南京一體化焦化廠廢水處理設備技術指導

焦化廢水是鋼鐵企業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，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、煤氣凈化及焦化產品回收過程中產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合產生的污水。

3處理技術

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

化學處理法：催化濕式氧化技術、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或集中加工區產生的與生產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(如生產工藝廢水、廠區生活污水等)。

　煉焦及化產品回收后產生的含高濃度氨氮的焦化廢水(如剩余氨水)經過蒸氨處理，再與其他廢水混合進入焦化廢水混合進入焦化廢水處理系統。因此，通常所說的焦化廢水多指經蒸氨處理后的廢水。

　　焦化廢水主要來自煉焦、煤氣凈化及化工產品的精制等過程，排放量大，水質成分復雜。主要體現于三方面：

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

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

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

　　1、廢水中的主要污染物

　　(1)無機物，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，除酚類化合物以外，還包括脂肪族化合物、雜環類化合物和多環芳烴等。其中以酚類為主，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;雜環類化合物包括二氯雜苯、氮雜聯苯、吡啶、喹啉、吲哚等;多環類化合物包括萘、蒽、α-苯并芘等。

　　2、焦化廢水的危害

煤礦在開采過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、錳和酸性物質等，在與地表水的混合后，煤礦廢水中可溶性的鐵錳物質被氧化沉淀析出，不但使整個地表水成為黃褐色，而且影響植物的正常生長。煤礦開采區生活廢水中含有大量的有機物污染物，如直排進入環境，會引起水體的富營養化，降低水體的使用功能，因此煤礦廢水治理工作迫在眉睫。

　　一、煤礦污水的分類分析

　　1、含懸浮物選煤污水

　　含懸浮物選煤污水水質一般呈中性，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，該類水體礦化度較低而懸浮物含量較高，該類水體的處理工藝多為混凝、沉淀、過濾以及消毒等，其混凝的原理是使水體內產生重、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，該類水體是在采煤過程中原來的還原環境轉變為氧化環境，開采過程中與煤共生的硫鐵礦發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，該類水體處理多采用中合法和濕式生態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題分析

　　由于煤炭行業缺乏科學的污染減排標準體系，因而其污染減排工作在宏觀上受到了很大限制。具體而言，科學的污染減排體系應該包括行業污染減排管理標準、技術標準、指標考核體系等方面的內容。作為資源型企業，根據資源開采條件、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，同時又由于無法形成科學的能耗指標體系，造成污染減排工作被動。此外，由于長久以來開采方式上的缺陷，使得資源消耗、浪費較大，而相應的環境污染問題也較為突出，體制上的不足使環境污染管理長時間處于缺失狀態。

　　三、煤礦污水治理工程及污染減排技術

　　1、物化預處理

　　煤礦在生產活動中產生的污水成分復雜、色度和毒性大，含有較多油脂成分，因此必須行物化預處理，可以首先去除一些污染物質，減少油脂成分，這樣可以明顯減輕后續治理工作的負擔，進行物化預處理工作，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，企業往往會結合使用隔油法和氣浮法，經由這兩道工藝，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，水和固體物產生分層，使水澄清，同時沉降下來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，同時還提高了污水的可回收利用率。

　　2、吸附技術

　　第一，活性炭吸附。活性炭的表面積可達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現活性炭總厚度達3.5m，過程中廢水自上而下過濾，其速度一般控制在4-15m/h，接觸時間一般為30-60min，隨著處理時間的延長活性炭內吸附了大量吸附質而飽和則會喪失吸附能力，因而采用該技術應及時更換或再生;

　　第二，硅藻土吸附。硅藻土是將古代單細胞低等硅藻堆積后，經初步成巖作用而形成的多孔性生物硅質巖，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。超濾、反滲透等膜處理技術，是一種科學的工程預處理技術，這一技術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溶劑(通常是水)而截留離子物質或小分子物質的選擇透過性，以膜兩側靜壓為推動力而實現的對液體混合物分離的膜過程，這一技術應用到污水處理中，可以有效降低COD，因此脫除了COD，脫色、脫鹽也便一次性完成，出水品質得到保證。

　(1)對人體的危害。

　　焦化廢水中含有酚類化合物是原型質毒物，可通過皮膚、黏膜的接觸和經口服而侵入人體內。

　　(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)降低水體的觀賞價值。

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

　　(4)對農業的危害。

　　采用未經處理的焦化廢水灌溉農田，將使農作物減產和枯死，特點是在播種期間和幼苗發育期，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;焦化廢水中的油類物質能堵塞土壤空隙，含鹽量高而使土壤鹽堿化;農業灌溉用水中TN含量超過1mg/L,作物吸收過剩的氮能產生貪青倒伏現象。