焦化廢水是在煤制焦、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收等過程中產(chǎn)生的，其成分復(fù)雜、有機物含量高且難降解,大多以芳香族及雜環(huán)化合物的形式存在致使COD、氨氮、酚和氰的濃度較高,是一種可生化性差、處理難度大的工業(yè)廢水。目前國內(nèi)焦化廢水處理普遍采用以生物處理為核心的A-O(包括A2-O和A-O2)工藝,但出水COD多難以達標,且處理中均須加入至少1倍的新鮮水予以稀釋，增加了處理水量和處理成本。在水資源嚴重短缺,環(huán)境保護形勢極其嚴峻的我國,迫切需要找到一條焦化廢水減量化并循環(huán)回用的新途徑。

針對焦化廢水中諸多污染物質(zhì)很難被傳統(tǒng)的生化處理去除的特點,開發(fā)出了一種新工藝即物化預(yù)處理/生物處理(A-O)/膜生物反應(yīng)器(MBR)。首先通過物化預(yù)處理預(yù)先降解部分污染物并提高廢水的可生化性,生物處理后采用膜生物反應(yīng)器進一步提高處理效率。試驗連續(xù)考察了中試流程對焦化廢水的處理效果,并與現(xiàn)有的焦化廠酚氰廢水處理工程進行了比較。

1)采用物化預(yù)處理/生物系統(tǒng)/MBR工藝中試裝置處理焦化廢水,能有效去除焦化廢水中的各類污染物,對COD、NH3-N的去除效率較傳統(tǒng)工藝處理系統(tǒng)有顯著提高;中試系統(tǒng)出水COD、NH3-N含量較大程度地低于同期焦化廠現(xiàn)有處理系統(tǒng)的出水含量。

2)物化預(yù)處理可以緩沖和減輕廢水污染物負荷的沖擊,使部分有機物被降解并提高廢水的可生化性,從而提高了整個工藝的處理效率;膜生物反應(yīng)器(MBR)可截留絕大部分懸浮物和可溶性大分子污染物,出水清澈、水質(zhì)較好;整個處理系統(tǒng)耐沖擊能力強,處理效果穩(wěn)定。

3)該工藝可根據(jù)各焦化廠的實際情況和具體要求,對物化預(yù)處理單元進行靈活組合。生物處理系統(tǒng)不需要外加稀釋水,實現(xiàn)了廢水減量化的目標,可大幅度減少廢水外排。

4)新工藝簡單易行,運行成本較低。與常規(guī)生化處理/后混凝工藝比較,處理每立方米廢水的成本略有降低。

5)中試結(jié)果證明,物化預(yù)處理/生物處理/MBR工藝是焦化廢水深度處理和回用的一條可行的技術(shù)路線。在正常生產(chǎn)情況下,處理后的酚氰廢水可以達標排放,由于水質(zhì)較好,可直接用于高爐沖渣、熄焦、沖洗地坪、沖廁等,沒有異味和二次污染。

6)由于焦化廢水的含鹽量較高,處理后出水不宜直接用作循環(huán)水系統(tǒng)的補充水等,但該工藝處理后的水可直接進入反滲透膜裝置,脫鹽后再回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)或鍋爐用水,終實現(xiàn)焦化廢水零排放的目標,在焦化廢水處理領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

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