污水處理技術篇：三相催化氧化法如何處理焦化廢水

　　本文概述了焦化廢水量大、成分復雜、污染物濃度高等水質特點和傳統(tǒng)焦化廢水處理方法及其缺陷，提出應用三相催化氧化法處理焦化廢水這一新途徑。并就技術原理和工藝等方面對催化氧化技術處理焦化廢水進行了分析，說明利用該技術處理焦化廢水不僅在技術上可行，而且據(jù)有較好的綜合效益。

　　1焦化廢水的來源和特點

　　1廢水的來源

　　焦化生產過程中排放出大量含酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質的廢水。焦化廢水主要來自煉焦和煤氣凈化過程及化工產品的精制過程，其中以蒸氦過程中產生的剩余氨水為主要來源。蒸氨廢水是混合剩余氨水蒸餾后所排出的廢水。剩余氨水是焦化廠最重要的酚氰廢水源，是含氨的高濃度酚水，由冷凝鼓風工段循環(huán)氨水泵排出，送往剩余氨水貯槽。

　　剩余氨水主要由三部分組成：裝爐煤表面的濕存水、裝爐煤干餾產生的化合水和添加入吸煤氣管道和集氣管循環(huán)氧水泵內的含油工藝廢水。剩余氨水總量可安裝爐煤14%。剩余氨水在貯槽中與其它生產裝置送來的工藝廢水混合后，稱為混合剩余氨水。混合剩余氨水的去向，有的是直接蒸氨，有的是先脫酚后蒸氨，有的是與富氨水合在一起蒸氨，還有的是與脫硫富液一起脫酸菜氨，脫酸蒸氨前要進行過濾除油。

　　2廢水的特點

　　焦化廢水所含污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等，是一種典型的含有難降解的有機化合物的工業(yè)廢水。焦化廢水中的易降解有機物主要是酚類化合物和苯類化合物，砒咯、萘、呋喃、瞇唑類屬于可降解類有機物。難降解的有機物主要有砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等。

　　焦化廢水的水質因各廠工藝流程和生產操作方式差異很大而不同。一般焦化廠的蒸氨廢水水質如下：CODcr3000-3800mg/L、酚600–900mg/L、氰100mg/L、油50–70mg/L、氨氮300mg/L左右。如果CODcr按mg/L計，氨氮按280mg/L計，則每噸焦炭最少可產生0.65kgCODcr和0.05kg氨氮，全國機焦產量為7000萬噸，則每年可產生45500噸CODcr和3500噸氨氮，如果污水不處理，將對環(huán)境造成多么大的污染。

　　總的來說，焦化廢水具有成分復雜，有毒難降解，有機物含量高，氨氮濃度高，水質水量變化大的特點，故普通物化、生化法處除效率低，出水不達標，因此，處理好該廢水的關鍵在于選擇有效的處理手段。

　　2焦化廢水的傳統(tǒng)處理方法及其缺陷

　　傳統(tǒng)的處理方法主要為活性污染法，還有混凝等物化法。在活性污泥法中，大部分采用鼓風曝氣的生物吸附再生工藝。

　　典型的工藝流程如圖1所示：

　　實踐表明，雖然活性污泥法可以去除大部分酚和氰，但對COD和砒咯、萘、呋喃、瞇唑、砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等難降解的有機物的去除效果并不令人滿意，出水很難達到排放標準。

　　為改善出水水質，許多國內焦化廠采用了延時曝氣的處理方法。延時曝氣雖然可以提高對酚類等易降解物質的去除率，但對喹啉、異喹啉、吲哚、吡啶、聯(lián)笨等難降解物的去除效果并不理想。根據(jù)張曉建、何苗的研究，當進水COD為1300mg/L時，曝氣池水力停留時間為72h的條件下，出水COD仍為246mg/L；說明焦化廢水中含大量的難降解物質，僅靠提高曝氣時間無法達到排放標準。

　　目前，國內大中型焦化廠均無法達到國家關于CODcr的排放標準，為使CODcr達到100mg/L以下，常采用強化微生物法，如向曝氣池中投加鐵鹽或活性炭。投加鐵鹽雖能提高COD去除率，但增加了排泥量，產生污泥處理問題?；钚蕴课椒梢赃_到較高的COD去除率，但活性炭本身價格昂貴，實際運行中每次的活性炭再生損失都超過10%，增加了處理廢水的費用。