焦化废水RO浓水除COD4.21工艺及案例分享
焦化废水深度处理零排放技术方案分享
焦化废水深度处理零排放技术分享200t/h焦化废水深度处理零排放工艺流程如下：◇生化二沉池出水→粉末活性炭吸附池→混凝沉淀池→除硬软化沉淀池→砂滤器→超滤→一级树脂软化→原水反渗透→回用水池◇原水反渗透浓水→二级树脂软化→纳滤→纳滤产水池→高压反渗透→回用水池◇纳滤浓水→臭氧催化氧化→浓液蒸发器→杂盐◇高压反渗透浓水→氯化钠蒸发器→氯化钠◇浓液蒸发器母液+氯化钠蒸发器母液→耙式干燥器→杂盐（1）粉末活性炭吸附池焦化废水生化出水COD浓度变化，对后续系统冲击过大。
高级氧化法无法及时应对有机物的较大变化，选用活性炭吸附，效果好，应急性好。
设置吸附池，池内设曝气搅拌装置，粉末活性炭通过料仓、输送机、螺杆泵等设备进行投加，按每去除1g COD投加0.15g活性炭计。
（2）混凝沉淀池投加铁盐、PAM混凝反应去除悬浮物，排出污泥进入污泥池，采用隔膜板框压滤机进行脱水，脱水滤液回流至调节池。
混凝沉淀池出水COD可降至70-80mg/L以下。
（3）除硬软化沉淀池投加石灰、纯碱、铁盐、PAM混凝反应去除悬浮物，排出污泥进入污泥池，采用隔膜板框压滤机进行脱水。
出水硬度在大部分运行时间可降至80mg/L以下。
（4）砂滤器设计3×80t/h，2用1备，石英砂高度1200mm，反洗膨胀率50%。
采用气水联合反洗，反洗水采用除硬软化沉淀池出水。
（5）超滤设计3×80t/h，设计通量45LMH，设计回收率90%。
超滤产水浊度＜0.5NTU，产水SDI＜3。
（6）一级树脂软化设计3×100t/h，2用1备，设计出水硬度≤5mg/L，树脂采用大孔型弱酸树脂。
树脂再生采用盐酸和氢氧化钠，再生液单独进行收集，投加碳酸钠去除硬度后返回至调节池。
（7）原水反渗透设计产水2×75t/h，回收率75%，一级两段，设段间增压泵。
设计运行通量18LMH，膜壳6芯装。
（8）二级树脂软化设计3×100t/h，2用1备，设计出水硬度≤5mg/L。
焦化废水处理工程实例分析
第42卷第7期2022年7月Vol.42No.7Jul.，2022工业水处理Industrial Water TreatmentDOI ：10.19965/ki.iwt.2021-0945焦化废水处理工程实例分析张志超1，牛涛2，于豹2，石伟2（1.光大水务科技发展（南京）有限公司，江苏南京210000；2.光大水务（深圳）有限公司，广东深圳518033）[摘要]焦化废水属于典型的高氨氮难降解有毒有害工业废水，其对传统生物处理工艺和深度处理工艺都提出了很高的挑战。
以某焦化废水处理站为实例，介绍了焦化废水的水质特点、工艺流程、构筑物参数和设备选型，分析了运行效果、出水水质以及运营成本。
工程实际运行效果表明，采用预处理-两级A/O-磁混凝沉淀-多相催化臭氧氧化的工艺路线对焦化废水进行处理，废水COD 、氨氮和总氮的去除率分别为98.4%、98.6%和88.5%，出水的COD≤80mg/L ，氨氮≤10mg/L ，总氮≤20mg/L ，达到或优于《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB 16171—2012）的新建企业直接排放标准。
磁混凝沉淀+多相催化臭氧氧化的深度处理组合工艺有效提高了生化出水中难降解有机物的去除效果，对同行业的废水处理具有一定的参考价值。
［关键词］焦化废水；两级A/O ；磁混凝沉淀；多相催化臭氧氧化［中图分类号］X784［文献标识码］B［文章编号］1005-829X（2022）07-0179-07Case analysis of coking wastewater treatment projectZHANG Zhichao 1，NIU Tao 2，YU Bao 2，SHI Wei 2（1.Everbright Water Technology Development （Nanjing ）Co.，Ltd.，Nanjing 210000，China ；2.Everbright Water （Shenzhen ）Co.，Ltd.，Shenzhen 518033，China ）Abstract ：Coking wastewater is a typically refractory and toxic industrial wastewater with high ammonia nitrogen.And it poses a high challenge to both traditional biological treatment processes and advanced treatment processes.Taking a coking wastewater treatment station as an example ，this paper introduced the coking wastewater qualitycharacteristics ，technological process ，structure parameters ，equipment selection ，and analyzed the operation effect ，effluent water quality and operating cost.The combined process of pretreatment-two stage A/O -magnetic coagula‐tion precipitation-heterogeneous catalytic ozonation was adopted.The actual operation effect showed that the re‐moval rates of COD ，ammonia nitrogen and total nitrogen were 98.4%，98.6%and 88.5%，respectively.The effluent COD≤80mg/L ，ammonia nitrogen≤10mg/L ，total nitrogen≤20mg/L.The final effluent met/was better than the direct discharge requirements of Emission Standard of Pollutants for Coking Chemical Industry （GB 16171—2012）for new enterprise.The advanced treatment combined process of magnetic coagulation precipitation+heterogeneous catalyticozonation effectively improved the removal effect of refractory organics in biochemical effluent which had certain guiding significance for wastewater treatment in the same industry.Key words ：cooking wastewater ；two stage A/O ；magnetic coagulation precipitation ；heterogeneous catalytic ozonation焦化废水是焦化厂在粗煤气冷却过程产生的剩余氨水（蒸氨废水）以及焦炭炼制、化工产品回收过程中产生的工业废水，特点是含有较多的有机物和氨氮，以及酚、氰、苯可溶物、多环芳烃等有毒有害物质〔1-2〕。
焦化废水处理工程案例讲述
Xxx焦化厂废水处理技术方案XXX环境工程公司目录1总论 (3)1.1项目概况 (3)1.2设计依据 (3)1.3设计原则 (4)1.4设计范围 (4)2建设规模与处理程度 (6)2.1建设规模 (6)2.2进水水质 (6)2.3出水水质 (6)3工艺方案的选择 (7)3.1焦化废水处理工艺简述 (7)3.2工艺方案选择 (7)4工程设计 (12)4.1工艺流程简介 (12)4.2工艺设计 (13)4.3主要构（建）筑物一览表 (19)4.4主要设备一览表 (21)4.5主要污染物沿程处理效果预测 (25)5投资与运行费用 (26)5.1总投资估算 (26)5.2运行费用估算 (26)6结论及存在的问题 (29)1 总论1.1 项目概况1.1.1 项目背景XXX焦化厂是XXX钢（集团）公司的主体单位，负责向联合企业提供优质冶金焦炭和高热值的焦炉煤气，是唐钢生产原料和能源的基地，现有废水处理系统处理能力为120m3/h。
本工程即是对现有废水处理系统进行工艺改造，使废水各项指标经处理达标后排放。
1.1.2废水处理系统现状现工艺流程为：进水→调节池→机械澄清槽→浮选池→氨吹脱池→生物水解池→混凝斜板沉淀池→中间调节池→SBR生化池→终端调节、排放。
目前，污水处理系统不稳定，不能满足国家新的排放标准。
根据目前情况，按照尽量利用原有设备构筑物的原则，结合对该类废水的治理经验，特提出以下改造方案。
1.2 设计依据（1）编制依据和基础资料●现场调研的资料；●业主提供的其它资料；（2）设计采用的主要规范及标准●《室外排水设计规范》（GB50014-2006 ）●《钢铁工业水污染物排放标准》（GB13456-92）●《污水综合排放标准》（GB8978-1996）●《建筑给水排水设计规范》（GBJ50015-2003）●《泵站设计规范》(GB/T50265-97)●《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）●《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）●《《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）●《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）●《混凝土结构设计规范》（GB50010-2001）●《给水排水结构设计规范》（GBJ50069-2002）●《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）●《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）●《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）●《供配电系统设计规范》(GB50052-95)●《低压配电设计规范》（GB50054-95）●《电力工程电缆设计规范》（GB50217-94）●《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93）●《并联电容器装置设计规范》（GB50277-95）●《工业企业照明设计标准》（GB50034-92）●《电气装置安装工程施工及验收规范》（GB50254～50259-96）●《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（GBJ93-86）●《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》（GBJ131-90）1.3 设计原则（1）本工程在原有废水处理系统的基础上进行工艺改造，要充分利用现有设备及建构筑物，合理用地。
焦化废水处理A-O-O工艺探讨
焦化废水处理A-O-O工艺探讨一、我公司A-O-O工艺简介：京唐西山焦化公司焦化废水处理系统由预处理、生化处理、后混凝沉淀过滤处理及污泥处理等组成，废水生物处理采用缺氧-好氧-好氧（A-O-O）的内循环工艺流程。
原水首先进入除油池，经重油轻油的分离后，水自流入均合池，在均合池曝气均匀后入缺氧池，进行反硝化反应，去除大量氨氮，缺氧池处理后的水进入好氧池1段，在1段进行有氧的硝化反应，进一步去除氨氮和COD，好氧池1段出水入回流沉淀池进行第一步沉淀，沉淀的上清液入好氧池2段进行回流，在好氧池2进行二次硝化反应，出水再入二沉池进行二次沉淀，回流污泥补给好氧池菌种缺失，剩余污泥入污泥浓缩池，二沉池出水入生物滤池，进行生物过滤，生物滤池过滤后的水如混凝反应池和混凝沉淀池，出水入过滤器，进行最终过滤，产出合格水质，发往用户。
二、运行中的问题分析及改进措施从2008年投产到2014年，已经运行了5年时间，期间暴露的问题诸多，焦化水曾进行如下多次调节：1、进水水质不稳定COD：5000mg/L，油：40mg/L，氨氮：280 mg/L以上，氰化物：30 mg/L。
除氰化物外，其余均高于正常水平，硫氰酸盐未监测。
原因分析：蒸氨汽源使用低压管网蒸汽，压力约0.5 MP，蒸汽压力低，且汽量不稳，导致出水氨氮过高，是造成生化系統运行不正常的首要原因。
通过开辟双汽源，将干熄焦产生的中压蒸汽（1.5MP）用于蒸氨，厂区综合管网汽源备用，解决了上述问题。
2、工艺过程中焦油脱除问题电捕焦油器目前运行二次电压30 kV，（规程为41—45千伏），影响除油效果，间接影响废水中含焦油量和脱硫、硫铵系统运行。
经联系电捕厂家对电捕焦油器进行了改进，使入水含油有所降低。
3、原设计AO2工艺与现化工工艺产生的水质不适应，缺氧A池在低碱度PH值6-7运行效果好，煤气净化过程中脱硫、蒸氨工艺加碱使生化水进水呈碱性PH值8—9，此水直接进A池，影响微生物活性和反硝化反应进行。
焦化废水处理工程实例
焦化废水处理工程实例1. 焦化废水处理的背景和重要性焦化工业是我国重要的能源工业之一，但同时也是排放大量工业废水的行业。
焦化废水中含有大量的有机物、悬浮物、重金属和氨氮等污染物，如果不经过有效处理就直接排放到环境中，将对周围的土壤、水体和大气造成严重污染，对人类健康和生态环境造成巨大威胁。
焦化废水处理成为了保护环境、维护生态平衡的重要任务。
通过科学合理的处理手段，可以将焦化废水中的污染物去除或转化为无害物质，实现废水零排放或达到国家排放标准，从而保护环境、减少资源浪费、提高企业经济效益。
2. 焦化废水处理工程实例介绍2.1 实施单位北京市某焦炭公司2.2 工程规模该焦炭公司年产能150万吨，焦化废水日均排放量约为5000吨。
2.3 工程目标•将焦化废水中的COD（化学需氧量）降低至国家排放标准以下；•将焦化废水中的悬浮物去除率达到90%以上；•将焦化废水中的重金属和氨氮浓度降低至国家排放标准以下。
2.4 工程流程该焦化废水处理工程采用了物理、化学和生物处理技术相结合的工艺流程，主要包括预处理、沉淀、生物降解和深度处理等步骤。
2.4.1 预处理将焦化废水经过调节池进行初步调节和混合，同时进行酸碱中和以及综合分离等操作。
这一步骤主要是为了提高后续处理工艺的稳定性和效果。
2.4.2 沉淀经过预处理后的焦化废水进入沉淀池，利用重力沉降原理，使悬浮物、重金属等固体颗粒沉淀下来，并通过污泥回流系统将一部分污泥回流到调节池进行再处理。
这一步骤可以有效去除悬浮物和一部分重金属。
2.4.3 生物降解经过沉淀后的焦化废水进入生物反应器，通过添加特定的微生物菌种，利用微生物对有机物的降解作用，将废水中的有机物进一步分解为CO2和H2O等无害物质。
通过适当调节反应器的温度、pH值和DO（溶解氧）等参数，提供良好的生长环境，促进微生物菌群的繁殖和活性。
2.4.4 深度处理经过生物降解后的焦化废水进入深度处理系统，采用吸附、活性炭吸附、臭氧氧化等技术来进一步去除难降解有机物、重金属和氨氮等残留污染物。
临汾某焦化厂蒸氨废水回用处理工程实例
临汾某焦化厂蒸氨废水回用处理工程实例临汾某焦化厂蒸氨废水回用处理工程实例一、前言焦化厂是我国重要的煤炭加工行业，在煤炭燃烧过程中会产生大量的焦炉废水。
废水中含有高浓度的有机物、悬浮物和重金属离子等有害物质，对环境造成严重污染。
本文将以临汾某焦化厂蒸氨废水回用处理工程为例，介绍焦化废水回用处理的技术及实践经验，旨在为类似行业提供参考。
二、工程背景临汾某焦化厂位于山西省临汾市，年产焦炭60万吨。
在生产过程中，焦炉废水是主要的废水来源之一。
废水中的有机物浓度较高，CODcr指标达到500-800mg/L，氨氮浓度达到100-200mg/L，废水污染较为严重。
为了减少对环境的污染，提高资源利用率，该焦化厂决定对焦化废水进行回用处理。
三、工程设计1. 工程流程设计焦化废水回用处理流程主要包括初次过滤、进一步处理、深度处理和再生利用。
通过物理和化学方法处理废水，使之达到国家指标要求后，可用于冷却塔和锅炉供水。
2. 工程设备设计本工程采用主动污泥法处理焦化废水。
主要设备包括废水收集池、曝气池、沉淀池、污泥反应池、过滤池等。
此外，还安装了搅拌设备、泵站和出水监测系统。
3. 工程运行参数设计根据实际废水含量和水质要求，工程设计中确定了进水流量、沉淀时间和曝气时间等运行参数。
确保处理效果达到标准要求，且设备运行稳定可靠。
四、实施过程1. 设备安装在工程实施过程中，焦化厂安排了相关人员负责设备安装调试。
各设备按照设计要求布置，并与废水处理系统进行连接和调试。
2. 工艺调试在设备安装完成后，焦化厂的技术人员进行了工艺调试。
通过不断调整运行参数，改变进水流量和曝气时间等，逐渐达到废水处理的最佳效果。
3. 出水协调经过工艺调试，焦化废水经过处理后达到国家标准要求。
焦化厂与相关部门协商，确保出水指标能够满足再生利用的要求。
五、效果分析经过蒸氨废水回用处理工程的实施，临汾某焦化厂废水处理效果显著。
废水中的有机物、悬浮物和重金属离子得到有效去除，水质得到明显改善。
焦化废水浓盐水的浓缩减量及近零排放工艺总结
焦化废水浓盐水的浓缩减量及近零排放工艺总结1、焦化废水浓盐水中COD的降解和去除。
由于焦化废水难降解有机物成分复杂、含量高，有机物的降解、去除及预防有机物污染是浓缩减量及近零排放的关键点之一。
①有机物的降解和去除是膜集成浓缩减量单元反渗透膜/纳滤膜/离子交换膜有机物污染程度可控的保障。
②有机物的降解和去除是高浓盐水资源化产品能满足相应标准的保障。
COD的降解和去除需在工艺选择和组合、加药品种、加药量、运行参数方面重点优化，尽量提高COD的降解和去除率。
2、焦化废水浓盐水中F-的去除。
由于焦化废水浓盐水F-含量高，对后续资源化单元设备的材质选择和资源化产品的纯度影响比较明显，因此需根据后续工艺要求相应去除浓盐水中的F-。
F-的降解和去除需在工艺选择和组合、加药品种、加药量、运行参数方面重点优化，使F的去除能满足工艺需求。
3、焦化废水浓盐水膜集成浓缩减量单元膜的污染及清洗恢复预处理单元去除COD和F-加药量大，且所加药剂容易对后续膜系统造成污染，需综合考虑，既可保证COD和F-的去除率，又可以使膜集成系统维持合理的污染速度和清洗周期。
需考虑膜集成工艺、药剂残留量、加药品种、加药量、运行参数的合理设置和优化，保证膜集成浓缩减量系统的稳定可靠运行。
4、焦化废水高浓盐水的资源化路线的选择。
高浓盐水的资源化路线选择需综合项目的投资和运行成本情况、项目是否处于工业园区及本厂和周边工厂是否有资源化产品的需求，资源化产品的市场状况等方面进行决定。
通常资源化生产氯化钠和硫酸钠盐技术较为成熟，但市场价格低。
双极膜资源化生产盐酸、硫酸和氢氧化钠技术先进、对高浓盐水纯化要求高、所产酸和碱为稀酸和稀碱，需考虑纯化技术是否满足及稀酸稀碱的使用方向。
用高浓盐水生产高值化产品需考虑技术成熟度、投资及产品的市场需求和销路。
焦化废水浓盐水的浓缩减量需综合考虑预处理单元、膜集成浓缩减量单元及高浓盐水资源化单元的技术选择和资源化路线，各单元运行情况，以期实现各单元相互协调，整个系统稳定可靠运行。
焦化废水处理工艺
焦化废水处理工艺焦化废水的处理一直是国内外污水处理领域的一大难题。
该污水中污染物成分复杂，含有挥发酚、多环芳烃和氧硫氮等杂环化合物，属于难生化降解的高浓度有机工业废水。
焦化废水用常规的活性污泥法处理，对去除酚、氰、油及其它易于生物降解的污染物一般来说是有效的，但对氰化合物及构成毒性的某些污染物却难以处理。
表1 焦化废水有机物组成表2 焦化工艺各段水质水量表目前，国内焦化厂的废水处理系统主要采用一级处理和二级处理，采用三级处理的还很少。
一级处理是指从高浓度污水中回收利用污染物，其工艺包括氨水脱酚、隔油等。
二级处理主要指酚氰污水无害化处理，主要以活性污泥法为主，还包括强化生物处理技术，这对提高处理效果有一定的作用。
三级深度处理是指在生化处理后的水仍不能达到排放标准时所采用的再次深度净化。
其主要工艺有活性炭吸附法、膜法及氧化塘法等。
由于焦化废水的水质特点，因此脱氮是这类废水处理的关键。
污水中氮主要以氨氮和有机氮形式存在，通常只含有少量或没有亚硝酸盐和硝酸盐形态的氮，在未经处理的污水中，氮有可溶性的，也有非溶性的。
可溶性有机氮主要以尿素和氨基酸的形式存在。
一部分非溶性有机氮在初沉池中可以去除。
在生物处理过程中，大部分的非溶性有机氮转化成氨氮和其他无机氮，却不能有效地去除氮。
废水生物脱氮的基本原理就在于，在有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化反应将氨氮转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化反应将硝态氮转化为氮气从水中逸出，从而达到脱氮的目的。
微生物脱氮转化过程如图1所示。
细菌分解氧化氧化（有机碳）图1 氮转化示意图下面将氮的转化过程分为硝化反应与反硝化反应两方面来讨论：1．硝化反应硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐氮的过程。
硝化反应是由一群自养型好氧微生物完成的，它包括两个基本反应步骤：第一阶段是由亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐(NO2-)，称为亚硝化反应；第二阶段则由硝酸菌将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐，称为硝化反应。
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反渗透处理废水技术虽好，但也容易出现反渗透浓水无法有效处理,水中的溶解性总固体(TDS)的含量高、电导率高、有机物含量大、可生化性差,成分复杂，因此需要新的方法进行废水处理去除COD4.21。
由于焦化反渗透浓水中含有许多对人体和环境危害较大的污染物,直接或间接排放不仅满足不了现阶段环保法规的要求而且存在巨大的潜在危险，主要处理技术归纳起来主要有物理法、高级氧化法、正渗透法和膜蒸馏法等.物理法包括混凝沉淀法和活性炭吸附法。
混凝沉淀法:
是一种传统的水处理方法,被广泛运用。
混凝沉淀处理流程包括投药、混合、反应及沉淀分离几个部分，可分为干法投加和湿法投加两种。
活性炭吸附法:
具有操作简单、效果显著的优点,也被广泛的运用到废水处理领域。
研究表明，分别采用颗粒活性炭(GAC)和粉末活性炭(PAC)对比处理反渗透浓水,对COD 的去除率分别为88%和95%。
颗粒活性炭的缺点是再污染严重情况下使用寿命很短。
高级氧化法:
原理是利用各种现有和外加条件,在废水中生成具有强氧化能力的基团,使水中的有机物氧化分解。
对进水使用高级氧化法只能去除水中的有机物,对水中的硬度离子和盐分去除效果很低且含量和种类有比较严格的要求,普适性差,对渗透用膜的要求也比较苛刻,现阶段还需要进一步探索合适膜材料和驱动液。
正渗透法:
原理是采用比反渗透浓水浓度更高的液体为驱动液(通常为能容易分离的铵溶液),浓水中的水分子就会自发通过正渗透膜向驱动液一侧扩散,进而实现浓水的浓缩,但是也存在较多问题，比如溶质与溶解物在反应器中进行长期积累，使得渗透压差不断降低，对膜通量产生
影响。
另外能耗较高以及膜污染较为严重，且低分子量污染截留量较低。
膜蒸馏技术:
近几年发展起来的新技术,是把膜技术和蒸发技术结合在一起,传质推动力是膜两侧的蒸汽压差。
利用膜蒸馏技术对内蒙古某火电厂的反渗透浓水进行了中试验,试验效果很好。
但膜蒸馏在投资、运行成本上，没有太大的优势，即使在厂区有余热利用的情况下，也没有优势。
为此，新研发的吸附工艺的原理是利用特种吸附材料对要去除的组分或物质进行选择性吸附，当吸附饱和时，再利用特定的脱附剂对吸附材料进行脱附处理，使吸附材料得以再生，如此不断循环进行。
案例介绍
本新建废水吸附处理设施的总设计处理规模为400m 3/d ，废水为高含量COD 废水，达不到排放要求，影响企业的稳定生产。
进行了定制化的工艺设计，废水处理效果如下表。
COD 含量(mg/L) 水量 （m 3/d ） 吸附进水
784 400 吸附出水
232 400
图1.依次为吸附进水、吸附出水
从实验结果来看，原水过滤液经特种吸附剂吸附处理后出水无色，COD去除效率可达到70%。
达到客户的要求。
吸附法的优点：
1.深度去除废水中的COD；
2.采用特种改性的吸附材料，吸附容量大，设备投资少，运行费用低；
3.工艺流程简单，可实现全程自动化操作，操作维护方便。
4.可实现多层布置，占地面积小，安装周期短。
江苏海普功能材料有限公司，是一家以特种吸附剂、催化剂为核心技术，配套应用工艺开发、技术服务、工程实施等，为客户解决相关环保难题的国家高新技术企业。
在吸附材料处理方面具有领先的技术水平，配套的吸附处理工艺高效、稳定，为国内多家行业龙头企业解决了多项环保难题。