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焦化厂废水污染治理实践

北极星水处理网  来源:《基层建设》  作者:史佳丽  2019/8/28 15:45:21  我要投稿  

北极星水处理网讯:摘要:随着近年来中国经济的迅猛发展,环境保护问题已经受到全社会的关注。针对国家水质标准的提高,各地焦化厂顺应行业发展潮流,改造传统工艺,对现有的废水处理技术进行改良,采用多级处理工艺相结合的方法,达到了良好的治理效果。本文综合对比了近年来有关焦化废水处理方面的主要方法,总结了焦化废水处理的现状,针对焦化废水成分复杂、处理难度大、毒性高,经传统方法处理后无法达到排放标准的状况,提出了焦化废水处理技术今后的改进方向。

关键词:焦化废水;深度处理;达标排放

引言

焦化废水是在原煤的高温干馏、煤气净化和化工产品精制过程中产生的废水。其污染物的成分十分复杂、有机物浓度高、毒性大,是一种国内外公认的污染最严重并且难以彻底降解的工业废水。中国的焦化废水排量很大,针对这一实际情况,我国研制和开发了多种有效处理废水的方法,使焦化废水的处理技术在不断的认知和探索中发展起来。

一、目前焦化厂污水处理技术分析

焦化废水的处理是国内外水处理领域的一项难题,目前针对焦化废水的处理可以分为预处理和深度处理。

1、利用常规方法对焦化废水进行预处理

焦化废水中含有高浓度的酚类、氰类、氨、氮、吡啶等有害污染物,预处理主要是利用溶剂萃取脱酚、氨气蒸馏,及气浮法除油等方法对污水进行处理,使二级生化处理工艺的进水达到可生化处理的范围,为后续生物处理打下良好的基础。预处理方法大幅度提高了焦化废水的可生化性,但这种方法无法实现将难降解有机物彻底分解为H2O和CO2,所以还需要进行深度处理。

2、对经过预处理废水进行二次处理

2.1 生化活性污泥法

生化活性污泥法是将污水利用生化曝气池的曝气搅拌作用,使悬浮态污泥和污水完全混合,降解或同化出酚类、氰类等有害物质。在应用活性污泥法处理焦化废水时,进水浓度、曝气时间、PH值、温度都会对污染物的降解产生影响。目前,活性污泥法的应用比较普遍而且对污水的处理效果比较好,但对焦化废水中的 NH3-N、氰化物和 COD等的降解效果有限。

2.2 固化微生物技术

固化微生物技术利用固定化混合菌群可彻底降解污水中的多环芳烃,且固定化细胞利用降解的这些有机物质进行生长,从而达到进一步降解吡啶的目的。实践证明,固化微生物法对苯酚及CODcr的去除率比活性污泥法更具优势。

2.3 湿式催化氧化技术

湿式催化氧化技术是20世纪80年代国际上发展起来的一种治理高浓度有机废水的新技术。此技术是将污水在一定温度和一定压力下通过空气,借助催化剂的作用对污染物进行氧化分解成CO2、H2O等无害物质,以达到污水净化的目的。湿式催化氧化技术对高浓度焦化废水中的COD、氨氮含量去除率高达99%,而且还能较好的去除废水的色度。湿式催化氧化技术的特点是:适用范围广,处理后的污水能够一次性将原料污水净化,实现了达标排放,但该方法一般需要在高温高压的条件下进行,对工艺设备要求非常严格,催化剂的价格也过高,所以需要的成本投入比较高。

3、焦化废水的深度处理技术

近年来,国家水质标准不断提高,焦化废水二级处理的出水中仍含有多种难以被微生物降解、高毒性的有机物和无机盐类等,还需要进行深度处理。一种有效的废水污染处理技术就是生物脱氮技术。生物脱氮技术对进水的水质要求较高,目前针对生物脱氮技术的研究主要集中在A-A-O工艺和SBR工艺上。

①A-A-O工艺

A-A-O工艺是在A-0工艺的基础上试验开发出来的,与A-0工艺相比,脱氮效果比较好,在工艺上也比较简单。在A-0处理工艺前增加一个厌氧池,形成双厌氧池,可以减轻后续反硝化-硝化系统中NO2-N的枳累,焦化废水中含有大量的杂环及多苯环烃类有机物,由于酸化(厌氧)作用,将这些难降解的有机物转化为易生物降解的小分子,提高了废水的可生化性,为缺氧段提供了较好的碳源。同时,对CODcr的去除率也可达到80%以上。试验发现,在厌氧段上,酚类和喹啉、吲哚等含氮杂环化合物得到了较大幅度的降解,部分有机物被完全去除。利用该系统对焦化废水处理后,出水中酚、NH3-N和氰COD均达到国家排放标准。

②SBR工艺

SBR工艺即序批式活性污泥法,是一种新型的高效低耗的废水生物处理技术。SBR工艺是活性污泥法废水处理工艺屮的一种间歇运行工艺,该法的主要特征是在时间和空间上均按序排列、间歇操作。SBR工艺抗冲击负荷能力强,有效地克服了高盐分对生物系统造成的影响。对焦化废水中的NH3-N和CODcr都有很好的去除效果。目前针对采用SBR工艺进行最大抗盐度冲击的试验仍在进行。

焦化废水深度处理技术有效的提高了废水的循环利用率,在焦化废水深度处理工艺中,高级氧化工艺在反应时间和去除污染物效果上都具有优势,相信会被更加广泛的应用,尤其是在高浓度工艺废水处理领域。其他常用的深度处理技术还有混凝沉淀法、膜分离法等。

4、焦化废水处理技术的发展趋势

4.1 生化法

作为目前焦化废水处理的主要方法,同时也是有待改进的处理方法,其主要发展方向是研究改进生化处理工艺,降低投资成本,提高废水的处理效率。

4.2 其他的改进方法

主要还有粉煤灰吸附处理法和延迟焦化废水A/O生化法。目前排放的标准日趋严格,国家环保部对外排水质量提出了更高的要求。针对焦化废水中有机物浓度高,成分复杂,难以有效降解的现状,虽然现有的单一处理工艺技术都较为成熟,但很难将污水处理完全并达标排放,而采用两种或者多种处理工艺相结合的办法来处理废水时,可以取长补短,达到更好的处理效果,因此开发新型的高效复合废水处理工艺是未来研究的重点发展方向之一。未来,焦化废水的处理技术将会向着经济的、高效的、节能的方向发展。

结语

焦化废水是一种很难处理的工业废水,我国是焦炭生产大国,废水排放量大,对环境造成非常严重的污染。随着近年来国家对环保问题的不断重视,废水的排放标准也日趋严格,对废水处理、回用的要求也越来越高。可持续发展的战略目标已经在工业废水的处理中发挥作用并且日渐成熟。针对焦化废水的治理要不断寻求处理效率高、成本低廉、出水水质好的深度处理技术,只有不断朝着降低成本、节约能源、零污染排放的方向努力,才能降低废水对环境造成的污染,实现经济的可持续发展。

参考文献:

[1] 徐红秋.煤化工废水“零排放”技术要点分析[J]. 低碳世界. 2017(02)

[2] 刘涛,丁敏.焦化污染科学防治探析[J]. 化工中间体. 2015(05)


原标题:焦化厂废水污染治理实践

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