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焦化廢水處理工藝流程圖介紹(焦化廢水處理技術(shù)|方案)
A/O2工藝主要是去除廢水中的COD和NH3一N。
產(chǎn)品類別: 焦化廢水處理工藝流程圖介紹(焦化廢水處理技術(shù)|方案)
產(chǎn)品名稱: 焦化廢水處理工藝流程圖介紹(焦化廢水處理技術(shù)|方案)
更新時間: 2022-11-29 10:14:05
產(chǎn)品型號: A/O2工藝主要是去除廢水中的COD和NH3一N。

  焦化廢水處理工藝流程圖介紹(焦化廢水處理技術(shù)|方案)


       焦化廢水是含芳香族化合物與雜環(huán)化合物的典型廢水,有機污染物以酚類化合物為主,占有機污染物的一半以上,另外還有多環(huán)芳香族化合物和含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等;無機污染物主要以氫化物、硫氫化物、硫化物、氨鹽等為主,屬有毒有害高濃度有機廢水,處理難度很大,尤其是未經(jīng)脫酚蒸氨除油處理的廢水,酚、NH3一N、油含量都很高,處理工藝復雜,運行費用高,而且最終出水COD、NH3一N、油難以達標排放。因此,焦化廢水的大量排放,不僅對環(huán)境造成嚴重污染,而且會直接威脅到人類的健康。許多物質(zhì)不但難以生物降解,通常還是直接或間接的致癌物質(zhì)。因此,焦化廢水治理技術(shù)是一個國際性的難題,目前國外的治理水平與我國基本一致。


  1、焦化廢水的來源及成分

  焦化廢水的主要來源于煉焦制氣、煤氣凈化、化工產(chǎn)品回收加工等工序,包括剩余氨水、瀝青冷卻水、終冷退水、兩苯分離水、粗苯分離水、精苯分離水、焦油洗滌廢水、生化污水及其它廢水。焦化廢水中主要含有氨氮、酚、氰、硫化物及數(shù)百種有機物,成份復雜,還含有氰、無機氟離子和氨氮等有毒有害物質(zhì),污染物色度高,屬較難生化降解的高濃度有機工業(yè)廢水。因此焦化廢水的處理,一直是國內(nèi)外廢水處理領(lǐng)域的一大難題。

  2、處理技術(shù)介紹

  2.1化學處理法

  2.1.1催化濕式氧化技術(shù)

  催化濕式氧化技術(shù)是在高溫、高壓狀態(tài)下,在催化劑作用下,使用空氣將廢水中的氯氮和有機污染物氧化,最終轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)N2和CO2排放。該技術(shù)的研究始于20世紀70年代。煉焦化工、石油化工,特別是有毒污染物如:農(nóng)藥、染料橡膠、合成纖維、易燃、易爆及難于生物降解的高濃度廢水都適合于催化濕式氧化處理。對高濃度的氨氮和有機焦化廢水具有很好的處理效果,缺點是催化劑價格昂貴。

  在我國,鞍山焦耐院與中科院大連物化所合作,曾經(jīng)成功地研制出雙組分的高活性催化劑,對高濃度的含氯氮和有機物的焦化廢水具有極佳的處理效果。濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速度快處理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優(yōu)點。但是,由于其催化劑價格昂貴,處理成本高,且在高溫高壓條件下運行,對工藝設備要求嚴格,投資費用高,國內(nèi)很少將該法用于廢水理。

  2.1.2電化學氧化技術(shù)

  電化學氧化技術(shù)電化學水處理技術(shù)的基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學反應或利用電檄表面產(chǎn)生的強氧化性活性物質(zhì)使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變。研究人員采用PbO2/Ti作為電極,對電化學氧化法處理焦化廢水進行了研究,結(jié)果表明:電解2小時后,廢水中的COD由2143mg/L降到226mg/L,去除率為89.5%。廢水中約為760mg/L的NH3一N也被同時去除。研究中發(fā)現(xiàn),電極材料、氧化物濃度、電流密度和PH值對COD的去除率和電化學氧化過程中電流的效率有著影響。另外,電解過程產(chǎn)生的氯化物/高氯化物,能引起非直接氧化,這種氧化在去除焦化廢水中污染物的過稃中具有重要的作用。

  研究人員采用Ti/SnO2+Sb2O3+MnO2/PbO2處理焦化廢水,使酚的去除率達到95.8%,其電催化性能比Pb電極優(yōu)良,比Pb電極可節(jié)省電能33%。目前的研究表明,電化學氧化法氧化能力強、工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染,是一種前景比較廣闊的廢水處理技術(shù)。

  2.1.3光催化氧化法

  光催化氧化法是由光能引起電子和空隙之間的反應,產(chǎn)生具有較強反應活性的電子(空穴對),這些電子(空穴對)遷移到顆粒表面,便可以參與和加速氧化還原反應的進行。光催化氧化法對水中酚類物質(zhì)及其他有機物都有較高的去除率。研究人員在焦化廢水中加人催化劑粉末,在紫外光照射下鼓入空氣,能將焦化廢水中的所有有機毒物和顏色有效地去除。在最佳光催化條件下,控制廢水的流量為3600mL/h,就可以使出水COD值由472mg/L降至100mg/L以下,且檢測不出多環(huán)芳烴。

  目前,這種方法還僅停留在理論研究階段。這種水處理方法能有效地去除廢水中的污染物且能耗低,有著很大的發(fā)展?jié)摿?。但是有時也會產(chǎn)生一些有害的光化學產(chǎn)物,造成二次污染。由于光催化降解是基于體系對光能的吸收,因此,要求體系具有良好的透光性。所以,該方法適用于低濁度、透光性好的體系,可用于焦化廢水的深度處理。

  2.2物理化學法

  2.2.1吸附法

  吸附法處理廢水,就是利用多孔性吸附劑吸附廢水中的一種或幾種溶質(zhì),使廢水得到凈化。常用吸劑有活性炭、磺化煤、礦渣、硅藻土等?;钚蕴烤哂辛己玫奈叫阅芎头€(wěn)定的化學性質(zhì),是最常用的一種吸附劑?;钚蕴课椒ㄟm用于廢水的深度處理。研究人員研究比較了粉末活性炭和柱狀活性炭對焦化廢水COD的去除效率,結(jié)果表明,粉末活性炭對COD的去除率可高達98.5%;同時,粉末活性炭的顆粒有一個最佳尺寸范圍,粒徑為0.09mm的粉末活性炭對焦化廢水COD的去除率最高。

  由于活性炭再生系統(tǒng)操作難度大,裝置運行費用高,在焦化廢水處理中未得到推廣使用。

  2.2.2 Fenton試劑法

  Fenton試劑是H2O2和Fe2+混合得到一種強氧化劑,由于其能產(chǎn)生氧化能力很強OH自由基,在處理難生物降解或一般化學氧化難以奏效的有機廢水時,具有反應迅速、溫度和壓力等反應條件緩和且無二次污染等優(yōu)點。因此,近3O年來越來越受到國內(nèi)外環(huán)保工作者的廣泛重視。

  2.3生物處理法

  生物處理法是利用微生物的氧化、分解、吸附作用處理廢水中的有機污染物。該方法是污水處理中應用最廣且有效的一種方法。近年來,人們從微生物、反應器及工藝流程等幾方面著手,研究開發(fā)了活性污泥法、生物膜法、生物流化床、固定化生物處理技術(shù)及生物脫氮技術(shù)等這些技術(shù)的發(fā)展使大多數(shù)有機物質(zhì)實現(xiàn)了生物降解處理。出水水質(zhì)得到了很大改善。

  2.3.1活性污泥法

  活性污泥法是使生物絮凝體及活性污泥與廢水中的有機物充分接觸,其中溶解性有機物被細胞吸收和吸附,并最終氧化為最終產(chǎn)物(主要是CO2);非溶解性有機物先被轉(zhuǎn)化為溶解性有機物,然后被代謝和利用。但單獨采用該技術(shù),出水中的COD、BOD、NH3一N等指標均難以達標,特別是對NH3一N,幾乎沒有降解作用。

  2.3.2生物膜法

  膜生物反應器(MBR)在去除有機物和NH3一N過程中與傳統(tǒng)活性污泥法具有相同的生化作用機理,不同的是傳統(tǒng)活性污泥法在沉淀池中進行泥水分離,而MBR裝置則是通過膜過濾出水,將污泥截留在反應池內(nèi)。采用MBR工藝處理焦化廢水,在同樣的生化池容條件下,其較傳統(tǒng)工藝COD去除率可提高30%,NH3一N去除率可提高50%,SS去除率可達到100%。MBR法具有經(jīng)濟、簡單高效、處理容量大的優(yōu)點,尤為重要的是它可以實現(xiàn)無害化。不會造成二次污染。該方法已經(jīng)在各地焦化廠得到廣泛應用。MBR工藝在焦化廢水處理領(lǐng)域的成功應用,對鋼鐵企業(yè)、煤化工企業(yè)節(jié)約水資源、減少廢水污染物排放具有重要意義。

  2.3.3生物流化床技術(shù)

  生物流化床技術(shù)是普通活性污泥法和生物膜法相結(jié)合的處理技術(shù)。該技術(shù)的發(fā)展始于20世紀70年代初。其載體在流化床內(nèi)呈流化狀態(tài),使固(生物膜)、液(廢水)、氣(空氣)三相之間得到充分接觸,顆粒之間劇烈碰撞,生物膜表面不斷更新。微生物始終處于生長旺盛階段。生物流化床技術(shù)因具有處理效率高、容積負荷大、傳質(zhì)速度快、應用范圍廣等優(yōu)點而受到研究者的廣泛關(guān)注。

  2.3.4生物脫氮技術(shù)

  生物脫氮技術(shù)是在普通生化處理技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,于20世70年代首創(chuàng)于加拿大,8O年代英國率先投入實際應用。由于傳統(tǒng)活性污泥法對廢水中的NH3一N和COD的去除很難達到國家排放標準,因而A/O、A2/O、A/O2和SBR法等生物脫氮技術(shù)被相繼開發(fā)出來。其中A/O2法是A/O工藝的延伸。同屬于以A/O為基本流程的生物脫氮工藝。

  研究人員采用A/O脫氮技術(shù),對焦化廢水的處理進行了研究。結(jié)果表明A/O工藝既能脫氮也能降解廢水中大量的有機物,是一種較為理想的廢水處理技術(shù),處理后出水水質(zhì)基本上可以達到國家二級排放標準。A/O法較之活性污泥法在污染物去除率方面有了較大提高,但該方法水力停留時問較長,對于焦化廢水中難降解有機物的去除效果不太理想。

  A2/O工藝是20世紀9O年代開發(fā)出來的一項生物處理技術(shù)。該技術(shù)在A/O工藝的基礎(chǔ)上增加了厭氧預處理段,在好氧與厭氧的反復交替中,一些難降解的多環(huán)芳烴等有機物得以降解,酚、氰、COD的去除率明顯提高,大大增強了廢水的可生化性。

  A/O2工藝主要是去除廢水中的COD和NH3一N。

  總的來看,生化法具有廢水處理量大、處理范圍廣等優(yōu)點:但該方法處理設施規(guī)模大,停留時間長,投資費用較高,對廢水的水質(zhì)條件要求嚴格。



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