焦化废水低成本深度处理回用技术

1.2CWPO高级氧化技术

CWPO高级氧化技术是在常温常压下，以双氧水为氧化剂，在固相催化剂的作用下产生具有强氧化性的˙OH，可大幅度降低难降解污染物的浓度，将大分子难降解的污染物去环断链为小分子中间物质，再将中间产物矿化，最后将有机污染物彻底分解为二氧化碳和水等无机物并脱色除臭的化学过程[8,9]。CWPO高级氧化技术去除污染物机制如图2所示。

1.3焦化废水低成本深度处理路线

经过电化学和CWPO组合处理后的出水可以作为生化稀释水和消泡水，或作为循环冷却补充水。处理工艺流程如图3所示。

2实验研究

2.1电化学试验

废水直接进入电化学装置中，调整电压在0-500V，电流为0-500A，脉冲占空比为0-100%，脉冲频率为0-5kHz，换向时间为0-9999s，输出形式可为恒定电流或是恒定电压。电极板在外加电场条件下发生电化学反应，去除废水中的COD、悬浮物和色度。

2.2CWPO高级氧化试验

电絮凝后出水用50%硫酸调节至pH=6-7，27.5%的双氧水投加量为0.02-0.04%，调节后出水进入到CWPO高级氧化系统，反应温度在25～80℃，反应时间为60～120min，进行验证试验。每隔24h取样测定COD，验证电化学与CWPO高级氧化组合技术的稳定性与可行性。

3不同焦化厂废水处理效果

3.1电化学处理效果

为了验证电化学工艺对焦化废水二沉池出水的处理有效性，以及针对不同水质条件的处理，验证不同焦化厂的废水处理效果，相关污染物的变化状况如表1所示。

表1显示了电化学对不同废水的处理效果，COD的去除率在35.4%-53.3%，悬浮物的去除率在96.7%-98.3%，色度的去除率在75%-93.8%，TOC的去除率在35.6%-54.6%。综上，电化学对废水中的COD、TOC、悬浮物和色度具有较高的去除率。因为，在电流的作用下，大多数含有生色团和助色团的有机物被极化，容易被新生态的絮凝剂吸附凝聚，并被产生的微小气泡充分分离去除，对COD、TOC、悬浮物和色度具有较高的处理率。

3.2电化学处理工艺运行成本

电化学的主要运行成本如表2所示，主要包含电耗和电极更换费用。该技术应用于废水处理中的运行成本为2.8元/吨水。

3.3CWPO高级氧化处理效果

电化学后出水中仍然残留部分污染物，所以采用CWPO高级氧化技术对残留污染物进行强化降解并矿化，提高出水水质。不同焦化厂废水经过电化学处理后，出水进行CWPO高级氧化的验证，如表3所示。由表3所示，电化学处理后的废水在经过CWPO高级氧化处理后，各类污染物的浓度都有显著下降，其中TOC的去除率在42.1%-62.7%，COD的去除率在42.1%-63.8%，悬浮物的去除率在100%，色度的的去除率在50%-75%。因此，CWPO高级氧化技术对于难降解污染物具有很好的去除作用。

3.4CWPO高级氧化工艺运行成本

CWPO高级氧化的主要运行成本如表4所示，主要包含电耗、催化剂更换费用和反应药剂费用。该技术应用于废水处理中的运行成本为2元/吨水。

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