焦化廢水處理新技術(shù)

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1、焦化廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及展望摘要：本文介紹了焦化廢水的處理的主要工藝，對A2/O工藝，A2/O2工藝，SBR工藝進(jìn)行的比較。并介紹了焦化廢水的處理的新技術(shù)以及發(fā)展前景。關(guān)鍵詞：焦化廢水；廢水處理；新技術(shù)背景：我國是焦炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國，尤其在近年來焦炭產(chǎn)能得到迅猛發(fā)展。2007年焦炭產(chǎn)量33554萬噸，占全球焦炭總產(chǎn)量的60％。在煉焦、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的大量焦化廢水，不僅成分復(fù)雜，組分種類繁多，而且根據(jù)煤質(zhì)、工藝不同，各焦化企業(yè)的水質(zhì)存在很大差別。廢水中的污染物若超標(biāo)排放，將對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，因此焦化行業(yè)是關(guān)系國計民生的重要行業(yè)，同時也是一

2、個重污染的行業(yè)，是“十一五”節(jié)能減排的重要領(lǐng)域。近年來，焦化廢水的處理越來越受到人們的重視和關(guān)注。1.焦化廢水來源及組成焦化廢水主要排放源：第一，煤高溫裂解和荒煤氣冷卻產(chǎn)生的剩余氨水，除含氨、氰、硫氰根等無機(jī)污染物外，還含有酚、油類、萘、吡啶、喹啉、蒽和其他稠環(huán)芳烴化合物，水質(zhì)復(fù)雜；第二，煤氣凈化過程中煤氣終冷器排出的循環(huán)污水和粗笨分離槽排水等；第三，煤焦油、精苯及其他工過程的排水。其中，剩余氨水是焦化廠最重要的酚、氰廢水源，由冷凝鼓風(fēng)工段循環(huán)氨水泵排出，其總量可按裝爐煤14％計，主要由3部分組成：裝爐煤表面的濕存水、裝爐煤干餾產(chǎn)生的化合水和循環(huán)氨水泵內(nèi)

3、的含油工藝廢水。上述焦化廢水中，易降解有機(jī)物主要是酚類化合物和苯類化合物(吡咯、萘，呋喃、咪唑等)；難降解的有毗啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等。焦化廢水中有機(jī)物的類別及其含量見表l。表1焦化廢水中有機(jī)物類別及含量[1]有機(jī)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%苯酚類及其衍生物60.08喹啉類化合物13.47苯類及其衍生物9.84吡啶類化合物2.42萘類化合物1.45吲哚類化合物1.14咔唑類化合物0.95呋喃類化合物1.67咪唑類化合物1.60吡咯類化合物1.29聯(lián)苯、三聯(lián)苯類化合物2.09三環(huán)以上化合物1.8吩噻嗪類化合物0.84噻吩類化合物1.36焦化廢水的水質(zhì)因各廠工藝流程和生

4、產(chǎn)操作方式差異而不同。一般焦化廠的蒸氨廢水水質(zhì)如下：CODcr3000-3800mg/L、酚600-900mg/L、氰10mg/L、油50-70mg/L、氨氮300mg/L左右。如果CODcr按3500mg/L計，氨氮按280mg/L計，每噸焦炭最少可產(chǎn)生0.65kgCODcr和0.05kg氨氮，污水對環(huán)境造成很大的污染。2.焦化廢水的處理工藝焦化廠廢水處理方法可有很多種，歸納起來可以分為物理化學(xué)法、化學(xué)法、生物法。2．1物理化學(xué)法物理化學(xué)法包括吸附法、煙道氣處理法、試劑處理法等。2.1.1吸附法吸附法是采用吸附劑吸附水中的污染物，可去除色度、懸浮物、膠

5、體及溶解性有機(jī)物。常用的吸附劑有活性炭、膨潤土、硅藻土、粉煤灰等。2.1.2煙道氣處理法煙道氣處理法主要原理是將剩余氨水去除焦油和SS后，輸入煙道廢氣中進(jìn)行充分反應(yīng)，煙道氣熱量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨與煙道氣中的二氧化硫反應(yīng)生成硫氨，使廢水與廢氣同時得到處理。這項專利技術(shù)，已在江蘇淮鋼集團(tuán)焦化剩余氨水處理工程中獲得成功應(yīng)用，排入大氣中的氨、酚類、氰化物等主要污染物，只占剩余氨水中的污染物總量的1.0%-4.7%。2.1.3Fenton試劑法試劑處理法中常采用Fenton試劑處理焦化廢水。Fenton試劑是由H202和Fe2+反應(yīng)得到的一種強(qiáng)氧化劑，

6、能產(chǎn)生氧化能力很強(qiáng)的·OH自由基，在處理難生物降解或一般化學(xué)氧化難以奏效的有機(jī)廢水時，具有反應(yīng)迅速，溫度、壓力條件不高，且無二次污染等優(yōu)點。因此，近年來越來越受到國內(nèi)外的環(huán)保工作者的廣泛重視。2.2化學(xué)處理工藝2.2.1化學(xué)絮凝法化學(xué)絮凝法，是用來處理廢水中難以通過自然沉淀而被去除的微細(xì)懸浮物及膠體顆粒物，以降低廢水的濁度，常用于焦化廢水的預(yù)處理和深度處理。2.1.2焚燒法焚燒法治理廢水的技術(shù)，是將高濃度有機(jī)廢水，呈霧狀噴入高溫燃燒爐中，使水霧汽化，廢水中的有機(jī)物在爐內(nèi)氧化分解為無害的二氧化碳、水及無機(jī)灰分?；玖鞒倘鐖D1所示。廢水預(yù)處理→蒸發(fā)濃縮→高溫

7、焚燒↓煙氣排放←煙氣處理←廢熱回收圖1焚燒法處理焦化廢水流程盡管焚燒法處理效率高，不造成二次污染，但其昂貴的處理費(fèi)用，使得多數(shù)企業(yè)望而卻步，在國內(nèi)卻應(yīng)用較少。2.1.3等離子體處理技術(shù)等離子體處理技術(shù)，是利用高壓毫、微秒脈沖放電所產(chǎn)生的高能電子、紫外線等的多效應(yīng)綜合作用，降解廢水中的有機(jī)質(zhì)。該技術(shù)是一種高效、低能耗、使用廣泛、處理水量大的新型環(huán)保技術(shù)，目前還處于深入研究階段。但是，處理裝置費(fèi)用較高，有待于進(jìn)一步研究開發(fā)，以降低投資費(fèi)用。2.1.4臭氧氧化技術(shù)臭氧之所以表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，是因為臭氧分子中的氧原子，具有強(qiáng)烈的親電子性或親質(zhì)子性，臭氧分解產(chǎn)生的新

8、生態(tài)氧原子，有很高的氧化活性，臭氧在水中還能形成具有強(qiáng)氧化作用的HO·，氧化分解