【限时领取】焦化废水的预处理技术和深度处理技术

2、关注【小黄人工业互联网】头条，私信回复【工业互联网】，限时领取。

焦化废水处理一直是国内外废水处理领域的一大难题。废水中的污染物成分复杂，包括挥发性酚类、多环芳烃和氧、硫、氮等杂环化合物。是一种难生化降解的高浓度有机工业废水。目前，焦化废水处理一般需要经过预处理、二级处理和深度处理才能达标排放。焦化废水的预处理技术包括：厌氧酸化、气浮、混凝、沉降；二级处理方法有很多，包括生化法、物理法、化学法和物理-化学法；焦化废水深度处理技术包括化学氧化法、断点氯化法、氯化法补充的絮凝沉淀法、离子交换法补充的吸附过滤等，但目前最常用的方法是进行多级曝气经分油器和二次气浮槽除油后进行生物处理，再经氧化池或吸附法深度处理后排放。

1、废水来源

焦化废水是焦化和煤气高温干馏、提纯和副产品回收的过程，其中含有挥发性酚类、多环芳烃、氧、硫等，氮等杂环化合物工业废水是一种高CODcr、高酚值、高氨氮、难处理的工业有机废水。来源主要有三个：一是残氨水，是煤干馏和煤气冷却产生的废水，其水量占焦化废水总量的一半以上，是焦化废水的主要来源；另一种是在气体净化过程中。产生的废水，如气体终冷水、粗苯分离水等；三是焦油、粗苯等精制过程中产生的废水等。

2。废水特性

焦化废水中所含的污染物包括含有难降解有机物的工业废水中含氮、氧、硫的酚类、多环芳族化合物和杂环化合物等。焦化废水中易降解的有机物主要是酚类化合物和苯类化合物，而芳唑类、萘类、呋喃类、唑类是可降解有机物。难降解有机物主要有砷、咔唑、联苯、三联苯等。

由于各厂的工艺流程和生产操作存在很大差异，焦化废水的水质差异很大。焦化厂氨蒸馏废水的水质一般为：CODcr3000-3800mg/L、苯酚600-900mg/L、氰化物10mg/L、油50-70mg/L、氨氮300mg/L。如果CODcr按3500mg/L计算，氨氮按280mg/L计算，那么每吨焦至少可以产生0.65kgCODcr和0.05kg氨氮，全国机焦产量为年产7000万吨。如果污水不经过处理，45500吨CODcr和3500吨氨氮将污染环境。

3。废水处理方法

目前，焦化废水的处理方法多种多样。首要方法是综合考虑焦化废水的处理。如在厂区建设过程中选择厂区，应论证废水处理方案，并充分考虑厂区上游、下游及周边情况。不宜设在供水水源附近或有特殊要求的地方；处理后的水能否输送到附近的洗煤厂、钢铁厂综合污水处理厂、城市污水处理厂，使污水处理方案更加合理也是一个必须考虑的问题。

其次，废水处理不应单独考虑，而应与气体净化过程一起考虑。处理从产生废水的装置开始，每道工序按要求设计，减轻最终废水处理装置的负担。如上海宝钢三期工程将氨精馏工段与废水处理合二为一，达标排放。

厂内尽量使用处理后的废水，如作为熄焦补水、除尘补水、煤场洒水等，以减少外排排水量，同时采取措施防止对环境和设备造成破坏影响。

4、国内外焦化废水处理技术

目前，国内80%的焦化厂普遍采用以传统生物脱硝处理为核心的焦化废水工艺。分为预处理、生化处理和深度处理。预处理主要采用物理和化学方法，如除油、蒸氨、萃取脱酚等；生化处理工艺主要有A/O、A2/O等工艺；主要的深度处理工艺有活性炭吸附法、活性炭-生物膜法和氧化池法。在欧洲，焦化废水处理的常见工艺是先去除悬浮物和油类污染物，然后用氨蒸馏去除氨氮，再用生物氧化去除酚类硫氰酸盐和硫代硫酸盐。在某些情况下，废水的最终深度处理也在排放前进行。在美国，焦化厂的废水处理工艺为：脱焦油-氨蒸馏工艺-活性污泥法和污泥脱水系统。总体而言，国外的焦化废水处理方式与我国基本相同。

(1）：物理处理方法

1

吸附法

吸附法是利用多孔吸附剂吸附污水中的一种或几种溶质，对污水进行净化。活性炭是最常用的吸附剂，活性炭吸附法适用于污水深度处理。采用吸附法处理含苯酚520 mg/L、COD 3200 mg/L的焦化废水，处理后出水达到国家排放标准。

2

混凝絮凝沉降法

混凝法是在污水中加入混凝剂，使其水解产生水合络合离子和氢氧化物胶体，中和污水中某些物质表面的电荷，使这些带电物质发生团聚。污水中自然沉淀难以沉淀去除的细小悬浮物和胶体颗粒，可以降低污水的浊度和色度焦磷酸铜废水处理，但对可溶性有机物效果不佳，常用于焦化污水的深度处理。该方法处理成本低，可间歇使用。也可以连续使用。上海焦化总厂采用厌氧-好氧生物反硝化结合聚铁絮凝和机械加速澄清法对焦化污水进行综合处理，降低出水COD。

3

芬顿试剂法

芬顿试剂是一种强氧化剂，由 H2O2 和 Fe2+ 混合而成。因为它可以产生具有强氧化能力的61OH自由基，所以很难进行生物降解或一般的化学氧化处理。有效的有机污水具有反应迅速、温度、压力等反应条件适中、无二次污染等优点。因此近30年来越来越受到国内外环保工作者的重视。

(2）：生化处理方法

生化处理法是利用微生物对污水中的有机物进行氧化分解的方法，常用于焦化污水处理系统中的二级处理。

1

A/O 和 A2/O 方法

目前焦化废水脱硝采用A/O和A2/O工艺及其变型脱硝工艺，脱硝效果较好。张敏等。将 A-A-O 工艺与 A-O 工艺进行了比较，实验表明 A-A-O 工艺在 NH3-N 去除和反硝化方面具有优越性。 A-O工艺，特别是在反硝化率方面，A-A-O工艺是A-O工艺的两倍。目前，宝钢一、二期焦化废水在对原A-O工艺进行优化后，采用A-A-O工艺。目前，该系统运行稳定，但由于条件限制，控制复杂，投资成本高。为保证处理效果，运行时污泥、污水回流量大，增加了动力消耗，内循环液带来大量溶解氧，难以维持理想的缺氧状态。脱硝罐。影响反硝化过程，降低反硝化效率。

2

p>

SBR法

SBR池具有均质、沉淀、生物降解和终沉功能。国内外对SBR法的研究结果表明，该法工艺简单，运行成本低，操作管理简单，同时无需设置调节罐，在大多数情况下焦磷酸铜废水处理，初沉池可以省略。 SBR反应池生化反应能力强，处理效果好，能有效防止污泥膨胀，抗冲击负荷能力强，工作稳定性强。用于处理焦化污水时，NH3-N的去除率达到60%，而传统SBR法对焦化污水的降解效率较低。

3

氧化沟技术

随着氧化沟技术的发展，出现了脱硝技术与氧化沟技术相结合的一系列污水处理工艺。按作业方式，氧化沟可分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作氧化沟，如Passwell氧化沟、Carrousel氧化沟。奥伯特氧化沟在我国应用广泛，这些氧化沟通过设置适当的缺氧和好氧段可以达到较好的反硝化效果。

(3）：化学处理方法

1

催化湿法氧化技术

催化温氧化技术是在高温高压条件下，在催化剂的作用下，溶解在水中或悬浮在水中的有机物被空气中的氧气氧化，最终转化为无害物质N2和二氧化碳排放。该技术的研究始于1970年代，是在Zim-merman湿法氧化技术的基础上发展起来的。湿法催化氧化法具有适用范围广、氧化速度快、处理效率高、二次污染少、能源可回收、材料有用等优点。但由于其催化剂价格昂贵，且在高温高压条件下运行，对工艺设备要求严格。这种方法在国内很少用于污水处理。

2

臭氧化法

p>

臭氧是一种强氧化剂，能与污水中的大部分有机物和微生物快速反应，还可以起到脱色、除臭、杀菌的作用。这种方法不会造成二次污染，操作管理简单方便。但这种方法也存在投资高、功耗大、处理成本高等缺点。如果操作不当，臭氧会对周围的生物造成伤害。因此，目前臭氧氧化法也主要用于污水深度处理。臭氧氧化已在美国用于处理焦化废水。

2

光催化氧化

光催化氧化是一种利用光能诱导电子和空穴的光催化氧化方法。它们之间的反应产生反应性强的电子（空穴对），这些电子（空穴对）迁移到颗粒表面参与并加速氧化还原反应。物质和其他有机物的去除率很高。在最佳光催化条件下，将污水流量控制在3600mL/h，可将出水COD值从472mg/L降至100mg/L以下，且无需过多检测。环状芳烃。