純水設備淺談焦化廢水深度處理研究現(xiàn)狀
【純水設備www.zzdsjc.com】焦化廢水主要發(fā)生在焦化廠煤的氣化、液化和結(jié)焦過程中。焦化廢水經(jīng)生物處理后仍不達標,仍需進行深度處理。介紹了焦化廢水深度處理的幾種方法,指出了焦化廢水處理技術(shù)的發(fā)展方向。
1. 介紹
焦化廢水是焦化過程中產(chǎn)生的一種難處理、成分復雜、污染嚴重、毒性大的工業(yè)廢水。主要來自于剩余氨水和煤氣凈化過程中產(chǎn)生的廢水,以及焦油、苯等化工產(chǎn)品粗、精加工過程中產(chǎn)生的廢水。工業(yè)純水設備焦化廢水排放量大、組成復雜、處理難度大,難以回收或達標排放。因此,降低焦化廢水中污染物的濃度,純水設備提高焦化廢水的循環(huán)利用效率是一個迫切需要解決的問題。
2. 焦化廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀
目前國內(nèi)焦化廢水處理過程中存在的主要問題是二次生物處理出水的CODcr、NH4+ -n和色度仍然很高,需要進一步對焦化廢水進行深度處理,使出水水質(zhì)達到排放標準。目前,焦化廢水有許多先進的處理方法,如混凝沉淀法、膜分離法、生物處理法、深度氧化法等。但是,由于經(jīng)濟條件和技術(shù)要求等原因,需要進行比較使用。
2.1混凝沉降法
混凝沉淀的基本原理是在廢水中加入特定的混凝劑。由于絮凝劑的電解質(zhì)性質(zhì),它們會在水中形成膠束,并與廢水中的物質(zhì)電中性化形成絮凝體,從而去除污染物;炷恋矸ǹ扇コ胁蝗苄晕腋∥铩⒛z體、可溶性有色物質(zhì)及部分有機物;炷Чc混凝劑類型、濁度、pH值、水溫、藥劑用量及水力條件密切相關(guān),但混凝劑的選擇是混凝沉淀的關(guān)鍵。該混凝工藝不僅具有操作簡單、效果好、處理成本低、適應性強的特點,而且可以改善原水的濁度、色澤等感官指標,去除各種有毒有害污染物。
2.2膜分離方法
膜分離方法的原理是選擇性滲透膜為分離介質(zhì),通過應用驅(qū)動力如濃度差、壓力差和電位差兩岸的純水設備膜,所以廢水中的組件可以選擇性滲透膜,從而達到分離純化的目的。工業(yè)純水設備膜分離是一種低能耗、高效率、適應性強、選擇性好、操作簡單的新型污水處理技術(shù)。
目前,應用的膜分離技術(shù)主要有微濾、超濾、納濾和反滲透等。近年來,超濾-反滲透的雙膜法是在焦化廢水深度處理領(lǐng)域研究和應用較多的處理工藝,經(jīng)超濾-反滲透處理后的焦化廢水,出水能達到工業(yè)循環(huán)冷卻水水質(zhì)標準,可回用于鍋爐軟水補給水,甚至部分可代替新水[3]。
2.3 生物處理法
曝氣生物濾池(BAF)和膜生物反應器(MBR)是目前應用于焦化廢水深度處理較多的生物處理法[4]。
曝氣生物濾池工藝是近年來研究應用較多的一種污水處理工藝,該工藝集生物氧化、生物吸附和過濾于一體,能同時起到曝氣池、二沉池和砂濾池的作用,對有機污染物和氮、磷等具有較好的去除效果。同時曝氣生物濾池具有有機負荷高、耐沖擊能力強、出水水質(zhì)好、操作管理方便、基建投資省、能耗低等優(yōu)點。
膜生物反應器是將膜分離技術(shù)與生物處理過程相結(jié)合的一種先進高效的廢水處理工藝,在污水處理和中水回用技術(shù)中具有發(fā)展應用前景。純水設備膜生物反應器具有設備緊湊、占地面積小、易于自動化控制、處理效果好等優(yōu)點。
2.4 高級氧化法
高級氧化法是通過化學或物理化學的途徑將水中的有機污染物直接氧化成無機物,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為毒性低的易生物降解的中間產(chǎn)物,其本質(zhì)是產(chǎn)生活性高的自由基(如羥基自由基,•OH),再利用其強氧化性氧化水中的有機污染物。工業(yè)純水設備在焦化廢水深度處理領(lǐng)域,目前研究和應用較多的方法有Fenton氧化法、臭氧氧化法、電化學氧化法、光催化氧化法和超聲波氧化法等[5]。高級氧化法反應迅速,不會引起二次污染,操作簡單便于管理。Fenton氧化法是在酸性條件下,H2O2能與Fe2+發(fā)生自由基鏈反應產(chǎn)生•OH來去除有機污染物,處理廢水時不僅有氧化作用還能起到混凝作用,從而降低廢水的CODcr和色度[20]。臭氧氧化法主要是利用臭氧自身的強氧化性來去除水中的有機污染物。臭氧在水中分解生成•OH,•OH的氧化速率較快,同時不具有選擇性,幾乎和廢水中所有類型的有機物發(fā)生氧化反應。美國一煉焦廠應用臭氧氧化技術(shù)來處理焦化廢水,廢水中酚的去除率能達到98%;加入銅作為催化劑后,氰化物的去除率可達到99.5%[6]。
3.總結(jié)
近年來,隨著國家對環(huán)保問題的的日益重視以及國民環(huán)保意識的不斷提高,廢水的排放標準也變得更為嚴格。各國學者經(jīng)過不斷的探索研究出了一些新的焦化廢水處理技術(shù),如:純水設備高級氧化技術(shù)、膜技術(shù)等。這些技術(shù)對焦化廢水中的污染物處理的較為徹底且不會產(chǎn)生二次污染,但是這些技術(shù)投資成本和運行成本較高并且很多仍處于理論研究和實驗室研究階段,較難實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化應用。因此在深人研究焦化廢水先進處理技術(shù)的同時,我們也應該充分發(fā)掘現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點,對現(xiàn)有技術(shù)進行優(yōu)化改良提高其處理效能。本文由皙全蘇州水處理設備網(wǎng)提供任何人和單位不得轉(zhuǎn)載盜用。
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