焦化廢水產(chǎn)生于煉焦、制氣過(guò)程,水質(zhì)復雜,組成種類(lèi)繁多,其中主要污染物氨氮的質(zhì)量濃度高達2000～5000 mg/L,僅我國每年焦化行業(yè)排放的氨氮污染物就多達數萬(wàn)噸,給受納水體造成嚴重污染,所以解決焦化廢水對環(huán)境的污染問(wèn)題已是當務(wù)之急。
根據《污水綜合排放標準》(GB 8978-1996),焦化廢水二級排放標準要求氨氮的質(zhì)量濃度不大于25 mg/L,一級排放標準要求氨氮的質(zhì)量濃度不大于15 mg/L。為滿(mǎn)足焦化廢水的排放標準，進(jìn)一步去除焦化廢水中的難降解有機物以及氨氮，必須對焦化廢水去除氨氮的方法進(jìn)行了分析與比較。
焦化廢水脫氮處理方法主要包括：物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法以及生物法等。
物理法主要包括：吹脫法、脈沖放電等離子體處理技術(shù)、超聲波法等。其中最常用、中經(jīng)濟的方法是吹脫法。
吹脫法是加入堿以調節pH值，使NH4+轉變?yōu)橛坞x氨，然后通入蒸汽和空氣進(jìn)行解吸，將氨轉入氣相除去。在工藝中，為提高蒸吹效率，通常投加NaOH等堿類(lèi)以去除固定銨。經(jīng)研究發(fā)現用吹脫法去除養豬場(chǎng)廢水中的氨氮，在pH值為11.5時(shí)處理7h，吹脫效率達90%。吹脫效率直接取決于空氣和液體流入的溫度。雖然吹脫后焦化廢水中氨氮的質(zhì)量濃度仍不能達到國家標準,但可使氨氮的質(zhì)量濃度從1000-2000mg/L降到200-300mg/L,是預處理的有效手段。
化學(xué)法主要包括化學(xué)沉淀法和電化學(xué)氧化法。
化學(xué)沉淀法原理是向焦化廢水中投加適量的磷酸鹽和鎂離子，將水中的銨根離子以鳥(niǎo)糞石(磷酸銨鎂)的形式沉淀回收，進(jìn)而達到去除的目的�；瘜W(xué)沉淀法可有效地去除焦化廢水中的高濃度氨氮。
電化學(xué)氧化技術(shù)其實(shí)質(zhì)就是直接或間接地利用電解作用,把水中污染物去除,陽(yáng)極接納電子,起氧化作用;陰極放出電子,起還原作用。 研究使用Cu-Zn作陰極,Pt/Ru/Ti作陽(yáng)極,在反應60min后,氮的轉化率高達90%。
生物方法
相比于化學(xué)方法除氨氮，生物方法除氨氮更經(jīng)濟，適用范圍更為廣泛。生物脫氮的原理是通過(guò)氨化作用將有機氮轉化為氨氮，然后通過(guò)硝化作用將氨氮轉化為亞硝態(tài)氮或者硝態(tài)氮，再通過(guò)反硝化反應將硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮還原成單質(zhì)氮氣從水中去除，從而達到脫氮的效果。
物理化學(xué)法最常用、最經(jīng)濟的方法就是吸附法。
吸附法是指利用吸附劑很大的總比表面積和強吸附能力將廢水中的金屬離子、有機物牢固地吸附在其表面,使廢水得到凈化。氨氮在沸石上的吸附機理以化學(xué)吸附與離子交換作用為主。
生物脫氮技術(shù)處理效果較好,工藝穩定、處理成本低,其中A/O、A/A/O技術(shù)已成熟,是目前工程設計中應優(yōu)先考慮的脫氮工藝。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔術(shù)文檔。
深入研究焦化廢水的先進(jìn)處理技術(shù)，改進(jìn)工藝與設備，多種方法聯(lián)用，理論研究與實(shí)際應用相結合是當前既經(jīng)濟又有效的發(fā)展方向，既減少了焦化廢水對環(huán)境的影響，同時(shí)又降低了處理成本，對于改善環(huán)境，最終實(shí)現水資源循環(huán)利用具有重要的意義。(王振)
