焦化廢水怎么處理

焦化廢水是煉焦、煤氣在高溫干餾、凈化及副產(chǎn)品回收過(guò)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、高氨氮且很難處理的一種工業(yè)有機廢水。其主要來(lái)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(lái)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(lái)源；二是在煤氣凈化過(guò)程中產(chǎn)生出來(lái)的廢水，如煤氣終冷水和粗苯分離水等；三是在焦油、粗苯等精制過(guò)程中及其它場(chǎng)合產(chǎn)生的廢水。

焦化廢水怎么處理更加有效，并且成本低，我們要先了解焦化廢水的特點(diǎn)。

焦化廢水是含有大量難降解有機污染物的工業(yè)廢水，其成分復雜，含有大量的酚、氰、苯、氨氮等有毒有害物質(zhì)，超標排放的焦化廢水對環(huán)境造成嚴重的污染。焦化廢水具有水質(zhì)水量變化大、成分復雜，有機物特別是難降解有機物含量高、氨氮濃度高等特點(diǎn)。
   
含氮化合物是焦化廠(chǎng)廢水中數量眾多且組成十分復雜的有機物。質(zhì)譜儀定出的喹啉及某些烷基取代物，被疑為致癌物質(zhì)。芳烴和芳香胺等同樣有不少生物活性物質(zhì)。酞酸醋類(lèi)是廢水中另一類(lèi)致癌物質(zhì)，其中的酞酸二甲酯、酞酸二異辛酯也是美國環(huán)保局優(yōu)先檢測污染物�？傊�，焦化廢水的成分復雜，污染物種類(lèi)繁多，其中不少屬于有致癌致突作用的生物活性物質(zhì)出水COD常常不能達到國家排放標準，因此，尋求效果好且成本低的深度處理方法具有積極意義。焦化廢水排放出水各項指標均達到國家《廢水綜合排放標準》(GB8978—1996)。

1. 改性沸石對焦化廢水中COD的去除

沸石是一種天然的多孔礦物，是呈架狀結構的多孔含水鋁硅酸鹽晶體的沸石族礦物的總稱(chēng)，沸石化學(xué)成分實(shí)際上是由Si 、Al203、H2O、堿和堿土金屬離子四部分構成。沸石的一般化學(xué)式為：AmBqO2q.nH20，結構式為Ax/q[(AlO2)x(SiO2)y]nH2O，其中：A為Ca、Na、K、Ba、Si等陽(yáng)離子，B為Al和Si，q為陽(yáng)離子電價(jià)，m為陽(yáng)離子數，n為水分子數，X為AJ原子數，Y為Si原子數，v，x通常在1～5之間，(x+y)是單位晶胞中四面體的個(gè)數。沸石是一種廉價(jià)的地方性材料，在我國具有豐富的儲量，來(lái)源廣泛，作為水處理的吸附過(guò)濾材料，具有足夠的強度，其價(jià)格低于活性炭1／20，接近于砂濾料的價(jià)格l5元，噸�？梢栽诓辉鲈O專(zhuān)門(mén)構筑物和不增加設備的前提下，改善出水水質(zhì)，適用于現有工廠(chǎng)的處理工藝改選和新建水廠(chǎng)。天然沸石在常溫、常壓下經(jīng)過(guò)化學(xué)溶液的活化處理，可改變吸附有機物的效果。
2 .聚硅酸鹽處理焦化廢水
  
 聚硅酸鹽是一類(lèi)新型無(wú)機高分子復合絮凝劑，是在聚硅酸(即活化硅酸)及傳統的鋁鹽、鐵鹽等絮凝劑的基礎上發(fā)展起來(lái)的聚硅酸與金屬鹽的復合產(chǎn)物 ，這類(lèi)絮凝劑同時(shí)具有電中和及吸附架橋作用，絮凝效果好，且易于制備，價(jià)格便宜，處理焦化廢水有顯著(zhù)的效果。本文針對焦化廢水二沉池出水COD較高，排放難以達標的問(wèn)題，制備了新型絮凝劑聚硅氯化鋁，采用絮凝與吸附相結合的方法對焦化廢水進(jìn)行深度處理，并對該處理工藝的反應條件、影響因素以及去除效果進(jìn)行了研究，找出了最佳處理條件，處理后出水能夠達標。
3. SBR工藝
SBR工藝是一種新近發(fā)展起來(lái)的新型處理焦化廢水的工藝，即為序批式好氧生物處理工藝，其去除有機物的機理在于充氧時(shí)與普通活性污泥法相同，不同點(diǎn)是其在運行時(shí)，進(jìn)水、反應、沉淀、排水及空載5個(gè)工序，依次在一個(gè)反應池中周期性運行，所以該法不需要專(zhuān)門(mén)設置二沉池和污泥回流系統，系統自動(dòng)運行及污泥培養、馴化均比較容易。該法處理焦化廢水有著(zhù)獨有的優(yōu)勢：一是不要空問(wèn)分割，時(shí)序上就能創(chuàng )造出缺氧和好氧的環(huán)境，即具有A／O 的功能，十分有利于氨氮和COD的去除。二是該法的沉淀是一種靜止的沉淀，對焦化廢水這種污泥沉淀性能不好的廢水，固液分離效果非常明顯。三是該法可以省去二沉池，其占地面積相對要小一些。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

4.硝化和反硝化工藝
   
全程硝化一反硝化生物脫氮一般包括硝化和反硝化兩個(gè)階段。硝化反應是在供氧充足的條件下，水中的氨氮在亞硝化細菌的作用下被氧化成亞硝酸鹽，再在硝化細菌的作用下進(jìn)一步氧化成硝酸鹽；反硝化反應是在缺氧或厭氧條件下，反硝化細菌在有碳源的情況下將硝酸根離子還原為氮氣。硝化和反硝化工藝典型即A／O法(包括A2／O  A／O ，A2／O2法)，該法在國內焦化廠(chǎng)實(shí)際應用的時(shí)間雖然還不算很長(cháng)、但從已運行的廠(chǎng)家來(lái)看，其處理效果還是比較好的 只要精心設計操作得當，出水水質(zhì)是可以滿(mǎn)足排放標準要求的。

5.普通活性污泥法
   
普通活性污泥法是一種較好的焦化處理方法，該法能將焦化廢水中的酚、氰有效地去除，兩項指標均能達到國家排放標準。但是，傳統活性污泥法的占地面積大，處理效率特別是對焦化廢水中的氨氮、有毒有害有機物的去除率低，而且活性污泥系統普遍存在污泥結構細碎、絮凝性能低、污泥活性弱、抗沖擊能力差、進(jìn)水污染物濃度的變化對曝氣池微生物的影響較大、操作運行很不穩定等缺點(diǎn)。為了解決上述問(wèn)題，近年來(lái)出現了一些新的生化處理方法。

6. 工藝方案比選
　
六種工藝都能達到預期的處理效果，但經(jīng)分析比較，A2／O2 法工藝方案在以下方面具有明顯優(yōu)勢：第一，以廢水中有機物作為反硝化碳源和能源，不需要補充外加碳源。第二，廢水中的部分有機物通過(guò)反硝化去處減輕了后續好氧段負荷，減少了動(dòng)力消耗。第三，反硝化產(chǎn)生的堿度可部分滿(mǎn)足硝化過(guò)程對堿度的需求，因而降低了化學(xué)藥劑的消耗。第四，SBR對自控水平要求高，其相應的管理水平較高；而A2／O2法管理較簡(jiǎn)單，適合公司污水處理管理水平現狀。第五，A2／O2法污水處理站建投資比SBR法略高，但其設備及自控方面的投資比SBR法低很多，相應的A2／O2法的總投資要小一些 第六，目前A2／O2 法工藝在焦化廢水處理中應用較為廣泛和成熟。
6.1 A2／O2 處理機理
A2／O2 處理流程包括廢水處理、焦油處理及污泥處理3部分。
6.2 廢水處理
廢水處理由3部分組成：預處理、生化處理和后處理。預處理包括除油池、氣浮池和凋節池。生化處理包括厭氧反應器、缺氧池、好氧池、中沉池、接觸氧化池和二沉池。后處理包括混合反應池、混凝沉淀池和過(guò)濾器。蒸氨廢水和經(jīng)過(guò)水泵提升的無(wú)壓廢水，酋先進(jìn)入除油池，除去輕、重焦油后自流人氣浮池。廢水在氣浮池中除去乳化油后進(jìn)入調節池，以調節水量，均化水質(zhì)。經(jīng)過(guò)調節池的廢水再經(jīng)提升泵送至厭氧反應器，進(jìn)行水解酸化反應，以提高廢水的可生化性并降解部分有機物。厭氧反應器出水進(jìn)入硝化液回流池并與從中沉池出水回流的硝化液相混合，再經(jīng)回流泵提升至缺氧池進(jìn)行反硝化反應，將亞硝酸氮和硝酸氮還原為氮氣。并同時(shí)降解有機物。缺氧池出水進(jìn)入好氧池進(jìn)行脫碳和硝化反應。廢水在硝化池中首先大幅度降解有機物，然后將氨氮氧化為亞硝酸氮和硝酸氮。好氧出水進(jìn)入中沉池，進(jìn)行固液分離，上清液大部分回流。中沉池出水進(jìn)入接觸氧化池進(jìn)一步降解有機物，然后進(jìn)入二沉池進(jìn)行沉淀。剩余的廢水進(jìn)入混合反應池，廢水與絮凝劑經(jīng)過(guò)混合和反應后進(jìn)入混凝沉淀池，再次進(jìn)行固液分離�；炷�沉淀池出水再經(jīng)提升泵送至過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾器出水送至廠(chǎng)內回用。
6.3 焦油處理
除油池分離出來(lái)的重油，經(jīng)過(guò)蒸汽加熱后由油泵提升至重油槽貯存。除油池輕油自流入輕油槽貯存。輕重油槽貯存的焦油及氣浮產(chǎn)生的油渣定期用罐車(chē)拉入廠(chǎng)內焦油加工工段統一進(jìn)行處理。
6.4 污泥處理
污泥處理包括污泥濃縮和污泥脫水。中沉池、二沉池的剩余污泥和混凝沉淀池的污泥提升至污泥濃縮池，濃縮后的污泥經(jīng)單螺桿泵提升至板框壓濾機脫水。由于污泥產(chǎn)量不高，所以泥餅可供鍋爐房焚燒或運至煤場(chǎng)。