[實用新型]焦化行業工業廢水綜合廢水處理系統

無效

• 申請號: 200820200879.4
• 申請日: 2008-09-23
• 公開（公告）號: CN201288106Y
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 王東輝
• 申請（專利權）人: 王東輝
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;F23G7/06;C02F103/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及水處理領域，尤其涉及焦化行業中的工業廢水綜合廢水處理系統。

背景技術

焦化廢水是煤在高溫干餾過程中以及煤氣凈化、化學產品精制過程中形成的廢水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等幾十種污染物，成分復雜，污染物濃度高、色度高、毒性大，性質非常穩定，是一種典型的難降解有機廢水。它的超標排放對人類、水產、農作物都構成了很大危害。如何改善和解決焦化廢水對環境的污染問題，已成為擺在人們面前的一個迫切需要解決的課題。

目前焦化廢水一般按常規方法先進行預處理，然后進行生物脫酚二次處理。但是，焦化廢水經上述處理后，外排廢水中氰化物、COD及氨氮等指標仍然很難達標。針對這種狀況，近年來國內外學者開展了大量的研究工作，找到了許多比較有效的焦化廢水治理技術。這些方法大致分為生物處理法、化學法、物化法和循環利用等4類。

第1類：生物處理法是利用微生物氧化分解廢水中有機物的方法，常作為焦化廢水處理系統中的二級處理。目前，活性污泥法是一種應用最廣泛的焦化廢水好氧生物處理技術。這種方法是讓生物絮凝體及活性污泥與廢水中的有機物充分接觸；溶解性的有機物被細胞所吸收和吸附，并最終氧化為最終產物(主要是CO2)。非溶解性有機物先被轉化為溶解性有機物，然后被代謝和利用。

但是采用生物處理法，出水中的CODCr、BOD5、NH3-N等污染物指標均難于達標，特別是對NH3-N污染物，幾乎沒有降解作用。近年來，人們從微生物、反應器及工藝流程幾方面著手，研究開發了生物強化技術：生物流化床，固定化生物處理技術及生物脫氮技術等。這些技術的發展使得大多數有機物質實現了生物降解處理，出水水質得到了很大改善，使得生物處理技術成為一項很有發展前景的廢水處理技術。合肥鋼鐵集團公司焦化廠、安陽鋼鐵公司焦化廠、昆明焦化制氣廠采用A/O(缺氧/好氧)法生物脫氮工藝，運行結果表明該工藝運行穩定可靠，廢水處理效果良好，但是處理設施規模大，投資費用高。上海寶鋼焦化廠將原有的A/O生物脫氮工藝改為A/OO工藝，污水處理效果優于A/O工藝，運行成本有所降低，效果明顯。

因此，生物法具有廢水處理量大、處理范圍廣、運行費用相對較低等優點，改進后的新技術使焦化廢水處理達到了工程應用要求，從而使得該技術在國內外廣泛采用。但是生物降解法的稀釋水用量大，處理設施規模大，停留時間長，投資費用較高，對廢水的水質條件要求嚴格，廢水的pH值、溫度、營養、有毒物質濃度、進水有機物濃度、溶解氧量等多種因素都會影響到細菌的生長和出水水質，這也就對操作管理提出了較高要求。

第2類：化學處理法，目前存在以下的幾種：

1、催化濕式氧化技術是在高溫、高壓條件下，在催化劑作用下，用空氣中的氧將溶于水或在水中懸浮的有機物氧化，最終轉化為無害物質N2和CO2排放。

2、濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速度快、處理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優點。但是，由于其催化劑價格昂貴，處理成本高，且在高溫高壓條件下運行，對工藝設備要求嚴格，投資費用高，國內很少將該法用于廢水處理。

3：焚燒法治理廢水始于20世紀50年代。該法是將廢水呈霧狀噴入高溫燃燒爐中，使水霧完全汽化，讓廢水中的有機物在爐內氧化，分解成為完全燃燒產物CO2和H2O及少許無機物灰分。

采用焚燒法進行廢水處理，會使得焦化廢水中含有大量NH3-N物質，NH3在燃燒中有NO生成，但是NO的生成可能會造成二次污染。

通過研究發現，NH3在非催化氧化條件下主要生成物是N2，不會產生高濃度NO造成二次污染。可見，焚燒處理工藝對于處理焦化廠高濃度廢水是一種切實可行的處理方法。然而，盡管焚燒法處理效率高，不造成二次污染，但是其昂貴的處理費用(約為167美元/t)使得多數企業望而卻步，在我國應用較少。

4、臭氧處理法。臭氧是一種強氧化劑，能與廢水中大多數有機物，微生物迅速反應，可除去廢水中的酚、氰等污染物，并降低其COD、BOD值，同時還可起到脫色、除臭、殺菌的作用。

臭氧的強氧化性可將廢水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解為氧，不會造成二次污染，操作管理簡單方便。但是，這種方法也存在投資高、電耗大、處理成本高的缺點。同時若操作不當，臭氧會對周圍生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法還主要應用于廢水的深度處理。在美國已開始應用臭氧氧化法處理焦化廢水。