焦化行業(yè)高濃度有機(jī)廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及分析-展示頁
2024-11-11 10:18本頁面
【正文】 ）臭氧氧化法 臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，能與廢水中大多數(shù)有機(jī)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(shí)還可起到脫色、除臭、殺菌的作用。從而說明，焚燒處理工藝對(duì)于處理焦化廠高濃度廢水是一種切實(shí)可行的處理方法。 焦化廢水中含有大量 NH3－ N 物質(zhì)， NH3 在燃燒中有 NO 生成， NO 的生成會(huì)不會(huì)造成二次污染是采用焚燒法處理焦化廢水的一個(gè)敏感問題。 （ 2）焚燒法 焚燒法治理廢水始于 20 世紀(jì) 50 年代。 濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速 度快、處理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)的研究始于 20 世紀(jì) 70 年代，是在 Zimmerman 的濕式氧化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。但是生物降解法的稀釋水用量大，處理設(shè)施規(guī)模大，停留時(shí)間長(zhǎng)，投資費(fèi)用較高，對(duì)廢水的水質(zhì)條件要求嚴(yán)格，廢水的 pH 值、溫度、營(yíng)養(yǎng)、有毒物質(zhì)濃度、進(jìn)水有機(jī)物濃度、溶解氧量等多種因素都 會(huì)影響到細(xì)菌的生長(zhǎng)和出水水質(zhì)，這也就對(duì)操作管理提出了較高要求。上海寶鋼焦化廠將原有的 A/O 生物脫氮工藝改為 A/O2 工藝，污水處理效果優(yōu)于 A/O 工藝 [3]，運(yùn)行成本有所降低，效果明顯。這些技術(shù)的發(fā)展使得大多數(shù)有機(jī)物質(zhì)實(shí)現(xiàn)了生物降解處理，出水水質(zhì)得到了很大改善，使得生物處理技術(shù)成為一項(xiàng)很有發(fā)展前景的廢水處理技術(shù)。 圖 11 生物處理法基本流程 但是采用該技術(shù)，出水中的 CODCr、 BOD NH3N 等污染物指標(biāo)均難于達(dá)標(biāo)，特別是對(duì) NH3N 污染物，幾乎沒有降解作用。非溶解性有機(jī)物先被轉(zhuǎn)化為溶解性有機(jī)物，然后被代謝和利用 [2]。目前，活性污泥法是一 種應(yīng)用最廣泛的焦化廢水好氧生物處理技術(shù)。國(guó)內(nèi)約有 50%焦化廠使用傳統(tǒng)的好氧污泥法處理廢水 [1]，雖然出水的酚、氰、 BOD5 基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但對(duì)氨氮和 CODCr 的處理很難達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。物化方法去除污染物效率高，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，但各種污染物的去除往往需要幾種方法聯(lián)合使 用，運(yùn)行費(fèi)用也很高，因此目前物化法主要被用作生物處理的預(yù)處理或后續(xù)處理。在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上將寶鋼焦化廢水處理裝置進(jìn)行了改造，將其改為 A/O 脫氮工藝，并獲得改造裝置的開工調(diào)試成功，該裝置達(dá)到了當(dāng)時(shí)國(guó)際焦化行業(yè)的領(lǐng)先水平。同時(shí)又對(duì)部分老廠的廢水處理推廣采用了投加生長(zhǎng)素的技術(shù)，如唐山市焦化廠、徐鋼焦化廠都采用了該項(xiàng)技術(shù)，處理效果良好。該套裝置自運(yùn)行以來積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)鍛煉了一批廢水處理專業(yè)人才。如處理水量為 700m3/h 的鞍鋼化工總廠南部生物脫酚裝置，獲得了國(guó)家優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)，現(xiàn)已運(yùn)行了十五年，處理效果一直比較穩(wěn)定，除 CDO 略高外，酚、氰、油等指標(biāo)均達(dá)標(biāo)排放。以寶鋼一、二期焦化廢水處理技術(shù)的引進(jìn)為起點(diǎn)，各院所加大了研究開發(fā)焦化廢水的力度，開展了兩段生化和投加生長(zhǎng)素的試驗(yàn)研究以及后混凝處理和污泥脫水的研究。 一九七八年改革開放到八十年代又為一個(gè)階段。如鞍鋼化工總廠、包鋼焦化廠等，僅設(shè)有平流沉淀池或圓形帶刮泥機(jī)的沉淀池去除浮油和重油，處理后將部分酚水送去作熄焦補(bǔ)充水。 表 12 部分一類污染物最高允許排放濃度（日均值） 單位 ml/L 序號(hào) 項(xiàng)目 標(biāo)準(zhǔn)值 1 總汞 2 總鉻 3 總鎘 4 總砷 5 總鉛 2 焦化廢水的處理現(xiàn)狀 我國(guó)焦化廢水處 理自五十年代起的發(fā)展過程，是一個(gè)從無到有、逐步提高、逐步完善的過程。 表 11 基本控制項(xiàng)目及部分選擇控制項(xiàng)目最高允許排放濃度 （日均值） 單位 ml/l 水質(zhì)指標(biāo) CODCr， mg/L 硫化物， mg/L pH 揮發(fā)酚， mg/L 范圍 ≤ 100 ≤ 6～ 9 ≤ 水質(zhì)指標(biāo) SS(懸浮物 )，mg/L 氨氮 ① (以 N計(jì) )， mg/L 油， mg/L 氰化物， mg/L 范圍 ≤ 30 ≤ 25(30) ≤ 5 ≤ ①括號(hào)外數(shù)值為水溫 12℃時(shí)的控制指標(biāo)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為水溫 ≤ 12℃時(shí)的控制指標(biāo)。如果 CODcr按 3500mg/L計(jì)，氨氮按 280mg/L計(jì)，則每噸焦炭最少可產(chǎn)生 和 氨氮，根據(jù)《 20202020 中國(guó)焦炭行業(yè)研究及發(fā)展預(yù)測(cè)報(bào)告》 2020 年全國(guó)全 年機(jī)焦產(chǎn)量約為 19000 萬噸，則每年可產(chǎn)生約 123500 噸 CODcr 和 9500 噸氨氮，如不進(jìn)行有效處理將造成嚴(yán)重的環(huán)境危害。 焦化廢水的排放標(biāo)準(zhǔn) 焦化廢水的水質(zhì)因各廠工藝流程和生產(chǎn)操作方式差異很大而不同。難降解的有機(jī)物主要有砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等。無機(jī)組成主要有氰化物，硫氰化物，硫酸鹽和銨鹽，其中銨鹽的濃度能高達(dá)數(shù)千毫克每升。 焦化廢水的特點(diǎn) 焦化廢水是一種含氨氮和有機(jī)物濃度較高的有機(jī)廢水。其中主要是在進(jìn)行煤氣最終冷卻時(shí)煤氣中的一定數(shù)量的酚、氰化物、硫化物、萘及吡啶鹽基進(jìn)入冷卻水中。此種來源廢水所含污染物濃度相對(duì)較低。剩余氨水是焦化廠含酚廢水的主要來源，主要由三部分組成：裝爐煤表面的濕存水、裝爐煤干餾產(chǎn)生的化合水和添加入吸煤氣管道和 集氣管循環(huán)氧水泵內(nèi)的含油工藝廢水，一般情況下，剩余氨水占煉焦配合煤量的 10～ 14％（配合煤水分 8～10%，化合水 2～ 4％）。 焦化廢水的來源一般由三部分構(gòu)成。
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