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    隨著近年來中國經濟的迅猛發展,環境保護問題已經受到全社會的關注。針對國家水質標準的提高,各地焦化廠順應行業發展潮流,改造傳統工藝,對現有的廢水處理技術進行改良,采用多級處理工藝相結合的方法,達到了良好的治理效果。本文綜合對比了近年來有關焦化廢水處理方面的主要方法,總結了焦化廢水處理的現狀,針對焦化廢水成分復雜、處理難度大、毒性高,經傳統方法處理后無法達到排放標準的狀況,提出了焦化廢水處理技術今后的改進方向。


    關鍵詞:焦化廢水;深度處理;達標排放


    引言


    焦化廢水是在原煤的高溫干餾、煤氣凈化和化工產品精制過程中產生的廢水。其污染物的成分十分復雜、有機物濃度高、毒性大,是一種國內外公認的污染最嚴重并且難以徹底降解的工業廢水。中國的焦化廢水排量很大,針對這一實際情況,我國研制和開發了多種有效處理廢水的方法,使焦化廢水的處理技術在不斷的認知和探索中發展起來。


    一、目前焦化廠污水處理技術分析


    焦化廢水的處理是國內外水處理領域的一項難題,目前針對焦化廢水的處理可以分為預處理和深度處理。


    1、利用常規方法對焦化廢水進行預處理


    焦化廢水中含有高濃度的酚類、氰類、氨、氮、吡啶等有害污染物,預處理主要是利用溶劑萃取脫酚、氨氣蒸餾,及氣浮法除油等方法對污水進行處理,使二級生化處理工藝的進水達到可生化處理的范圍,為后續生物處理打下良好的基礎。預處理方法大幅度提高了焦化廢水的可生化性,但這種方法無法實現將難降解有機物徹底分解為H2O和CO2,所以還需要進行深度處理。


    2、對經過預處理廢水進行二次處理


    2.1 生化活性污泥法


    生化活性污泥法是將污水利用生化曝氣池的曝氣攪拌作用,使懸浮態污泥和污水完全混合,降解或同化出酚類、氰類等有害物質。在應用活性污泥法處理焦化廢水時,進水濃度、曝氣時間、PH值、溫度都會對污染物的降解產生影響。目前,活性污泥法的應用比較普遍而且對污水的處理效果比較好,但對焦化廢水中的 NH3-N、氰化物和 COD等的降解效果有限。


    2.2 固化微生物技術


    固化微生物技術利用固定化混合菌群可徹底降解污水中的多環芳烴,且固定化細胞利用降解的這些有機物質進行生長,從而達到進一步降解吡啶的目的。實踐證明,固化微生物法對苯酚及CODcr的去除率比活性污泥法更具優勢。


    2.3 濕式催化氧化技術


    濕式催化氧化技術是20世紀80年代國際上發展起來的一種治理高濃度有機廢水的新技術。此技術是將污水在一定溫度和一定壓力下通過空氣,借助催化劑的作用對污染物進行氧化分解成CO2、H2O等無害物質,以達到污水凈化的目的。濕式催化氧化技術對高濃度焦化廢水中的COD、氨氮含量去除率高達99%,而且還能較好的去除廢水的色度。濕式催化氧化技術的特點是:適用范圍廣,處理后的污水能夠一次性將原料污水凈化,實現了達標排放,但該方法一般需要在高溫高壓的條件下進行,對工藝設備要求非常嚴格,催化劑的價格也過高,所以需要的成本投入比較高。


    3、焦化廢水的深度處理技術


    近年來,國家水質標準不斷提高,焦化廢水二級處理的出水中仍含有多種難以被微生物降解、高毒性的有機物和無機鹽類等,還需要進行深度處理。一種有效的廢水污染處理技術就是生物脫氮技術。生物脫氮技術對進水的水質要求較高,目前針對生物脫氮技術的研究主要集中在A-A-O工藝和SBR工藝上。


    ①A-A-O工藝


    A-A-O工藝是在A-0工藝的基礎上試驗開發出來的,與A-0工藝相比,脫氮效果比較好,在工藝上也比較簡單。在A-0處理工藝前增加一個厭氧池,形成雙厭氧池,可以減輕后續反硝化-硝化系統中NO2-N的枳累,焦化廢水中含有大量的雜環及多苯環烴類有機物,由于酸化(厭氧)作用,將這些難降解的有機物轉化為易生物降解的小分子,提高了廢水的可生化性,為缺氧段提供了較好的碳源。同時,對CODcr的去除率也可達到80%以上。試驗發現,在厭氧段上,酚類和喹啉、吲哚等含氮雜環化合物得到了較大幅度的降解,部分有機物被完全去除。利用該系統對焦化廢水處理后,出水中酚、NH3-N和氰COD均達到國家排放標準。


    ②SBR工藝


    SBR工藝即序批式活性污泥法,是一種新型的高效低耗的廢水生物處理技術。SBR工藝是活性污泥法廢水處理工藝屮的一種間歇運行工藝,該法的主要特征是在時間和空間上均按序排列、間歇操作。SBR工藝抗沖擊負荷能力強,有效地克服了高鹽分對生物系統造成的影響。對焦化廢水中的NH3-N和CODcr都有很好的去除效果。目前針對采用SBR工藝進行最大抗鹽度沖擊的試驗仍在進行。


    焦化廢水深度處理技術有效的提高了廢水的循環利用率,在焦化廢水深度處理工藝中,高級氧化工藝在反應時間和去除污染物效果上都具有優勢,相信會被更加廣泛的應用,尤其是在高濃度工藝廢水處理領域。其他常用的深度處理技術還有混凝沉淀法、膜分離法等。


    4、焦化廢水處理技術的發展趨勢


    4.1 生化法


    作為目前焦化廢水處理的主要方法,同時也是有待改進的處理方法,其主要發展方向是研究改進生化處理工藝,降低投資成本,提高廢水的處理效率。


    4.2 其他的改進方法


    主要還有粉煤灰吸附處理法和延遲焦化廢水A/O生化法。目前排放的標準日趨嚴格,國家環保部對外排水質量提出了更高的要求。針對焦化廢水中有機物濃度高,成分復雜,難以有效降解的現狀,雖然現有的單一處理工藝技術都較為成熟,但很難將污水處理完全并達標排放,而采用兩種或者多種處理工藝相結合的辦法來處理廢水時,可以取長補短,達到更好的處理效果,因此開發新型的高效復合廢水處理工藝是未來研究的重點發展方向之一。未來,焦化廢水的處理技術將會向著經濟的、高效的、節能的方向發展。


    結語


    焦化廢水是一種很難處理的工業廢水,我國是焦炭生產大國,廢水排放量大,對環境造成非常嚴重的污染。隨著近年來國家對環保問題的不斷重視,廢水的排放標準也日趨嚴格,對廢水處理、回用的要求也越來越高??沙掷m發展的戰略目標已經在工業廢水的處理中發揮作用并且日漸成熟。針對焦化廢水的治理要不斷尋求處理效率高、成本低廉、出水水質好的深度處理技術,只有不斷朝著降低成本、節約能源、零污染排放的方向努力,才能降低廢水對環境造成的污染,實現經濟的可持續發展。


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