南京一體化焦化廠(chǎng)廢水處理設備技術(shù)指導

南京一體化焦化廠(chǎng)廢水處理設備技術(shù)指導

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(zhì)，是一種典型的難降解有機廢水。常規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(guò)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(chǎng)合產(chǎn)生的污水。

3處理技術(shù)

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(shù)

化學(xué)處理法：催化濕式氧化技術(shù)、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(jìn)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稱(chēng)(如生產(chǎn)工藝廢水、廠(chǎng)區生活污水等)。

　煉焦及化產(chǎn)品回收后產(chǎn)生的含高濃度氨氮的焦化廢水(如剩余氨水)經(jīng)過(guò)蒸氨處理，再與其他廢水混合進(jìn)入焦化廢水混合進(jìn)入焦化廢水處理系統。因此，通常所說(shuō)的焦化廢水多指經(jīng)蒸氨處理后的廢水。

　　焦化廢水主要來(lái)自煉焦、煤氣凈化及化工產(chǎn)品的精制等過(guò)程，排放量大，水質(zhì)成分復雜。主要體現于三方面：

　　(1)煤干餾和荒煤氣冷卻產(chǎn)生的剩余氨水廢液，這是焦化廢水的主要來(lái)源，水質(zhì)復雜，組分種類(lèi)繁多，且污染物濃度高。

　　(2)煤氣凈化過(guò)程中煤氣中冷器和粗苯分離槽排水等，此種來(lái)源廢水所含污染物濃度相對比較低。

　　(3)在焦油、粗苯等精制過(guò)程中及其它場(chǎng)合產(chǎn)生的廢水，廢水量較小，污染物濃度較低。二、焦化廢水水質(zhì)及危害

　　1、廢水中的主要污染物

　　(1)無(wú)機物，一般以銨鹽的形式存在，包括(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4HS、NH4CNNH4(COO)NH4、(NH4)2S、(NH4)2SO4、NH4SCN、(NH4)2S2O3、NH4Fe(CN)3、NH4Cl等。

　　(2)有機物，除酚類(lèi)化合物以外，還包括脂肪族化合物、雜環(huán)類(lèi)化合物和多環(huán)芳烴等。其中以酚類(lèi)為主，占總有機物的85%左右，主要要成分有鄰甲酚、對甲酚、鄰對甲酚、二甲酚、鄰苯二甲酚及同系物等;雜環(huán)類(lèi)化合物包括二氯雜苯、氮雜聯(lián)苯、吡啶、喹啉、吲哚等;多環(huán)類(lèi)化合物包括萘、蒽、α-苯并芘等。

　　2、焦化廢水的危害

煤礦在開(kāi)采過(guò)程中要排放大量的煤礦廢水，排出的煤礦廢水由于含有大量的懸浮物、鐵、錳和酸性物質(zhì)等，在與地表水的混合后，煤礦廢水中可溶性的鐵錳物質(zhì)被氧化沉淀析出，不但使整個(gè)地表水成為黃褐色，而且影響植物的正常生長(cháng)。煤礦開(kāi)采區生活廢水中含有大量的有機物污染物，如直排進(jìn)入環(huán)境，會(huì )引起水體的富營(yíng)養化，降低水體的使用功能，因此煤礦廢水治理工作迫在眉睫。

　　一、煤礦污水的分類(lèi)分析

　　1、含懸浮物選煤污水

　　含懸浮物選煤污水水質(zhì)一般呈中性，總硬度和礦化度較低，內部懸浮物主要是微小粉塵、煤塵和巖塵等，該類(lèi)水體礦化度較低而懸浮物含量較高，該類(lèi)水體的處理工藝多為混凝、沉淀、過(guò)濾以及消毒等，其混凝的原理是使水體內產(chǎn)生重、大、強的礬花后沉淀。

　　2、酸性礦水

　　酸性礦水一般指PH值小于6的礦水，該類(lèi)水體是在采煤過(guò)程中原來(lái)的還原環(huán)境轉變?yōu)檠趸h(huán)境，開(kāi)采過(guò)程中與煤共生的硫鐵礦發(fā)生氧化而形成硫酸導致水體PH下降，該水體易腐蝕設備或管路，并危害工人健康，其排放后會(huì )影響土體酸堿度并加速土壤板結，使地表水酸度上升并間接影響水生生物生存，該類(lèi)水體處理多采用中合法和濕式生態(tài)處理以及微生物處理等工藝。

　　二、煤礦污水治理工程現狀及污染減排問(wèn)題分析

　　由于煤炭行業(yè)缺乏科學(xué)的污染減排標準體系，因而其污染減排工作在宏觀(guān)上受到了很大限制。具體而言，科學(xué)的污染減排體系應該包括行業(yè)污染減排管理標準、技術(shù)標準、指標考核體系等方面的內容。作為資源型企業(yè)，根據資源開(kāi)采條件、方式及礦井自然條件等方面的差異，不同的煤礦在能耗方面也具有較大差異，同時(shí)又由于無(wú)法形成科學(xué)的能耗指標體系，造成污染減排工作被動(dòng)。此外，由于長(cháng)久以來(lái)開(kāi)采方式上的缺陷，使得資源消耗、浪費較大，而相應的環(huán)境污染問(wèn)題也較為突出，體制上的不足使環(huán)境污染管理長(cháng)時(shí)間處于缺失狀態(tài)。

　　三、煤礦污水治理工程及污染減排技術(shù)

　　1、物化預處理

　　煤礦在生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的污水成分復雜、色度和毒性大，含有較多油脂成分，因此必須先進(jìn)行物化預處理，可以首先去除一些污染物質(zhì)，減少油脂成分，這樣可以明顯減輕后續治理工作的負擔，進(jìn)行物化預處理工作，通常使用的方法有隔油、沉淀和氣浮等，為了有效的去除油脂，企業(yè)往往會(huì )結合使用隔油法和氣浮法，經(jīng)由這兩道工藝，還可以回收利用一些油脂，大大提高污水的利用率，其中隔油法一般分為重力分離型、旋流分離型和聚結過(guò)濾型等，氣浮法一般分為溶氣氣浮、擴散氣浮和電解氣浮等。

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　混凝沉淀：混凝沉淀法是在生產(chǎn)中加入混凝劑如鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺等，調整好適當的酸堿度值，使污水中的懸浮物質(zhì)在混凝劑的作用下聚集，受重力作用沉淀，使固液分離。該方法可以使污水中的固體物沉降，水和固體物產(chǎn)生分層，使水澄清，同時(shí)沉降下來(lái)的固體物大多是可回收利用的固體顆粒，可以有效降低污水的濁度、色度等，可以有效去除多種有毒有害污染物，同時(shí)還提高了污水的可回收利用率。

　　2、吸附技術(shù)

　　第一，活性炭吸附?；钚蕴康谋砻娣e可達800-2000m2/g，因而其具有很強的吸附能力，當前多采用的連續式固定床吸附操作方式可實(shí)現活性炭總厚度達3.5m，過(guò)程中廢水自上而下過(guò)濾，其速度一般控制在4-15m/h，接觸時(shí)間一般為30-60min，隨著(zhù)處理時(shí)間的延長(cháng)活性炭?jì)任搅舜罅课劫|(zhì)而飽和則會(huì )喪失吸附能力，因而采用該技術(shù)應及時(shí)更換或再生;

　　第二，硅藻土吸附。硅藻土是將古代單細胞低等硅藻堆積后，經(jīng)初步成巖作用而形成的多孔性生物硅質(zhì)巖，其主要成為為硅藻殼壁，而殼壁上具有多級、大量且排列有序的微孔，該種結構性能穩定，耐酸、孔容大以及比表面積大，因而具有較強的吸附能力，其可吸附1.5-4倍自身重量的液體和1.1-1.5倍的油分，同時(shí)其負電位特征能吸附大量正電荷，并且用硅藻土制成的吸附塔除具有吸附作用還有篩分和深度效應，因而采用該技術(shù)具有良好的深度處理效果。

　　3、深度處理

　　超濾、反滲透等膜處理技術(shù)。超濾、反滲透等膜處理技術(shù)，是一種科學(xué)的工程預處理技術(shù)，這一技術(shù)可以有效去除廢水中大部分濁度和有機物。反滲透是利用反滲透膜只能透過(guò)溶劑(通常是水)而截留離子物質(zhì)或小分子物質(zhì)的選擇透過(guò)性，以膜兩側靜壓為推動(dòng)力而實(shí)現的對液體混合物分離的膜過(guò)程，這一技術(shù)應用到污水處理中，可以有效降低COD，因此脫除了COD，脫色、脫鹽也便一次性完成，出水品質(zhì)得到保證。

　(1)對人體的危害。

　　焦化廢水中含有酚類(lèi)化合物是原型質(zhì)毒物，可通過(guò)皮膚、黏膜的接觸和經(jīng)口服而侵入人體內。

　　(2)對水體和水生生物的危害。焦化廢水中含有大量有機物，部分有機物具有生物可降解性，因此，能消耗水中的溶解氧。

　　(3)降低水體的觀(guān)賞價(jià)值。

　　若焦化廢水排入具有觀(guān)賞價(jià)值的水體，將會(huì )大大降低水體的觀(guān)賞價(jià)值。通常1mg氨氮氧化成硝態(tài)氮需要消耗4.6mg溶解氧。水體中氨態(tài)氮越多，耗去的溶解氧越多，水體黑臭現象就越發(fā)嚴重。這就影響了水體中魚(yú)類(lèi)等水生生物的生存，使其易因缺氧而死亡。

　　(4)對農業(yè)的危害。

　　采用未經(jīng)處理的焦化廢水灌溉農田，將使農作物減產(chǎn)和枯死，特點(diǎn)是在播種期間和幼苗發(fā)育期，幼苗因抵抗力弱，含酚的廢水使其毒爛。而用未達標的污水灌溉，收獲的糧食和果菜有異味;焦化廢水中的油類(lèi)物質(zhì)能堵塞土壤空隙，含鹽量高而使土壤鹽堿化;農業(yè)灌溉用水中TN含量超過(guò)1mg/L,作物吸收過(guò)剩的氮能產(chǎn)生貪青倒伏現象。