焦化廢水深度處理技術(shù)研究現狀
中國污水處理工程網(wǎng) 時(shí)間:2019-4-3 9:44:58
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量,降低企業(yè)治污成本
摘要:焦化廢水主要是焦化廠(chǎng)在煤氣化、液化、煉焦過(guò)程中所產(chǎn)生的廢水,此種廢水中含有大量的有毒、難降解的有機物是一種較難處理的有機廢水。經(jīng)過(guò)生物處理后的焦化廢水仍存在無(wú)法達標的情況,仍需對其進(jìn)行深度處理。本文介紹了幾種對焦化廢水進(jìn)行深度處理的方法,并指出了焦化廢水處理技術(shù)今后的發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:焦化廢水;深度處理;研究進(jìn)展
1.引言
焦化廢水是在焦化生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的一種難處理、組成復雜、高污染、毒性大的工業(yè)廢水,是煤在高溫干餾、煤氣凈化及化工產(chǎn)品精制過(guò)程中所產(chǎn)生的廢水。其主要來(lái)源于剩余氨水、煤氣凈化過(guò)程產(chǎn)生的廢水和焦油、苯等化學(xué)產(chǎn)品在進(jìn)行粗、精制加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。焦化廢水以其排放量大、成分復雜、處理困難等特點(diǎn)使焦化廢水極難再循環(huán)利用或者達標排放。因此,降低焦化廢水中的污染物濃度,提高廢水的循環(huán)利用率是亟待解決的問(wèn)題。
2.焦化廢水深度處理技術(shù)的研究現狀
目前國內焦化廢水處理過(guò)程主要存在的問(wèn)題是,二級生物處理出水的CODcr、NH4+-N和色度仍很高,需要對焦化廢水進(jìn)行進(jìn)一步的深度處理,才能使出水水質(zhì)達到排放標準。目前存在著(zhù)多種焦化廢水的深度處理方法,如混凝沉淀法、膜分離法、生物處理法、高級氧化法等。但由于經(jīng)濟條件和技術(shù)要求等原因,需進(jìn)行比較使用。
2.1 混凝沉淀法
混凝沉淀法的基本原理是向廢水中加入特定的混凝劑,由于混凝劑的電解質(zhì)性質(zhì),會(huì )在水中形成膠團,與廢水中的物質(zhì)發(fā)生電中和形成絮凝體,以達到去除污染物的目的;炷恋矸ǹ扇コ胁蝗艿奈⑿腋∥、膠體和可溶的有色物質(zhì)及部分有機物,混凝效果與混凝劑種類(lèi)、渾濁度、pH值、水溫、藥劑的投加量和水力條件等各種因素密切相關(guān),但混凝劑的選擇是混凝沉淀法的關(guān)鍵;炷に嚥粌H具有操作簡(jiǎn)單、效果良好、處理費用低、適應性強等特點(diǎn),同時(shí)能改善原水的濁度、色度等感官指標和去除多種有毒有害污染物。
2.2 膜分離法
膜分離法的原理是以選擇性透過(guò)膜為分離介質(zhì),通過(guò)在膜兩邊施加一個(gè)濃度差、壓力差或電位差等驅動(dòng)力,使廢水中的組分選擇性的透過(guò)膜,從而達到分離凈化的目的。膜分離法具有能耗低、效率高、適應性強、選擇性好、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn),是一種發(fā)展迅速、擁有較大發(fā)展空間和實(shí)用性強的新型污水處理技術(shù)。
目前,應用的膜分離技術(shù)主要有微濾、超濾、納濾和反滲透等。近年來(lái),超濾-反滲透的雙膜法是在焦化廢水深度處理領(lǐng)域研究和應用較多的處理工藝,經(jīng)超濾-反滲透處理后的焦化廢水,出水能達到工業(yè)循環(huán)冷卻水水質(zhì)標準,可回用于鍋爐軟水補給水,甚至部分可代替新水。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。
2.3 生物處理法
曝氣生物濾池(BAF)和膜生物反應器(MBR)是目前應用于焦化廢水深度處理較多的生物處理法。
曝氣生物濾池工藝是近年來(lái)研究應用較多的一種污水處理工藝,該工藝集生物氧化、生物吸附和過(guò)濾于一體,能同時(shí)起到曝氣池、二沉池和砂濾池的作用,對有機污染物和氮、磷等具有較好的去除效果。同時(shí)曝氣生物濾池具有有機負荷高、耐沖擊能力強、出水水質(zhì)好、操作管理方便、基建投資省、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。
膜生物反應器是將膜分離技術(shù)與生物處理過(guò)程相結合的一種先進(jìn)高效的廢水處理工藝,在污水處理和中水回用技術(shù)中具有發(fā)展應用前景。膜生物反應器具有設備緊湊、占地面積小、易于自動(dòng)化控制、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。
2.4 高級氧化法
高級氧化法是通過(guò)化學(xué)或物理化學(xué)的途徑將水中的有機污染物直接氧化成無(wú)機物,或將其轉化為毒性低的易生物降解的中間產(chǎn)物,其本質(zhì)是產(chǎn)生活性高的自由基(如羥基自由基,•OH),再利用其強氧化性氧化水中的有機污染物。在焦化廢水深度處理領(lǐng)域,目前研究和應用較多的方法有Fenton氧化法、臭氧氧化法、電化學(xué)氧化法、光催化氧化法和超聲波氧化法等。高級氧化法反應迅速,不會(huì )引起二次污染,操作簡(jiǎn)單便于管理。Fenton氧化法是在酸性條件下,H2O2能與Fe2+發(fā)生自由基鏈反應產(chǎn)生•OH來(lái)去除有機污染物,處理廢水時(shí)不僅有氧化作用還能起到混凝作用,從而降低廢水的CODcr和色度。臭氧氧化法主要是利用臭氧自身的強氧化性來(lái)去除水中的有機污染物。臭氧在水中分解生成•OH,•OH的氧化速率較快,同時(shí)不具有選擇性,幾乎和廢水中所有類(lèi)型的有機物發(fā)生氧化反應。美國一煉焦廠(chǎng)應用臭氧氧化技術(shù)來(lái)處理焦化廢水,廢水中酚的去除率能達到98%;加入銅作為催化劑后,氰化物的去除率可達到99.5%。
3.總結
近年來(lái),隨著(zhù)國家對環(huán)保問(wèn)題的的日益重視以及國民環(huán)保意識的不斷提高,廢水的排放標準也變得更為嚴格。各國學(xué)者經(jīng)過(guò)不斷的探索研究出了一些新的焦化廢水處理技術(shù),如:高級氧化技術(shù)、膜技術(shù)等。這些技術(shù)對焦化廢水中的污染物處理的較為徹底且不會(huì )產(chǎn)生二次污染,但是這些技術(shù)投資成本和運行成本較高并且很多仍處于理論研究和實(shí)驗室研究階段,較難實(shí)現大規模工業(yè)化應用。因此在深人研究焦化廢水先進(jìn)處理技術(shù)的同時(shí),我們也應該充分發(fā)掘現有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),對現有技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改良提高其處理效能。(來(lái)源:《知識-力量》 作者:洪苡辰)