焦化廢水本身屬于一種含有氨氮、酚及雜環(huán)類(lèi)化合物和多環(huán)芳香烴等的工業(yè)廢水,其本身的毒性很大,成分復雜,處理起來(lái)非常有難度。所以,隨著(zhù)焦化廢水處理研究技術(shù)不斷深入,對焦化廢水處理成為污水處理廠(chǎng)一項重要的課題。
1、焦化廢水
焦化廢水主要是在制氣、煉焦及化工產(chǎn)品回收過(guò)程中產(chǎn)生的,其水質(zhì)較為復雜,.并且產(chǎn)生量非常大。焦化廢水產(chǎn)生途徑如下:
a)剩余氨水。
在焦炭的煉制過(guò)程中,會(huì )有大量熄焦水產(chǎn)生,并且在廢水之中含有的化合物成分復雜,而余氨水就是最關(guān)鍵的組成;
b)化學(xué)工藝排水。
在化工產(chǎn)品制作中,會(huì )出現大量水源消耗,這樣就會(huì )有化工廢水伴隨出現;
C)脫硫冷卻水。
在脫硫過(guò)程中,煤炭會(huì )產(chǎn)生一定的有害物質(zhì),而有害物質(zhì)融入到脫硫水之中,就會(huì )對循環(huán)水產(chǎn)生間接污染,使循環(huán)水變成廢水;
d)焦油車(chē)間廢水。
在不同的溫度或酸堿洗滌過(guò)程中,焦油都會(huì )分離出一定的產(chǎn)品,而在高溫過(guò)程中,就會(huì )有含油廢水的產(chǎn)生。在進(jìn)行酸堿洗滌過(guò)程中,也會(huì )有大量堿性和酸性廢水產(chǎn)生。但是這樣的廢物無(wú)法直接進(jìn)入到生物處理系統之中,需要通過(guò)一定的預處理之后才可以繼續下一步;
e)古馬隆廢水。
古馬隆的提取首先需要做好蒸餾和酸堿洗滌處理。在蒸餾過(guò)程中,也會(huì )有大量有毒有害的物質(zhì)融入其中,這樣也會(huì )產(chǎn)生焦化廢水。
2、實(shí)驗材料與流程
2.1 實(shí)驗用水的來(lái)源
實(shí)驗所使用的是煉焦工程的焦化廢水,整體呈現深褐色,并且伴隨刺鼻的氣味。
2.2 實(shí)驗流程
實(shí)驗流程見(jiàn)圖1。
基于上述流程,實(shí)驗在好氧池當中運行一段時(shí)間之后,就出現了泡沫問(wèn)題,下文就此進(jìn)行具體分析。
3、實(shí)驗內容及結果討論
3.1 實(shí)驗方法
在實(shí)驗之中,主要是通過(guò)pH調節、溫度、生物平均停留時(shí)間等多種方式來(lái)影響泡沫,從而起到抑制泡沫生長(cháng)的效果圈。在實(shí)驗過(guò)程中,也就是當好氧池出現了泡沫層厚度增大的現象后,就使用Na2CO3,進(jìn)行pH值調節;做好反應池的溫度控制;調整生物平均停留時(shí)間,通過(guò)這樣的方式做好泡沫控制。
3.2 泡沫處理效果分析
在對泡沫處理效果進(jìn)行分析的過(guò)程中,實(shí)驗主要是針對pH值對泡沫處理效果進(jìn)行具體分析,從而確定最佳的泡沫處理的外界條件。在實(shí)驗當中,焦化廢水處理是利用活性污泥法進(jìn)行。當改變外部環(huán)境之后,在一段好氧池之中泡沫出現了變化。在泡沫逐漸增多的情況下,進(jìn)行廢水取樣,并且在相同環(huán)境下,對相同量和相同性質(zhì)的焦化廢水進(jìn)行單一因素影響的研究。
在開(kāi)始實(shí)驗之前,好氧池當中的pH值為7.5,溫度18℃,生物平均停留時(shí)間為16h。針對好氧池之中的pH值進(jìn)行調節,將其控制在6~9范圍之間,并且將0.2作為考察梯度,設置15個(gè)試驗點(diǎn),針對每一個(gè)實(shí)驗點(diǎn),都進(jìn)行了氨氮、泡沫厚度及COD測定,然后觀(guān)察期變化,確定最佳的pH值。不同pH下的氨氮、泡沫厚度及COD變化情況見(jiàn)表1。
由圖2可以看出,當pH值升高,泡沫厚度也會(huì )明顯增加。
a)在pH值為6.0—6.8,泡沫厚度上升幅度較小,這就說(shuō)明絲狀菌等所產(chǎn)生的菌種在這一個(gè)階段之中增殖難度較大,所以在這一個(gè)階段,泡沫的厚度也不會(huì )出現明顯變化;
b)當pH值為6.8—8.0階段,泡沫厚度會(huì )增加到44cm。這時(shí),泡沫呈現出快速增長(cháng)的狀態(tài)。這表明,這一個(gè)pH階段是接近絲狀菌等菌種最適合的繁殖階段;
c)當pH值達N8.0時(shí),泡沫厚度達到最高,也是絲狀菌最活躍的階段,也就是最佳的生長(cháng)點(diǎn);
d)在pH值為8.0—9.0階段,泡沫厚度有所降低,表明超出了菌種適應的pH值階段,所以,絲狀菌表現得不夠活躍;
e)在對氨氮和COD進(jìn)行觀(guān)察可以發(fā)現,在pH值為6.8時(shí),氨氮和COD的值為14.1mg/L和405.8mg/L,相比其它階段廢水處理效果最佳。所以,通過(guò)上述的分析可以明顯看出,當pH值為6.8時(shí),就是泡沫厚度相對最低,并且氨氮和COD~B可以取得良好處理效果的階段。所以,在pH值為6.8時(shí),是好氧池泡沫處理的最佳階段。
3、實(shí)驗的效益分析
以噸位單位進(jìn)行水處理核算,在好氧池之中進(jìn)行焦化廢水的處理,需要做好pH調節,使用Na2CO3調節1t沸水大約要1.6元左右。這樣的方式可以極大限度地降低運行成本消耗,同時(shí),通過(guò)生物法來(lái)進(jìn)行焦化廢水處理也不需要額外的建筑,可以節約投資。
4、結語(yǔ)
在今后的處理過(guò)程中,需要根據焦化廠(chǎng)實(shí)際情況,從整體上對焦化廢水處理的危害加以控制。另外,在實(shí)際工作之中要不斷探索,尋找到最佳的泡沫處理方法,為保護環(huán)境不懈努力。(來(lái)源:山西焦煤五麟煤焦開(kāi)發(fā)有限責任公司)