学院大学，北京，100049)摘要采用液．液萃取辅以硅胶、氧化铝净化的方法，并结合GC／MS分析技术，系统分析了焦化废水中有机物的组成．在焦化废水中检测到15类558种有机物．根据有机物的分子结构、废水中的含量、毒性及环境效应，筛选出焦化废水中的特征性有机污染物，以区别于其它工业废水，可作为追溯环境中污染物来源的依据．经物理、生物和化学处理后，焦化废水中大部分有机物被去除，其中，对去除率的主要贡献是生物处理阶段．为了更好地考察生物处理阶段对有机污染物的去除特征，选定酚类、多环芳烃和喹啉类物质作为研究对象，分析了3类特征性污染物在A／O工艺各单元中的去除状况及组成变化特征．关键词焦化废水，有机污染物，特征性污染物，废水处理，组成分析．焦化废水是一种典型的量大面广、成分复杂、有毒／难降解工业废水，是煤在高温干馏、煤气净化和副产品回收和精制过程中产生的，除含有高浓度的氨、氰化物、硫氰化物、氟化物等无机污染物外，还含有酚类、吡啶、喹啉、多环芳烃(PAHs)等有机污染物．我国是焦化工业的大国，由此工业产生的废水量巨大，约占全国工业废水排放量的2％，其中酚类和苯并芘在2006年随焦化废水的排放量分别达24000t和1602tl3J．目前各种处理工艺并不能完全矿化焦化废水中的有机物，处理后的废水中仍含有大量低浓度的污染物随外排水进入环境，这些污染物大多具有“致癌、致畸、致突变”效应和毒性，有可能对生态安全与人类健康带来风险．因此，认识废水中有机物的组成是制定工艺、控制污染的基础．由于焦化废水组成极端复杂，缺乏有效的样品预处理技术和仪器分析手段，且关于焦化废水有机物组成的定性与定量研究较少，]．随着复杂基质中有机物的富集、分离等预处理技术的发展和高性能分析测试仪器的普及，使