啟東焦化廠廢水處理設備一體化污水凈化設施

焦化廢水主要來自煉焦、煤氣凈化及化工產(chǎn)品的精制等過程，包括除塵污水、終冷污水、剩余氨水、焦油精制分離水、粗苯分離水、煤氣管道水封水和古馬隆廢水等，其中剩余氨水和化工產(chǎn)品精制過程的介質分離水屬于高濃度焦化廢水，剩余氨水為焦化廠主要排放源，所排廢水占全廠排放量的一半以上。由于焦化廠采用的工藝和化學產(chǎn)品精制加工深度不同，焦化廢水的數(shù)量和水質差別很大。

焦化廢水所含污染物可分為無機污染物和有機污染物。無機污染物主要是銨鹽、硫化物、氟化物等。有機污染物除酚類化合物外，還包括脂肪族化合物、多環(huán)芳烴和含氮、硫、氧的雜環(huán)類化合物。酚類化合物主要有、甲酚、二甲酚及其同系物等，多環(huán)芳烴包括萘、蒽、菲、α-苯并芘等，雜環(huán)化合物包括吡啶、喹啉、吲哚、氮雜聯(lián)苯等。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，難降解的有機物主要有聯(lián)苯、三聯(lián)苯等多環(huán)芳烴和吲哚、吡啶、喹啉等雜環(huán)化合物等。

焦化廢水處理一直是國內外污水處理領域的一大難題。廢水中污染物組成復雜，含有揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴和氧硫氮等雜環(huán)化合物，屬較難生化降解的高濃度有機工業(yè)廢水。目前，焦化廢水處理一般要經(jīng)過預處理、二級處理和深度處理后才可能達標排放。焦化廢水的預處理技術有：厭氧酸化法、氣浮法、混凝沉淀法；二級處理方法很多，有生物化學法、物理法、化學法、以及物理-化學法等；焦化廢水深度處理技術有化學氧化法、折點氯化法、絮凝沉淀輔以加氯法、吸附過濾輔以離子交換法等。但目前的方法是焦化廢水經(jīng)隔油池、二級氣浮池除油后進行多段曝氣生物處理，再經(jīng)氧化塘或吸附法深度處理后排放。1、廢水來源

　　焦化廢水是煉焦、煤氣在高溫干餾、凈化及副產(chǎn)品回收過程中，產(chǎn)生含有揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴及氧、硫、氮等雜環(huán)化合物的工業(yè)廢水，是一種高CODcr、高酚值、高氨氮且很難處理的一種工業(yè)有機廢水。其主要來源有三個：一是剩余氨水，它是在煤干餾及煤氣冷卻中產(chǎn)生出來的廢水，其水量占焦化廢水總量的一半以上，是焦化廢水的主要來源；二是在煤氣凈化過程中產(chǎn)生出來的廢水，如煤氣終冷水和粗苯分離水等；三是在焦油、粗苯等精制過程中及其它場合產(chǎn)生的廢水。2 、廢水特點

　　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(chǎn)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，則每噸焦炭最少可產(chǎn)生0.65kgCODcr和0.05kg氨氮，全國機焦產(chǎn)量為7000萬噸，則每年可產(chǎn)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。3 、廢水處理方式

　　目前焦化廠廢水處理有多種方式，首要方式應將焦化廢水處理綜合考慮。如建廠時選擇廠址就應論證廢水處理方案，充分考慮廠址的上、下游及周圍的情況，不要設在給水水源附近和有特殊要求的地方；能否將經(jīng)處理后的水送附近洗煤廠、鋼鐵廠的綜合廢水處理廠、城市污水處理廠，使廢水處理方案更趨合理也是必須考慮的問題。

　　其次是廢水處理不能單一考慮，而應與煤氣凈化工藝等統(tǒng)一考慮設計方案。從產(chǎn)生廢水的裝置開始處理，每道工序均按要求設計，減輕最終廢水處理裝置的負擔。如上海寶鋼三期工程將蒸氨工段與廢水處理合并為一個車間，使其能達標排放。

　　將處理后的廢水盡量在廠內利用，如送作熄焦補充水、除塵補充水、煤場灑水等，從而減少外排水量，同時采取措施防止對環(huán)境及設備產(chǎn)生不良影響。4、國內外焦化廢水處理技術

　　目前，國內80％的焦化廠普遍采用的是以傳統(tǒng)生物脫氮處理為核心的焦化廢水工藝流程。分為預處理、生化處理以及深度處理。預處理主要采用物理化學方法，如除油、蒸氨、萃取脫酚等；生化處理工藝主要為A/O、A2/O等工藝；深度處理主要工藝有活性炭吸附法、活性炭-生物膜法及氧化塘法。在歐洲，焦化廢水處理普遍的工藝為先去除懸浮物和油類污染物質，然后利用蒸氨法去除氨氮， 再采用生物氧化法去除酚硫和硫代硫酸鹽。在某些情況下還對廢水做排放前的最后深度處理。在美國，煉焦廠的廢水處理工藝為：脫焦油—蒸氨工藝—活性污泥法及污泥脫水系統(tǒng)。綜合看起來，國外的焦化廢水處理方法與我國基本一致。

焦化廢水是鋼鐵企業(yè)排出的主要廢水之一。焦化廢水成分復雜，含有大量的有毒有害物質，是一種典型的難降解有機廢水。常規(guī)的處理方法對其中的難降解化合物的去除率較低，以致出水COD和色度較高，不能達標。

2組成

焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的高濃度有機廢水。焦化廢水主要包括煤氣的初冷階段煤氣冷凝水、煤氣終冷水、煤氣洗滌水和煤氣發(fā)生站的煤氣洗滌水、精苯分離水、氣柜廢水、焦爐水封水及其它場合產(chǎn)生的污水。

啟東焦化廠廢水處理設備一體化污水凈化設施

物理處理法：吸附法、混凝和絮凝沉淀法、Fenton試劑法

生化處理法：A/O與A2/O法、SBR法、氧化溝技術

化學處理法：催化濕式氧化技術、臭氧氧化法、光催化氧化法

含硫廢水：指制革工藝中采用灰堿法脫毛是產(chǎn)生的浸灰廢液及相應的水洗工序廢水；

脫脂廢水：指在制革及毛皮加工脫脂工序中，采用表面活性劑對生皮油脂進行處理所形成的廢液及相應的水洗工序廢水。

含鉻廢水：指在鉻鞣及鉻復鞣工序中產(chǎn)生的廢鉻液及相應的水洗工序廢水。

綜合廢水：指制革及皮毛加工企業(yè)或集中加工區(qū)產(chǎn)生的與生產(chǎn)直接或間接的排往綜合廢水處理工程內的各種廢水的統(tǒng)稱(如生產(chǎn)工藝廢水、廠區(qū)生活污水等)。

鋼鐵行業(yè)迅猛發(fā)展，產(chǎn)生了大量難處理的工業(yè)廢水，尤其是焦化廢水，含有大量有毒有害、難降解的高濃度有機物，具有成分復雜、水質水量變化大等特點，焦化廢水的治理日益引起人們的重視。目前，焦化廢水處理主要是傳統(tǒng)的生物處理法、絮凝混法、吸附法等。焦化廢水可生化性差，需要大量稀釋后再進行生化處理，且存在生化出水后COD（化學需氧量）和氨氮量很難同時標的問題，需要再進行深度處理。而一些深度處理技術處理費用高，對一些有毒有害物質也難做到降解，并容易產(chǎn)生二次污染?；谀壳敖够瘡U水的處理現(xiàn)狀，研究高效環(huán)保的處理技術是非常必要的。

高級氧化技術（Advanced Oxidation Process，簡稱AOPs），利用反應體系中產(chǎn)生的活性的羥基自由基（·OH）來進攻有機污染物分子，最終將有機污染物氧化為CO2和H2O以及其他無毒的小分子酸，是綠色環(huán)保、高效的廢水處理技術。目前，高級氧化技術主要有化學氧化、光化學氧化、光催化氧化、濕式催化氧化等。由于AOPs具有氧化性強、操作條件易于控制的優(yōu)點，近年來引起越來越多的關注。

化學氧化法

該法是用化學氧化劑將液態(tài)或氣態(tài)的無機物或有機物轉化成微毒物、無毒物，或將其轉化成易分離形態(tài)。水處理領域中常用的氧化劑為臭氧、過氧化氫、等。在廢水處理工藝中，臭氧和過氧化氫的應用較為常見。

目前，世界上已經(jīng)有許多國家使用臭氧消毒，特別是歐洲在自來水廠水處理中多采用臭氧。在臭氧氧化系統(tǒng)中加入固體催化劑，如具有較大表面積的活性炭等，臭氧、活性炭同時使用，起到催化作用，并可以吸附臭氧氧化后的小分子產(chǎn)物，兩者聯(lián)合增加溶液中的OH-，具有協(xié)同效果從而產(chǎn)生更多的羥基自由基。

過氧化氫是一種強氧化劑，在堿性溶液中氧化反應很快，不會給反應溶液帶來雜質離子，因此被很好地應用于多種有機或無機污染物的處理。過氧化氫用于去除工業(yè)廢水中的COD已經(jīng)有很長時間，雖然使用化學氧化法處理廢水的價格比普通的物理和生物方法高，但這種方法具有其他處理方法不可替代的作用，比如有毒有害或不可生物降解廢水的預消化、高濃度/低流量廢水的預處理等。單獨使用過氧化氫降解高濃度的穩(wěn)定型難降解化合物的效果并不好，可以通過使用過渡金屬的鹽類進行改進，最常見的方法是利用鐵鹽來激活，即芬頓試劑法。