焦化行業(yè)高濃度有機廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及分析(編輯修改稿)
2024-12-05 10:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 行的處理方法。然而，盡管焚燒法處理效率高，不造成二次污染，但是其昂貴的處理費用（約為 167 美元 /t [6]）使得多數(shù)企業(yè)望而卻步，在我國應(yīng)用較少。 （ 3）臭氧氧化法 臭氧是一種強氧化劑，能與廢水中大多數(shù)有機物，微生物迅速反應(yīng)，可除去廢水中的酚、氰等污染物，并降低其 COD、 BOD 值，同時還可起到脫色、除臭、殺菌的作用。 臭氧的強氧化性可將廢水中的污染物快速、有效地除去 ，而且臭氧在水中很快分解為氧，不會造成二次污染，操作管理簡單方便。但是，這種方法也存在投資高、電耗大、處理成本高的缺點。同時若操作不當(dāng)，臭氧會對周圍生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法還主要應(yīng)用于廢水的深度處理。在美國已開始應(yīng)用臭氧氧化法處理焦化廢水 [7]。 （ 4）等離子體處理技術(shù) 等離子體技術(shù)是利用高壓毫微秒脈沖放電所產(chǎn)生的高能電子（ 5～ 20eV）、紫外線等多效應(yīng)綜合作用，降解廢水中的有機物質(zhì)。等離子體處理技術(shù)是一種高效、低能耗、使用范圍廣、處理量大的新型環(huán)保技術(shù)，目前還處于研究階段。有研究表明 [8]，經(jīng)等 離子體處理的焦化廢水，有機物大分子被破壞成小分子，可生物降解性大大提高，再經(jīng)活性污泥法處理，出水的酚、氰、 COD 指標(biāo)均有大幅下降，具有發(fā)展前景。但處理裝置費用較高，有待于進一步研究開發(fā)廉價的處理裝置。 （ 5）光催化氧化法 光催化氧化法是由光能引起電子和空隙之間的反應(yīng)，產(chǎn)生具有較強反應(yīng)活性的電子（空穴對），這些電子（空穴對）遷移到顆粒表面 ,便可以參與和加速氧化還原反應(yīng)的進行。光催化氧化法對水中酚類物質(zhì)及其他有機物都有較高的去除率[9]。高華等 [10]在焦化廢水中加入催化劑粉末，在紫外光照射下鼓入空氣，能將焦化 廢水中的所有有機毒物和顏色有效去除。在最佳光催化條件下，控制廢水流量為 3600 ml/h，就可以使出水 COD 值由 472 mg/l 降至 100 mg/l 以下，且檢測不出多環(huán)芳烴。 目前，這種方法還僅停留在理論研究階段。這種水處理方法能有效地去除廢水中的污染物且能耗低，有著很大的發(fā)展?jié)摿?。但是有時也會產(chǎn)生一些有害的光化學(xué)產(chǎn)物，造成二次污染。由于光催化降解是基于體系對光能的吸收，因此，要求體系具有良好的透光性。所以，該方法適用于低濁度、透光性好的體系，可用于焦化廢水的深度處理。 （ 6）電化學(xué)氧化技術(shù) 電化學(xué)水處理技 術(shù)的基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學(xué)反應(yīng)或利用電極表面產(chǎn)生的強氧化性活性物質(zhì)使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變。目前的研究表明，電化學(xué)氧化法氧化能力強、工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染，是一種前景比較廣闊的廢水處理技術(shù)。 Chang 等 [11]用 PbO2/Ti作為電極降解焦化廢水。結(jié)果表明：電解 2 h 后， COD值從 2143 mg/L 降到 226 mg/L，同時 760 mg/L 的 NH3N 也被去除。研究還發(fā)現(xiàn)，電極材料、氯化物濃度、電流密度、 pH 值對 COD 的去除率和電化學(xué)反應(yīng)過程中的電流效率都有顯著影響。梁鎮(zhèn)海等 [12]采用 Ti/SnO2+Sb2O3+MnO2/PbO2 處理焦化廢水，使酚的去除率達(dá)到 ％，其電催化性能比 Pb 電極優(yōu)良，比 Pb 電極可節(jié)省電能 33％。 （ 7）化學(xué)混凝和絮凝 化學(xué)混凝和絮凝是用來處理廢水中自然沉淀法難以沉淀去除的細(xì)小懸浮物及膠體微粒，以降低廢水的濁度和色度，但對可溶性有機物無效，常用于焦化廢水的深度處理。該法處理費用低，既可以間歇使用也可以連續(xù)使用。 混凝法的關(guān)鍵在于混凝劑。目前一般采用聚氯化鋁和聚丙烯跣胺作混凝劑 ,對 CODCr 的去除效果較好 ,但對色度、 F的去除效果較差。浙江大學(xué)環(huán)境研究所盧 建航等 [13]針對上海寶鋼集團的焦化廢水，開發(fā)了一種專用混凝劑。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：混凝劑最佳有效投加量為 300 mg/L，最佳混凝 pH 范圍為 ~；混凝劑對焦化廢水中的 CODCr、 F、色度及總 CN 都有很高的去除率 ,去除效果受水質(zhì)波動的影響較小，混凝 pH 對各指標(biāo)的去除效果有較大的影響。 絮凝劑在廢水中與有機膠質(zhì)微粒進行迅速的混凝、吸附與附聚，可以使焦化廢水深度處理取得更好的效果 [14]。馬應(yīng)歌等 [15]在相同條件下用 3 種常用的復(fù)合型聚氯化鋁類絮凝劑 (,PFSC)和高鐵酸鈉 (Na2FeO4)處理焦化廢水 ,實驗結(jié)果表明 ,高鐵酸鈉具有優(yōu)異的脫色功能，優(yōu)良的 COD 去除、濁度脫除性能，形成的絮凝體顆粒小、數(shù)量少、沉降速度快、且不形成二次污染。 物理化學(xué)法 （ 1）吸附法 吸附法就是采用吸附劑除去污染物的方法。活性炭具有良好的吸附性能和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，是最常用的一種吸附劑。活性炭吸附法適用于廢水的深度處理。但是，由于活性炭再生系統(tǒng)操作難度大，裝置運行費用高，在焦化廢水處理中未得到推廣使用。上海寶鋼曾于 1981 年從日本引進了焦化酚氰廢水三級處理工藝，但在二期工程中沒有再建第三級活性炭吸附裝置，以上所述就是原因之一 。 山西焦化集團有限公司利用鍋爐粉煤灰處理來自生化的焦化廢水。生化出口廢水經(jīng)過粉煤灰吸附處理后，污染物的平均去除率為 ％。處理后的出水，除氨氮外，其它污染物指標(biāo)均達(dá)到國家一級焦化新廠標(biāo)準(zhǔn) ,和 A/O 法相近，但投資費用僅為 A/O 法的一半 [16]。該方法系統(tǒng)投資費、運行費都比較低，以廢治廢，具有良好的經(jīng)濟效益和和環(huán)境效益。
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