納濾工藝深度處理焦化廢水中試研究

　　焦化廢水是在煤制焦炭、煤氣凈化和焦化產(chǎn)品回收過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，含有多種難降解的稠環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物，如吲哚、萘、喹啉等，而且氨氮、揮發(fā)酚和氰化物濃度較高，是一類(lèi)難降解的高氨氮有機廢水〔1〕。目前國內外對焦化廢水深度處理的研究多集中于物化法，主要包括吸附法、混凝沉淀法、高級氧化法和膜分離技術(shù)等，其中膜分離技術(shù)因其穩定可靠的處理效果成為焦化廢水深度處理的研究熱點(diǎn)。周超等〔2〕以混凝沉淀系統作為預處理工藝，利用超濾-反滲透雙膜工藝處理回用焦化廢水，反滲透系統產(chǎn)水COD<5mg/L。聞曉今等〔3〕以A/O生化處理后的焦化出水為原水，采用超濾-納濾雙膜組合工藝進(jìn)行深度處理，組合工藝出水的各項指標均達到《污水再生利用工程設計規范》(GB50335—2002)所要求的標準。針對傳統雙膜法處理焦化廢水過(guò)程中，超濾膜回收率及產(chǎn)水量較低的情況，對深度處理工藝進(jìn)行簡(jiǎn)化，將超濾過(guò)程取消，使多介質(zhì)(砂濾)產(chǎn)水直接進(jìn)入到納濾膜處理系統，對納濾膜系統的運行進(jìn)行監控，并與超濾-納濾雙膜組合工藝處理效果進(jìn)行比對，評價(jià)納濾工藝運行中納濾膜的污堵?tīng)顩r，以期實(shí)現工藝簡(jiǎn)化，提高系統效率，增加深度處理工藝的污水處理量。

　　經(jīng)生化處理后的焦化廢水進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾器

　　(砂濾)，出水通過(guò)精密過(guò)濾后進(jìn)入納濾系統。試驗所用納濾膜為單只陶氏NF270-4040型納濾膜元件，該膜具有中等脫鹽率和硬度透過(guò)率，脫除有機物高，產(chǎn)水量高的特點(diǎn)，采用部分回流的方式運行，濃水排放量為0.4m3/h，納濾膜產(chǎn)水量在1.2m3/h左右，回收率控制在75%左右。砂濾裝置每12h反洗1次，納濾裝置每1h原水沖洗1次，每12h產(chǎn)水沖洗1次，當納濾裝置的膜通量減少15%以上時(shí)，對納濾膜進(jìn)行化學(xué)清洗。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。

　　生化處理后的出水經(jīng)過(guò)砂濾后，先進(jìn)入超濾膜進(jìn)行預處理，出水進(jìn)入保安過(guò)濾器，增壓后進(jìn)入納濾系統。試驗所用超濾膜為高抗污染的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜組件。

　　(1)納濾系統取消超濾深度處理焦化廢水在技術(shù)上可行，納濾系統出水COD穩定在45mg/L以下，COD的去除率基本大于70%;對氨氮的去除率可達50%以上;對總硬度的脫除率可達96%以上，出水硬度維持在3.5mg/L左右，符合《污水再生利用工程設計規范》(GB/T50335—2002)中再生水作為循環(huán)冷卻系統補充水質(zhì)標準。

　　(2)與雙膜工藝相比，單獨納濾工藝運行周期相對較短，納濾膜相對污染較重，但經(jīng)過(guò)化學(xué)清洗后，其膜性能恢復與雙膜工藝中的納濾膜性能差異很小，兩種工藝的污染差異可通過(guò)化學(xué)清洗加以消除。

　　(3)焦化廢水深度處理完全回用成本較高，可考慮分步實(shí)施，先采用化學(xué)氧化工藝，回收利用部分廢水，減少焦化生化廢水及主要污染物排放量，再采用膜處理工藝，處理水可用于焦化廠(chǎng)循環(huán)冷卻水補充水，實(shí)現焦化廢水零排放。