焦化废水深度处理技术方案

焦化废水深度处理技术方案

1.概述：

近年来，我国的冶金焦化行业和广大环保工作者对焦化废水处理做了大量的工作，将传统的A/O处理工艺或适应性改造强化、组合后用于焦化废水的处理，最大限度地发挥了生化处理技术的效能，经系统处理后的废水多项指标能够达到国家有关排放标准的要求，取得了一定成绩。随着环保形势的发展和各地环境质量标准的提高，现有处理系统已不能满足要求。焦化废水的深度处理和其他废水一样摆到了排污企业和环保工作者的面前。大家去探索和开发各种深度处理技术，以适应形势的需要。

目前，对焦化废水的深度处理技术主要包括以下几种：混凝沉淀法、吸附法、铁炭微电解电化学处理技术、高级氧化技术(Fenton氧化、O3氧化、催化湿式氧化等)以及反渗透处理技术。由于各种技术的技术特点不同，在深度处理废水过程中的一些难以解决的技术和费用问题，影响和限制了它的使用效果和适用范围。

近些年来，有的行业将用于净水处理的反渗透膜处理技术用于废水处理，由于该技术只是对废水中的污染物进行了浓缩，对污染物并没有分解去除的作用，产生的处理水量50% ∽70%浓水通常得不到妥善的解决或者说无法解决。而且使用中要求前处理条件高，进水的水质不同，膜极易受到污染，清洗、再生、操作麻烦，严重影响了使用效果。据调查，使用反渗透处理系统的焦化厂很少能正常运转，基本成为了摆设。

传统的物理混合式铁炭微电解技术，虽然是一个美国七十年代开发应用的废水处理实用技术，但在运行的过程中短时间内就会出现防板结、防钝化，严重影响了该技术性能的发挥。我公司研究、开发、生产的防板结、防钝化、高活性、规整型微电解填料的诞生，这一项技术在废水处理和废水的深度处理中得到了广泛的认可和应用，取得了令人满意的效果，又重新使这一技术焕发了新的生命力。待处理废水为经生化处理后的焦化废水，废水中主要污染物为笨类芳香族化合物、多环化合物、挥发酚、氰化物等难生物降解的大分子有机物等。

2.处理工艺说明：

正常情况下，现有焦化废水处理处理工程排放的废水首先排入集水池，投加H2SO4将PH值调节至3左右。用提升泵将调节好PH值后的废水提升至多元催化高效微电解反应器，同时鼓风曝气。废水在反应器内停留30min，然后自流至混凝反应池，投加一定量的PAC，投加石灰将PH值调节至9后自流至沉淀池，在沉淀池中将混凝后的絮凝物与水分离。沉淀后的絮凝物去现有工程污泥处置系统处置，上清液达标排放。如排放的废水水质有较大的波动，或为了提高出水水质，可在铁碳微电解电化学处理系统出水加一级催化氧工段，确保废水在任何情况下都能稳定达标。

3.主要处理单元说明：

多元催化电化学处理技术是目前处理含有难降解有机废水的一种理想工艺。在多元催化微电解反应塔中装填我公司研究、开发、生产的规整型高效多元催化电化学氧化还原微电解填料，在不通电的情况下自身产生1.2V电位差。在通水后形成无数的原电池，以废水做电解质，通过原电池放电形成电流对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。在处理过程中产生的新生态[H] 、Fe2 + 等能与废水中的许多大苯环、大分子组分污染物发生氧化还原反应，能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，开环、断链，达到降解有机物、脱色的作用；生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +，它们的水合物具有较强的吸附—絮凝活性，特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸附水中分散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子。其工作原理基于电化学、氧化—还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处

理，该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解、高有机物浓度、高含盐量的废水不但能大幅度地降低COD和色度、使苯类开环断链，而且可大大提高废水的可生化性。其技术特点为：

a 、反应速率快，根据废水的水质不同，工业废水的处理时间只需要半小时至数小时；

b 、作用有机污染物质范围广，如：含有偶氮、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质，焦化废水中的笨类芳香族化合物、多环化合物、挥发酚、氰化物等难生物降解的大分子有机物等都有很好的降解效果;

c、工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的多元催化氧化还原填料。只需定期添加无需更换，添加也无需进行活化直接投入即可。

d 、具有良好的混凝效果，色度、COD去除率高。不但可以有效的降解废水中的有机物、脱出部分盐类等，如用在废水的预处理中并可有效地提高废水的可生化性。

多元催化铁碳微电解电化学处理系统不但可以将废水中的部分有机污染物通过氧化还原反应去除，剩余的部分有机物的结构也已经发生了根本的变化，可以利用水中氧化还原反应后产生的Fe++的存在，投加一定量的H2O2，极强的FenTon氧化试剂，对废水中剩余的有机物进一步氧化处理，从而达到理想的要求。

该催化氧化过程能氧化许多有机分子且系统不需高温高压，对苯类、醇类、酮类、酯类、苯酚、氯苯及硝基酚等有很好的氧化效果。在亚铁离子的催化作用下，随着氧化剂的分解，会产生大量的HO·，利用新生态的HO·对有机物进行氧化去除。

Fe2++ 氧化剂－→Fe2++OHˉ+ HO·

HO·+RH －→H2O+R·

R·+ Fe3+ －→R+ + Fe2+

R+ +氧化剂－→ROO + CO2 (2)

多元催化微电解系统产生的铁在催化氧化反应中主要作为一种催化剂。铁盐的量与有机物的降解速率无关，只是控制氧化剂的催化分解速度。同时，Fe2+／氧化剂的质量比与有机物的浓度有关，有机物结构形式的不同也直接影响此比值的大小。因此，氧化不同有机物，存在不同的铁盐及氧化剂的投加量。多元催化电化学系统产生的Fe2 +除了催化作用外，也是一种良好的混凝剂，铁盐的各种络合物通过絮凝作用也去除了有机污染物。

正常水质的情况下，多元催化电化学氧化还原微电解处理工段出水可直接自流至混凝反应器，由计量加药系统投加小量助凝剂并投加石灰或碱液调节PH值，废水与药剂混凝反应后自流至沉淀池，将反应形成的絮凝物沉淀去除。从而实现去除污染物的目的。如排放的废水水质有较大的波动，或为了提高出水水质，可在铁碳微电解电化学处理系统出水加一级催化氧工段，确保废水在任何情况下都能稳定达标。