焦化廢水處理一直是國內(nèi)外污水處理領(lǐng)域的難題。廢水中污染物成分復(fù)雜，含有揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴、氧、硫和氮等雜環(huán)化合物，是一種高濃度難生物降解的有機(jī)工業(yè)廢水。目前常用的方法是傳統(tǒng)的隔油池和二級氣浮池除油后的焦化廢水生化處理。經(jīng)過深度處理后可以回用或排放，不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求。

Fenton流化床是焦化廢水深度處理中一種有效可行的高級氧化方法。

1.焦化廢水的特性

焦化廢水成分復(fù)雜，處理難度大。經(jīng)過生化處理后，焦化廢水中COD、氨氮等污染物的含量可以降低。經(jīng)過二級處理后，色度和COD幾乎不能達(dá)標(biāo)。采用新型芬頓流化床進(jìn)一步降低污染物指標(biāo)。

2.反應(yīng)機(jī)理

芬頓流化床是一種傳統(tǒng)的芬頓反應(yīng)體系，它利用了Fe2+在亞穩(wěn)區(qū)容易異相成核的特性。在流化床中，將填料引入傳統(tǒng)的Fenton反應(yīng)體系，使Fe3+在填料顆粒表面結(jié)晶。填料表面羥基鐵的氧化物會(huì)溶出并參與芬頓反應(yīng)，同時(shí)殘留的過氧化氫會(huì)通過回流繼續(xù)參與反應(yīng)，減少Fe2+和H2O2的輸入量。結(jié)合同相化學(xué)氧化、非均相化學(xué)氧化、流態(tài)化結(jié)晶、還原和溶解，利用流化床提高反應(yīng)效率，結(jié)合傳統(tǒng)的芬頓法，集結(jié)晶、還原和沉淀三價(jià)鐵離子的功能于一體。在焦化廢水處理中的應(yīng)用可有效提高COD、色度等污染物的去除率。

(1)氧化過程

(2)處理流程如圖1所示。

3.情況

以江蘇某焦化廠為例，一期80萬t/a搗固焦，蒸氨廢水600m3/d，COD4000mg/L左右。經(jīng)過預(yù)處理和生化二級處理后的出水(COD約為260~350mg/L)，按& # 171；鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)& # 187；GB 13456-92(cod 150mg/l以下)，要求深度處理。芬頓流化床用于深度處理。按業(yè)主要求深度處理后的出水，送去急冷后仍需小于150 mg/L的COD。(1)調(diào)試后，F(xiàn)enton處理后出水COD約為130mg/L，送至熄焦池。在熄焦池中保持一定的水位。熄焦后消耗的水將通過芬頓深度處理補(bǔ)充到原水位。每次熄焦時(shí)，補(bǔ)充一次水，再次熄焦。

第一次測試，結(jié)果(圖2)

(2)調(diào)整芬頓試劑的投加比例，深度處理后出水COD約為105 mg/L

經(jīng)過2次測試，結(jié)果(如圖3所示)

符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)主要求(cod低于150mg/l)。

廢水中COD的去除率比傳統(tǒng)芬頓法(40%)高55%~65%，藥劑費(fèi)用可節(jié)省三分之一以上。

Fenton流化床是一種經(jīng)濟(jì)高效的水處理高級氧化技術(shù)，具有良好的應(yīng)用潛力。

4.芬頓流化床的影響因素

SSpH、上升流速、劑量、藥物質(zhì)量、停留時(shí)間等因素。

水中SS高，藥物雜質(zhì)多，導(dǎo)致加藥量增加，亞鐵泵頻繁堵塞，反應(yīng)器亞鐵量少，而過氧化氫是持續(xù)加入少量Fe2+和大量H2O2的結(jié)果。過量的雙氧水會(huì)抑制OH，同時(shí)在堿性和適宜的溫度條件下分解生成H2O和O2，從而造成污泥氣浮& # 41915；那么，殘留的H2O2也會(huì)導(dǎo)致出水COD值高于實(shí)際COD值，后續(xù)氣體擴(kuò)散設(shè)施的泡沫量會(huì)更大。配制硫酸亞鐵溶液勞動(dòng)強(qiáng)度大，儲(chǔ)藥箱體積小，配制過程中硫酸亞鐵濃度也低。當(dāng)pH值為3~4時(shí)，產(chǎn)生羥基自由基。水的停留時(shí)間不應(yīng)少于30分鐘。

5.摘要

綜上所述，F(xiàn)enton流化床是一種經(jīng)濟(jì)高效的水處理高級氧化技術(shù)，具有良好的應(yīng)用潛力。

它所體現(xiàn)的現(xiàn)象和作用具有應(yīng)有的能力，應(yīng)該得到群眾的重視和推動(dòng)。所以目前對環(huán)保的要求越來越高。為了保護(hù)我們的生活環(huán)境和水環(huán)境，我們必須嚴(yán)格控制過程中的反應(yīng)細(xì)節(jié)，確保過程應(yīng)用中的效果，確保水處理過程的應(yīng)用和推廣。(來源:徐州博邦環(huán)?？萍加邢薰?

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