
近些年來,由于經(jīng)濟水平的提高,我國的工業(yè)化水平也得到相應(yīng)提升。然而在大力發(fā)展的同時,也帶來了一些環(huán)境問題。目前,工業(yè)廢水排放問題備受關(guān)注,也是亟須處理問題。基于此,文章首先簡述了焦化廠工業(yè)廢水的具體特征,論述了焦化廠廢水處理方法,以期能夠?qū)够瘡S廢水處理工作的開展起到一定借鑒意義。
焦化廠由于其生產(chǎn)的特殊性,必然會產(chǎn)生工業(yè)廢水。若是排放了一些沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)廢水,不但會污染環(huán)境,同時會給人們的身體健康帶來嚴(yán)重影響。因此,焦化廠工業(yè)廢水的治理工作是一項重點工作內(nèi)容,需要予以高度重視。
1、焦化廠工業(yè)廢水的具體特征
首先,廢水中含有廢物的成分較為復(fù)雜,包含眾多有機物與無機物,其中的無機物以硫化物、氰化物等物質(zhì)為主,而其中所包含的有機物主要指芳香烴化學(xué)物以及酚類物質(zhì),也包含硫、氧和氮等雜環(huán)物質(zhì)。其次,焦化廠工業(yè)廢水中含有大量污染物質(zhì),并且降解存在一定難度。因為廢水中含有大量含氮物質(zhì),導(dǎo)致生物凈化需要的氮源過量,工業(yè)廢水中NH3-N的濃度可高達(dá)500mg/L,酚類物質(zhì)的濃度高達(dá)700mg/L,COD的濃度高達(dá)4000mg/L。正是由于這些物質(zhì)濃度過高,給其治理帶來了一定困難,難以達(dá)到規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。再次,焦化廠會排放大量工業(yè)廢水,噸焦用水量超過2.5t。通常情況下,設(shè)計能力為40×104t/a的焦化廠,其工業(yè)廢水排放量大于1000t/d。焦化廠工業(yè)廢水存在較大危害。工業(yè)廢水中含有的多環(huán)芳烴類物質(zhì)不僅降解存在一定困難,同時其中還存在較多致癌物質(zhì),其會給環(huán)境帶來嚴(yán)重危害,也會影響人們的身體健康。
2、焦化廠廢水處理方法分析
2.1 生物處理法
2.1.1 好氧活性污泥法
該種方法作用于曝氣池中,工業(yè)廢水中含有的氰、酚以及一些有機物會被活性污泥中存在好氧菌氧化,生成CO2與H2O,活性污泥再生之后可以再度利用。因為廢水中含有多種物質(zhì),在經(jīng)過該種方法處理之后,盡管廢水中氰、酚等物質(zhì)符合排放標(biāo)準(zhǔn),然而COD以及NH3-N通常很難符合標(biāo)準(zhǔn),這是可以采用厭氧-好氧處理方法進行再度處理。
2.1.2 厭氧-好氧法
此種方法作用于好氧環(huán)境中,應(yīng)用自養(yǎng)型硝化菌對工業(yè)廢水中含有的氨氮進行轉(zhuǎn)化,形成硝態(tài)氮。另外,在厭氧的環(huán)境中,異氧型反硝化菌會作用于硝態(tài)氮,使其轉(zhuǎn)化成氮氣,這樣便有效處理了氨氮污染方面的問題,除去了工業(yè)廢水中難以降解的有機物。例如,寶鋼焦化廠在應(yīng)用這種工業(yè)廢水處理方法之后發(fā)現(xiàn),氨氮的硝化及反硝化作用效果顯著,在COD的降解方面較原有系統(tǒng)也得到了明顯替身。為了更為深入地加強廢物降解效果,研發(fā)了A-O-O處理工藝。通過實際運用表明,這種處理方法不但降解效果良好,同時操作上也較為方便。
這種工業(yè)廢水生物處理工藝中,不管是硝化菌,抑或是反硝化菌,在一定時期內(nèi)都處在受到抑制的狀態(tài),無法起到真正作用。對于這一情況且根據(jù)焦化廢水的實際特征,相關(guān)研究人員研發(fā)了膜法A-O工藝。相較于普通A-O工藝而言,此種工藝在回流上做出了創(chuàng)新。將半軟性填料放入缺氧段中,針對好氧污泥,運用內(nèi)循環(huán)的方式,這樣能夠保證消化與反硝化都處在活性高的狀態(tài)中。
2.2 化學(xué)處理法
2.2.1 催化濕式氧化法
該種工業(yè)廢水處理方法主要應(yīng)用于高溫高壓環(huán)境中,同時需要保證存在相應(yīng)的催化劑,應(yīng)用氧氣針對工業(yè)廢水中含有的氰、TOC、COD等物質(zhì)進行處理,使其轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨狻⑺岸趸嫉葲]有污染的物質(zhì),從而實現(xiàn)工業(yè)廢水的有效處理。
2.2.2 光催化氧化法
此種處理技術(shù)是當(dāng)前催化氧化方法中較受歡迎的一項技術(shù),其主要選用的催化劑為光敏化半導(dǎo)體,而氧化劑通常選用臭氧與雙氧水,在紫外線與化學(xué)氧化兩種方式的一同作用下,有效降解工業(yè)廢水中含有的有機物。這種方法中包含眾多處理工藝,如:UV-H2O2、UV-H2O2-O3、UV-O3等,針對芳烴、沒有達(dá)到飽和狀態(tài)有機物的降解具有十分良好的處理效果,而且對反應(yīng)條件要求不高,不會產(chǎn)生再一次的污染,氙燈等人工光源和日光都能夠用于這種處理技術(shù)中。
2.3 物理處理法
2.3.1 吸附處理法
工業(yè)廢水的吸附處理方法指的是應(yīng)用多孔性吸附劑對其中的溶質(zhì)進行吸附,達(dá)到廢水處理的目的。硅藻土、磺化煤以及活性炭等物質(zhì)是通常選用的吸附劑。該種工業(yè)廢水處理方法需要投入較高成本,而且吸附劑不易再生,于較高濃度廢水的處理十分不利。相關(guān)研究人員將原生物脫酚設(shè)備作為基礎(chǔ),采用將活性炭吸附塔等設(shè)備投入到向二沉池內(nèi)的方式,針對工業(yè)廢水做出進一步處理,這樣可以使其中COD的去除率達(dá)到80%之多。
吸附處理法也可同其他工業(yè)廢水處理方式共同應(yīng)用。研究人員通過分析活性炭、焦粉等對工業(yè)廢水的吸附處理之后發(fā)現(xiàn),在采用生化處理方式的過程中,向其中加入一些吸附劑,能夠顯著提升通過生物處理方法無法降解物質(zhì)的去除率,廢物的去除率與吸附劑的吸附能力密切相關(guān),通常會在20%-80%范圍之間。有關(guān)工作者對粉末活性炭-活性污泥法做出了介紹,相較于活性污泥法,這種方法優(yōu)勢更為明顯,提升了工業(yè)廢水中COD的去除率,是一種較好的工業(yè)廢水治理方法。也有研究人員針對廢水中含有的焦煤油采用膨脹石墨進行有關(guān)實驗,終獲取良好的實驗效果,表明這種吸附劑具有十分寬廣的發(fā)展空間。
2.3.2 膜分離法
該種方法主要應(yīng)用半滲透膜對水中含有離子進行分離,具體包含微濾、納濾等技術(shù)。膜分離法具有多方面優(yōu)勢,如效率較高、節(jié)約能源。近些年來,這一技術(shù)得到快速發(fā)展,具有十分良好的發(fā)展前景。
液膜法除酚技術(shù)也是一種較好的焦化廠工業(yè)廢水處理技術(shù),并得到了廣泛應(yīng)用,具有處理速度較快、節(jié)約能源等諸多方面優(yōu)勢。該種處理方法中,LMS-2 、Span-80是通常采用的表面活性劑,尤其是Span-80表面活性劑的酚去除率高達(dá)99%。
2.3.3 混凝法
該種方法處理工業(yè)廢水過程中,將混凝劑加入其中,讓工業(yè)廢水發(fā)生水解,生成氫氧化物膠體和水合配離子,對其中一些物質(zhì)所帶電荷進行中和,讓它們進行凝集。
這種處理方法中,混凝劑具有十分重要的作用,當(dāng)前我國焦化廠通常應(yīng)用聚合硫酸鐵作為混凝劑。上海焦化總廠應(yīng)用厭氧-好氧生物脫氮與聚鐵絮凝機械澄清法相融合的方式針對工業(yè)廢水做出處理,經(jīng)過這樣處理后,工業(yè)廢水中COD的含量小于158mg/L,NH3-N的含量小于15mg/L。相關(guān)研究人員研發(fā)了一類專用混凝劑M180,這種混合劑能夠使廢水中含有的F-、總CN-以及CODcr等污染物質(zhì)得到良好去除,有效保證了廢水中各種污染物質(zhì)的含量符合相關(guān)規(guī)定中的排放標(biāo)準(zhǔn)。也有工作人員利用熱電廠粉煤灰,采用相關(guān)技術(shù)從中得到了同時具有化學(xué)混凝與物理吸附功能的混凝劑,利用這種混凝劑,工業(yè)廢水中COD、酚、色度以及SS的去除率可以達(dá)到86%、92%、96%以及95%。
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