污水处理技术工艺

焦化废水处理技术研究进展

焦化废水中有机物和氨氮浓度高,生物毒性高,难以降解。它是处理难度很大的工业废水之一。 20世纪70年代,中国建立了一批采用一级曝气或两级曝气的活性污泥水处理设施。经过持续改进,我国大多数焦化生产企业采用强化脱酚生化处理工艺处理废水。处理后出水中的苯酚和氰化物基本达到标准。但是,由于焦化废水中含有大量难降解有机物质,不可能实现COD和氨氮的一级排放。近年来,随着国家对环境污染治理和节能减排的要求越来越严格,国内学者对高浓度耐火焦化废水物理化学预处理技术,生化工艺和高效脱氮工艺进行了先进的处理。 ,焦化废水的生化处理。对回收技术进行了大量研究。虽然这些研究工作基本处于实验研究水平,但可为焦化废水处理和废水回用技术的实际应用提供参考。作者回顾了近年来国内外相关文献报道的焦化废水处理技术。

1焦化废水预处理技术

焦化废水中含有苯酚、多环芳烃和含锌的杂环化合物,如喹啉、吡啶、吲哚、噻啉等有机物质。除苯系列外,大多数有机物都很难进行生物降解。高浓度氨氮是焦化废水的另一特征。要达到标准治疗仍然很困难。因此,应对焦化废水进行预处理,以减少污染物负荷,提高废水的生物降解性。已报道的预处理方法有:(一)通过增强絮凝法、化学沉淀等方法去除焦化废水中的鳕鱼和氨氮,降低生化系统污染负荷;(二)根据焦化生产过程中各种工艺的水质特点,从废水中回收化工产品,减少污染物含量;(三)采用化学预处理方法,提高废水的生化性能。

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王爱英等人(2)对焦化废水的混凝预处理工艺进行了研究,并对几种絮凝剂的处理效果进行了评价。采用最佳絮凝剂预处理,COD去除率在22%以上,浊度去除率在97%以上。PengLai等(3)通过絮凝-零价铁预处理焦化废水。在最佳实验条件下,COD去除率达46%以上。北京化工大学提出在焦化废水处理工艺,终端废水中苯酚,氰化物回收和Fenton氧化预处理技术,污水预处理与化学品回收相结合的高价值产品提取技术。铁炭内电解作为一种提高难降解有机废水生物降解性的预处理技术,在处理含氮有机氯废水中得到了应用,但对焦化废水的预处理研究较少。 卢永等 〔4〕接纳镀铜铁内电解对焦化废水举行预处理,COD 去除率高达 66 %,远优于铁炭内电解,继续进水实验注解 COD 去除率稳定在 40%~50 %,且不存在填料板结题目。

焦化废水的生化处理工艺

现有的生化处理工艺一般难以使焦化废水的COD和氨氮达标,因此为了提高脱氮和去除COD的效率,研究人员采用组合生化工艺对焦化废水进行处理。相关的研究已有许多报道,一些组合工艺已在实际工程中得到应用。

李昌泰等人(5)探讨了短程硝化反硝化、同步硝化反硝化、厌氧氨氧化等生物反硝化工艺及其在焦化废水处理中的应用。此外,还报道了A_2O_2、A_2O_2等组合生化工艺和固定化优势微生物技术。彭来等人(6)膜生物反应器结合零价铁工艺处理焦化废水,COD、氨氮和总无机氮的去除率分别高达96.1%、99.2%和92.3%。零价铁的氧化还原絮凝可以有效去除焦化废水中的难降解有机物,从而提高废水的可生化性。平宁等人(7)超声催化氧化。联合活性污泥法处理焦化废水4h后,COD去除率提高了48%~80%。加入3 mmol/L硫酸亚铁后,COD去除率可达95.7%,比简易活性污泥法提高了63.5%。生化组合工艺对焦化废水处理效果良好,具有良好的应用前景。

3焦化废水深度处理和再利用技术

近年来,由于环境保护要求越来越严格,对焦化废水深度处理与回用技术的研究显著增加。由于在生物处理过程中很难实现焦化废水的深度处理和再利用,相关研究基本上是物理和化学组合技术。龚剑丽等人(8)研究了O3和UV/O3高级氧化工艺对焦化废水二级生化外排水中难降解有机物的深度处理效果。结果表明,UV/O3在150min内对UV254、COD和DOC的去除率分别为95.3%、90.2%和77.8%。研究了Fenton试剂、光催化氧化、电化学氧化等先进氧化技术对焦化废水的深度处理。上述方法对COD和色度均有较好的去除效果。王海凤等[10]采用混凝沉淀预处理 - 二氧化氯氧化 - 反渗透海水淡化工艺处理宝钢焦化厂二级出水。深度处理后的出水完全满足循环冷却水的水质标准要求。周静等。[11]比较了几种常用絮凝剂和新型复合絮凝剂对焦化废水二级生化出水的深度处理效果。结果表明,新型复合絮凝剂用量少,处理效果好。刘卫平处理焦化废水采用芬顿氧化混凝联合工艺,提高了脱鳕鱼率。吸附法是废水深度处理的常用方法。由于活性炭价格昂贵,再生过程复杂,传统的活性炭吸附法不适合于深度处理含水较多的焦化废水。孙伟玲等人。(13)以电厂灰为吸附剂,去除焦化废水中的有机污染物。

对焦化废水二级生化废水进行深度处理,实现生化废水回用和焦化废水零排放,是焦化废水处理的最高目标。近年来,对焦化废水再利用和零排放的研究也有所增加。天津天铁冶金集团采用新型焦炉淬火水系统,将部分生化废水作为淬火水再利用。投资少,效果快,设备简单,解决了焦化废水的回收利用。增加的收益是410,000元/ a [14]。通过一系列技术改造,徐港焦化厂将处理生产过程中产生的废水并将其关闭,最后用作淬火补水,实现焦化废水零排放,取得了良好的经济效益和社会效益[15]。 。 。

由于焦化企业普遍需要大量循环冷却水的使用和补充,焦化废水回用的另一技术思路是将深度处理后的生化出水作为公司内的循环冷却补充水,既实现了焦化废水的零排放,又实现了焦化废水的零排放。节约了大量的水资源,具有显著的经济效益和社会效益。生化污水作为循环用水,必须符合工业循环用水的水质要求。上述的一些物理和化学处理技术过于昂贵,有些还远远没有实际的工业应用。生物深度处理技术在预处理的基础上,降低了污染负荷,提高了二级生化出水的可降解性,保证了出水水质,降低了处理成本,提高了实际应用技术的成熟度。具有技术和经济优势。曝气生物滤池(BAF)以其良好的出水水质,在其它工业废水和焦化废水的深度处理中得到了广泛的应用。胡晓农 、 唐文锋等 〔16, 17〕分手研讨了曝气生物滤池在焦化废水深度处置中的使用 ,其研讨效果注解 ,曝气生物滤池拥有处置结果好 、 运转用度低 、 抗冲击能力强、 污泥处置体系简略的优点 ,COD 和氨氮的去除率均可达 93%~94 %,运行费用为 2.8 元/m3,具有较好的实际应用价值。

当曝气生物过滤器深度处理后的出水用作循环冷却水的补充水时,除了水质的物理和化学指标外,对微生物等有一定的要求。因此,污水需要消毒和消毒,同时水可以重复使用。评估腐蚀结垢性能。目前,在水处理消毒灭菌技术中,氯气和二氧化氯消毒更经济有效,但由于氯离子具有腐蚀作用,不符合循环补水的要求;紫外线技术广泛用于饮用水消毒系统。然而,关于污水深度消毒处理的报道很少[18],并没有太多实际应用。目前还没有关于焦化废水深度处理的报道。臭氧消毒技术主要用于饮用水和游泳池水的消毒。 ],工业废水处理仍然很少见。微波消毒可用于口腔临床和医疗废物处理[20],但在生物化学处理废水再利用方面尚未发现应用。实验研究表明,微波对污水中的细菌和微生物具有强烈的杀灭作用。

报道了焦化废水二次出水回用作循环水的腐蚀情况。张焕珍等。[21]研究了循环冷却水系统焦化废水的腐蚀特性及控制技术,优化了缓蚀剂的配方。实际运行表明,该系统能满足GB 50050-1995《工业循环冷却水设计规范》的要求。

4 结论

由于焦化废水的水质特点和现有处理技术的局限性,从废水处理的角度很难从根本上解决焦化废水的环境污染问题。因此,焦化废水的深度处理和回用以及零排放的实现是解决焦化工业环境污染的根本途径。目前国内只有少数焦化企业将焦化废水作为焦化水的再利用,但也存在一些问题。大多数企业还没有解决焦化废水回用的技术问题。因此,研究和开发经济实用的焦化废水深度处理和再利用技术。有良好的市场推广前景。

焦化废水处理技术研究进展

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