焦化廢水是焦化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種難處理、成分復(fù)雜、污染高、有毒的工業(yè)廢水，也是煤炭高溫干餾、煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢水。主要來源于剩余氨水和煤氣凈化過程中產(chǎn)生的廢水，焦油、苯等化工產(chǎn)品粗、精加工過程中產(chǎn)生的廢水。焦化廢水具有排放量大、成分復(fù)雜、難處理等特點(diǎn)，使得焦化廢水回用或達(dá)標(biāo)排放極其困難。因此，降低焦化廢水中污染物的濃度，提高廢水的回用率是一個(gè)亟待解決的問題。

目前國內(nèi)焦化廢水處理工藝存在的主要問題是二級(jí)生物處理的出水CODcr、NH4+-和色度仍然很高，需要進(jìn)一步深化焦化廢水處理才能使出水達(dá)標(biāo)排放。目前處理焦化廢水的先進(jìn)處理方法有很多，如混凝沉淀法、膜分離法、生物處理法、高級(jí)氧化法等。

1.混凝沉淀法

混凝沉淀法的基本原理是在廢水中加入特定的混凝劑。由于混凝劑的電解質(zhì)性質(zhì)，在水中會(huì)形成膠束，與廢水中的物質(zhì)電中和形成絮體，從而達(dá)到去除污染物的目的?；炷恋砜梢匀コ胁蝗苄晕⑿腋∥铩⒛z體、可溶性有色物質(zhì)和部分有機(jī)物。混凝效果與混凝劑種類、濁度、pH值、水溫、藥劑投加量、水力條件等多種因素密切相關(guān)，但混凝劑的選擇是混凝沉淀的關(guān)鍵。混凝工藝不僅具有操作簡單、效果好、處理成本低、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，而且能改善原水濁度、色度等感官指標(biāo)，去除多種有毒有害污染物。

2.膜分離法

膜分離法的原理是利用選擇性滲透膜作為分離介質(zhì)。通過在膜兩側(cè)施加濃度差、壓差或電位差等驅(qū)動(dòng)力，使廢水中的成分選擇性透過膜，從而達(dá)到分離凈化的目的。膜分離是一種新型的污水處理技術(shù)，具有能耗低、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、選擇性好、操作簡單等特點(diǎn)。

目前應(yīng)用的膜分離技術(shù)主要有微濾、超濾、納濾和反滲透。近年來，超濾-反滲透雙膜法在焦化廢水深度處理工藝領(lǐng)域得到了廣泛的研究和應(yīng)用。焦化廢水經(jīng)超濾-反滲透處理處理后，出水可達(dá)到工業(yè)循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可作為鍋爐軟水補(bǔ)充水回用，甚至部分替代新水。

3.生物處理法

曝氣生物濾池和膜生物反應(yīng)器是目前廣泛應(yīng)用于焦化廢水的生物處理法。

曝氣生物濾池工藝是近年來被廣泛研究和應(yīng)用的一種污水處理工藝。這個(gè)工藝集生物氧化、生物吸附、過濾于一體，可以同時(shí)起到曝氣池、二沉池、砂濾池的作用。曝氣生物濾池在處理有機(jī)污染物的同時(shí)，具有有機(jī)負(fù)荷高、抗沖擊能力強(qiáng)、出水水質(zhì)好、運(yùn)行管理方便、基建投資低、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。

膜生物反應(yīng)器是將膜分離技術(shù)與生物處理工藝相結(jié)合的一種先進(jìn)高效的廢水處理技術(shù)。在污水處理和中水回用技術(shù)方面具有開發(fā)應(yīng)用前景。膜生物反應(yīng)器具有設(shè)備緊湊、占地面積小、易于自動(dòng)控制、效果好等優(yōu)點(diǎn)。

4.高級(jí)氧化法

高級(jí)氧化法是通過化學(xué)或物理化學(xué)的方式，將水中的有機(jī)污染物直接氧化為無機(jī)物，或轉(zhuǎn)化為毒性較低的可生物降解的中間產(chǎn)物。其本質(zhì)是產(chǎn)生高活性的自由基(如羥基自由基、OH)，然后利用其強(qiáng)氧化性氧化水中的有機(jī)污染物。在焦化廢水深度處理領(lǐng)域，目前有很多研究和應(yīng)用的方法，如Fenton氧化法、臭氧氧化法、電化學(xué)氧化法、光催化氧化法、超聲波氧化法等。高級(jí)氧化法反應(yīng)迅速，無二次污染，操作簡單，易于管理。芬頓氧化法是在酸性條件下，H2O2能與Fe2+反應(yīng)生成·OH，去除有機(jī)污染物。處理廢水既有氧化又有混凝，從而降低廢水的CODcr和色度。臭氧氧化主要利用臭氧的強(qiáng)氧化性去除水中的有機(jī)污染物。臭氧在水中分解成OH，OH的氧化速度快，而沒有選擇性，幾乎與廢水中的各種有機(jī)物反應(yīng)。美國某焦化廠采用臭氧氧化技術(shù)處理焦化廢水，廢水中苯酚的去除率可達(dá)98%。加入銅作催化劑后，氰化物的去除率可達(dá)99.5%。

摘要

近年來，隨著國家對(duì)環(huán)境保護(hù)問題的日益重視和國民環(huán)保意識(shí)的不斷提高，廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格。各國學(xué)者經(jīng)過不斷探索，開發(fā)了一些新的焦化廢水處理技術(shù)，如高級(jí)氧化技術(shù)、膜技術(shù)等。這些技術(shù)能徹底處理焦化廢水中的污染物處理，不會(huì)造成二次污染。但這些技術(shù)投資和運(yùn)行成本高，很多還處于理論研究和實(shí)驗(yàn)室研究階段，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。因此，在深入研究焦化廢水先進(jìn)處理技術(shù)的同時(shí)，還應(yīng)充分挖掘現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高其處理效率。

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