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焦化廢水的來源于處理技術(shù)和方法 永州污水處理公司

文章出處:未知發(fā)表時(shí)間:2022-03-10 13:32:24

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當(dāng)前,全球都面臨著水資源短缺、水質(zhì)惡化的嚴(yán)峻形勢(shì),水污染問題成為當(dāng)今世界面臨的重要環(huán)境問題之一。我國人均水資源占有量?jī)H為0.24m3,只要世界上人均占有量的1/4,屬世界十二個(gè)貧水國度之一,所以增強(qiáng)對(duì)新污染源的控制,改善老污染源處置條件,才可以從基本上改動(dòng)我國水質(zhì)惡化的現(xiàn)狀。

 

焦化廢水處理不斷是國內(nèi)外工業(yè)污水處理范疇的一大難題。廢水中污染物組成復(fù)雜,含有揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴和氧硫氮等雜環(huán)化合物,屬較難生化降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水。目前,焦化廢水處置通常要經(jīng)過預(yù)處置、二級(jí)處置和深度處置后才可能達(dá)標(biāo)排放。焦化廢水的預(yù)處置技術(shù)有:厭氧酸化法、氣浮法、混凝沉淀法;二級(jí)處置辦法很多,有生物化學(xué)法、物理法、化學(xué)法、以及物理-化學(xué)法等;焦化廢水深度處置技術(shù)有化學(xué)氧化法、折點(diǎn)氯化法、絮凝沉淀輔以加氯法、吸附過濾輔以離子交流法等。但目前最常用的辦法是焦化廢水經(jīng)隔油池、二級(jí)氣浮池除油后實(shí)施多段曝氣生物處置,再經(jīng)氧化塘或吸附法深度處置后排放。

 

1.廢水來源

 

焦化廢水是煉焦、煤氣在高溫干餾、凈化及副產(chǎn)品回收過程中,產(chǎn)生含有揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴及氧、硫、氮等雜環(huán)化合物的工業(yè)廢水,是一種高CODcr、高酚值、高氨氮且很難處置的一種工業(yè)有機(jī)廢水。其主要來源有三個(gè):一是剩余氨水,它是在煤干餾及煤氣冷卻中產(chǎn)生出來的廢水,其水量占焦化廢水總量的一半以上,是焦化廢水的主要來源;二是在煤氣凈化過程中產(chǎn)生出來的廢水,如煤氣終冷水和粗苯別離水等;三是在焦油、粗苯等精制過程中及其它場(chǎng)所產(chǎn)生的廢水。

 

2.廢水特性

 

焦化廢水所含污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等,是一種典型的含有難降解的有機(jī)化合物的工業(yè)廢水。焦化廢水中的易降解有機(jī)物主要是酚類化合物和苯類化合物,砒咯、萘、呋喃、瞇唑類屬于可降解類有機(jī)物。難降解的有機(jī)物主要有砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等。

 

焦化廢水的水質(zhì)因各廠工藝流程和生產(chǎn)操作方式差別很大而不同。通常焦化廠的蒸氨廢水水質(zhì)如下:CODcr30003800mgL、酚600900mgL、氰10mgL、油5070mg/L、氨氮300mg/L左右。假如CODcr3500mgL計(jì),氨氮按280mg/L計(jì),則每噸焦炭最少可產(chǎn)生0.65kgCODcr0.05kg氨氮,全國機(jī)焦產(chǎn)量為7000萬噸,則每年可產(chǎn)生45500CODcr3500噸氨氮,假如污水不處置,將對(duì)環(huán)境形成多么大的污染。

 

3.廢水處置方式

 

目前焦化廠廢水處置有多種方式,首要方式應(yīng)將焦化廢水處置綜合思索。如建廠時(shí)選擇廠址就應(yīng)論證廢水處置計(jì)劃,充沛思索廠址的上、下游及四周的狀況,不要設(shè)在給水水源左近和有特殊請(qǐng)求的中央;能否將經(jīng)處置后的水送左近洗煤廠、鋼鐵廠的綜合廢水處置廠、城市污水處置廠,使廢水處置計(jì)劃更趨合理也是必需思索的問題。

 

其次是廢水處置不能單一思索,而應(yīng)與煤氣凈化工藝等統(tǒng)一思索設(shè)計(jì)計(jì)劃。從產(chǎn)生廢水的安裝開端處置,每道工序均按請(qǐng)求設(shè)計(jì),減輕最終廢水處置安裝的擔(dān)負(fù)。如上海寶鋼三期工程將蒸氨工段與廢水處置兼并為一個(gè)車間,使其能達(dá)標(biāo)排放。

 

將處置后的廢水盡量在廠內(nèi)應(yīng)用,如送作熄焦補(bǔ)充水、除塵補(bǔ)充水、煤場(chǎng)灑水等,從而減少外排水量,同時(shí)采取措施避免對(duì)環(huán)境及設(shè)備產(chǎn)生不良影響。

 

4.國內(nèi)外焦化廢水處置技術(shù)

 

目前,國內(nèi)80%的焦化廠普遍采用的是以傳統(tǒng)生物脫氮處置為中心的焦化廢水工藝流程。分為預(yù)處置、生化處置以及深度處置。預(yù)處置主要采用物理化學(xué)辦法,如除油、蒸氨、萃取脫酚等;生化處置工藝主要為A/OA2/O等工藝;深度處置主要工藝有活性炭吸附法、活性炭-生物膜法及氧化塘法。

 

在歐洲,焦化廢水處置普遍的工藝為先去除懸浮物和油類污染物質(zhì),然后應(yīng)用蒸氨法去除氨氮,再采用生物氧化法去除酚硫氰化物和硫代硫酸鹽。在某些狀況下還對(duì)廢水做排放前的最后深度處置。在美國,煉焦廠的廢水處置工藝為:脫焦油蒸氨工藝活性污泥法及污泥脫水系統(tǒng)。綜合看起來,國外的焦化廢水處置辦法與我國根本分歧。

 

1):物理處置法

 

1.吸附法

 

吸附法是應(yīng)用多孔性吸附劑吸附污水中的一種或幾種溶質(zhì),使污水得到凈化?;钚蕴渴亲畛S玫囊环N吸附劑,活性炭吸附法適用于污水的深度處置。劉俊峰等采用高溫爐渣過濾,再用南開牌H2103大孔樹脂吸附處置含酚520mg/L、COD3200mg/L的焦化污水,處置后出水到達(dá)國度排放規(guī)范。

 

2.混凝和絮凝沉淀法

 

混凝法是向污水中參加混凝劑并使之水解產(chǎn)生水合配離子及氫氧化物膠體,中和污水中某些物質(zhì)外表所帶的電荷,使這些帶電物質(zhì)發(fā)作凝集,是用來處置污水中自然沉淀法難以沉淀去除的細(xì)小懸浮物及膠體微粒,以降低污水的濁度和色度,但對(duì)可溶性有機(jī)物無效,常用于焦化污水的深度處置。

 

該法處置費(fèi)用低,既能夠間歇運(yùn)用也能夠連續(xù)運(yùn)用。上海焦化總廠選用厭氧-好氧生物脫氮分離聚鐵絮凝機(jī)械加速廓清法對(duì)焦化污水實(shí)施綜合管理,使出水中COD<158mg/L,NH3-N<15mg/L。近年來,新型復(fù)合混凝劑在焦化污水處置中的應(yīng)用得到普遍的研討。

 

3.Fenton試劑法

 

Fenton試劑是由H2O2Fe2+混合得到的一種強(qiáng)氧化劑,由于其能產(chǎn)生氧化才能很強(qiáng)的61OH自在基,在處置難生物降解或通?;瘜W(xué)氧化難以奏效的有機(jī)污水時(shí),具有反響疾速,溫度和壓力等反響條件緩和且無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。因而,近30年來越來越遭到國內(nèi)外環(huán)保工作者的普遍注重。

 

2):生化處置法

 

生化處置法是一種應(yīng)用微生物氧化合成污水中有機(jī)物的辦法,常作為焦化污水處置系統(tǒng)中的二級(jí)處置。

 

1.A/OA2/O

 

目前國內(nèi)主要采用A/OA2/O工藝及其變異型脫氮工藝實(shí)施焦化污水的脫氮處置,脫氮效果較好。MinZhang等對(duì)A-A-O工藝與A-O工藝實(shí)施了比擬,實(shí)驗(yàn)標(biāo)明:A-A-O工藝在NH3-N去除和反硝化方面均優(yōu)于A-O工藝,特別是反硝化率方面A-A-O工藝是A-O工藝的兩倍。目前寶鋼一、二期焦化污水就是對(duì)原A-O工藝優(yōu)化后,采用了A-A-O工藝。

 

目前系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定,但由于條件控制復(fù)雜,投資費(fèi)用高,為保證處置效果,運(yùn)轉(zhuǎn)中污泥及污水回流量較大,增加了動(dòng)力耗費(fèi),且內(nèi)循環(huán)液帶入大量溶解氧,使反硝化池內(nèi)難于堅(jiān)持理想的缺氧狀態(tài),影響反硝化過程降低了脫氮效率。

 

 

2.SBR

 

SBR池兼均化、沉淀、生物降解及終沉等功用于一體。國內(nèi)外對(duì)SBR法研討的結(jié)果標(biāo)明此法工藝簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、運(yùn)轉(zhuǎn)管理簡(jiǎn)單,同時(shí)不用設(shè)調(diào)理池,多數(shù)狀況下可省去初沉池。SBR反響池生化反響才能強(qiáng),處置效果好,能有效地避免污泥收縮,耐沖擊負(fù)荷才能強(qiáng),工作穩(wěn)定性強(qiáng)。用它來處置焦化污水,NH3-N的去除率達(dá)60%,傳統(tǒng)SBR法對(duì)焦化污水降解效率不高。

 

 

3.氧化溝技術(shù)

 

隨著氧化溝技術(shù)的開展,呈現(xiàn)了一系列脫氮技術(shù)與氧化溝技術(shù)相分離的污水處置工藝流程。依照運(yùn)轉(zhuǎn)方式,氧化溝能夠分為連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。連續(xù)工作式氧化溝,如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國應(yīng)用比擬多,這些氧化溝經(jīng)過設(shè)置恰當(dāng)?shù)娜毖醵?、好氧段都能獲得較好的脫氮效果。

 

3):化學(xué)處置法

 

1.催化濕式氧化技術(shù)

 

催化溫式氧化技術(shù)是在高溫、高壓條件下,在催化劑作用下,用空氣中的氧將溶于水或在水中懸浮的有機(jī)物氧化,最終轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)N2CO2排放。該技術(shù)的研討始于20世紀(jì)70年代,是在Zim-merman的濕式氧化技術(shù)的根底上開展起來的。濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速度快、處置效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優(yōu)點(diǎn)。但是,由于其催化劑價(jià)錢昂貴,且在高溫高壓條件下運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)工藝設(shè)備請(qǐng)求嚴(yán)厲,國內(nèi)很少將該法用于污水處置。

 

2.臭氧氧化法

 

臭氧是一種強(qiáng)氧化劑,能與污水中大多數(shù)有機(jī)物,微生物疾速反響,同時(shí)還可起到脫色、除臭、殺菌的作用。該法不會(huì)形成二次污染,操作管理簡(jiǎn)雙方便。但是,這種辦法也存在投資高、電耗大、處置本錢高的缺陷。同時(shí)若操作不當(dāng),臭氧會(huì)對(duì)四周生物形成危害。因而,目前臭氧氧化法還主要應(yīng)用于污水的深度處置。在美國已開端應(yīng)用臭氧氧化法處置焦化廢水。

 

3.光催化氧化法

 

光催化氧化法是由光能惹起電子和空隙之間的反響,產(chǎn)生具有較強(qiáng)反響活性的電子(空穴對(duì)),這些電子(空穴對(duì))遷移到顆粒外表,便能夠參與和加速氧化復(fù)原反響的實(shí)施。光催化氧化法對(duì)水中酚類物質(zhì)及其他有機(jī)物都有較高的去除率。在最佳光催化條件下,控制污水流量為3600mL/h,就能夠使出水COD值由472mg/L降至100mg/L以下,且檢測(cè)不出多環(huán)芳烴。