焦化废水是配合煤在高温干馏、煤气净化以及化工产品回收期间所产生的富含多环芳烃、挥发酚以及氨等化合物的工业废水,其成分相对复杂,并且内部含有较多降解难度较大的有机物,水质容易出现波动。
焦化废水水质则是受到多种因素共同作用,包括煤炭质量、工艺流程、操作技术等。焦化废水因为副产品回收、煤炭原材料等工艺之间存在差异,导致其含有的污染物含量也存在较大的差异。从常规角度来分析,废水所含有的有机物种类相对较多,主要是多环芳香族化合物、酚类化合物等。
2 .焦化废水产生原因
焦化废水的产生原因主要体现在以下几个方面:由于焦化厂在实际运作中,锅炉设备在冷却操作中所裂解的含氨液体、净化设备在高温条件下所分解的苯及芳香烃一类产物、分馏设备中所产生过量的含盐类废水都会引发一系列富含重金属、有机物的水质污染现象的发生。由此,有关部门务必重视对这方面废水的整治,采用高精度的精化设备将这些废水进行二次处理,降低工业废水对河流、湖水的危害。从健康的角度来说,该工艺也能为原生态的生物提供良好的生存空间,营造出一个和谐、美好的空间意境。
3 深度水处理技术应用
3.1 使用大孔树脂吸附
按照新版《环保法》和《炼焦化学工业污染物排放标准》的要求，在山西、山东、江西等焦化行业比较集中的地区逐渐实行高标准、高要求的政策，在进行焦化废水深度处理后，同时需要达到回用水的标准。 在焦化废水的深度处理和回用过程中，膜工艺是其中的一个重要环节，但在焦化废水、煤气化废水中，存在着难降解的“苯环类、杂环类”有机物，会造成反渗透膜的有机物严重污堵问题，使整个系统处于及不稳定甚至瘫痪的状态，所以这个时候我们就要在膜前端加入杜笙特种除COD树脂，其对于难降解的有机物具有选择性的去除能力，使得产水水质远远优于循环补充水的要求，大大提高循环水的浓缩倍率和运行成本。他可以对焦化废水中cod进行浓缩，配合其他氧化工艺，提升前端生化的效率50%以上。
3.2 臭氧法
臭氧具有氧化性，可对污染物进行氧化分解，且具有除臭、脱色、杀菌等作用。臭氧最终被还原成氧气，不存在二次污染，臭氧法基本流程见图1。采用臭氧法对某焦化厂的焦化废水进行了处理研究。研究表明，臭氧对COD、酚及色度的去除率分别可达91%、99%及98%。通过控制单因素变量，增加O3进气量和反应进行时间，可提高各项污染物氧化分解程度。利用臭氧对经生物处理后的残剩污染物进行了催化氧化。实验结果表明，O3浓度越大，流速越快，TOC去除率越高，对废水色度的脱除越明显，加入催化剂（Cu2+、Co2+、Fe2+、Mn2+）以后，废水色度脱除的时间变短，出水接近无色。臭氧法具有氧化性强、效率高、不产生污泥等优点，同时此工艺前期投资高，消耗大，操作过程严格，本身也存在不稳定、易分解等缺点。
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点击添加图片描述（最多60个字）3.3 催化湿式氧化技术
催化湿式氧化技术是在一定的温度和压力下，利用催化剂的作用，用O2将污水中悬浮的有机物氧化，最终转化为N2和CO2。应用催化湿式氧化技术对工业污水进行了检测。结果显示，废水中的COD、NH3-N去除率在99%左右，均达到国家排放标准，而且具有良好的除臭、脱色的作用。通过催化湿式氧化法以负载型Fe/AC催化剂处理焦化废水，以H2O2作为氧化剂。实验研究表明，加入H2O2，提高了催化剂的催化活性和稳定性，在最佳工艺条件下，对高浓度焦化废水COD的去除率达96.5%。催化湿式氧化法优势在于pH值和温度条件温和，降低了对设备耐高温、耐腐蚀性的要求。
3.4 为深度氧化处理
深度氧化处理技术是在光、声、催化剂以及电等因素的作用下出现自由羟基,将有机污染物氧化成分子小的化合物。这一技术包括光催化氧化、化学催化氧化、超声空化、湿式氧化以及电化学氧化等。其具有环境友好、降解效率高以及适应性较强的显著特征。目前在焦化厂水处理中使用较为普遍的方法就是fenton法,该种方法因为强氧化剂的作用得名,从广义角度来分析,就是通过使用光辐射、电化学以及催化剂等手段,让H2O2出现较强的自由羟基有机物。该种方法还能够出现较为明显的氧化作用,有效氧化各种较多难以通过传统方法实现分解的有机物。
3.5 物化处理技术
物化处理中主体使用了膜分离技术。主体使由于膜分离技术主要应用了渗透的作用。在该方法的实际运作中,需使用高浓度过滤至低浓度的办法,结合相应的操作技术进行系统的优化,进而实现微滤技术、超滤技术、纳滤技术、反渗透技术、气体分离技术、渗透汽化技术、渗析技术和电渗技术的方法。在运用过程中,需针对单元的能耗,分离各流体单元的液体,进而降低化学耗氧量和生化需氧量参数。同时,在该工艺的运用中,该技术能够解决操作中的二次污染问题,进而提高了“超滤”和“反渗透”的实践精度。但是,在该工艺的运用中,需对污染物质浓缩情况进行系统的调研,分析该方面的局限性特征,减小污染物质浓缩的实践去向,能够减小渗透操作中的实体问题。
3.6 生物法
焦化废水可通过投加微生物改善处理效果，自20世纪70年代提出生物强化技术。生物强化技术即原本生物处理环境中通过外加特定功能的微生物强化生物处理效果，特定功能微生物有两种获取途径：（1）虽然环境原本微生物对于环境污染物存在一定的降解能力，但是其耐受度较低。人为对其经过驯化、富集、筛选、培养使其达到一定数量和处理效果；（2）外源微生物。外源微生物一般可以是科学家通过基因技术研制成功，具有特定降解功能的微生物，还可以是由其他环境筛选所得。生物强化技术在工程中的具体实施途径：投菌技术、细胞固定化技术、酶固定化技术和投加促进微生物代谢污染物的共基质物质。虽然生物法降解可以在较少经济投入的情况下获得较好的处理效果，但是存在占地面积大、功能微生物获取难、微生物环境耐受性差的问题。培养特定功能性微生物，将生物处理法与其他污水处理法联合使用为传统焦化废水处理提供了新思路。
结论
