[發明專利]焦化廢水處理方法

無效

• 申請號: 200910034500.6
• 申請日: 2009-08-31
• 公開（公告）號: CN101648762A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 沈建方;邵豐明
• 申請（專利權）人: 江蘇華能環境工程有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F1/66;C02F1/461;C02F1/72
• 代理公司: 宜興市天宇知識產權事務所
• 代理人: 蔡鳳苞

技術領域

本發明是關于對焦化廢水處理方法的改進，特別涉及一種低成本，可以直接處理至達到污水綜合排放標準(GB8978-1996)中一級排放標準或工業回用水標準的焦化廢水處理方法。

背景技術

焦化廢水為煉焦炭或制煤氣過程中產生的難生物降解的高濃度有毒有機廢水，水中含有多種有機和無機污染物，以及重焦油和浮油，成分十分復雜，色澤呈醬黑色，例如不但含有高濃度的氨氮(NH₃-N)、酚類化合物、氰化物，而且還含有吲哚、萘、吡啶、喹啉、蒽、苯并芘等多種芳香族化合物，和含氮、氧、硫的雜環化合物，這些污染物不僅毒性大，而且可生化性極差，例如單體苯環，聯體苯環穩定性極好，常規生化處理難以破環生化降解。并且焦化廢水還具有水質變化幅度大。

目前焦化廢水常用的處理方法有：隔油、氣浮，調節池預曝氣預處理，分離浮油及一些易降解有機物及懸浮物；然后由A/O法(缺氧-好氧)或A²/O法(厭氧-缺氧-好氧)或A²/O²法(厭氧-缺氧-好氧-接觸氧化或厭氧-好氧-缺氧-接觸氧化)或A/O²法(缺氧-好氧-接觸氧化)等進行生化處理，降解有機物、去除NH₃-N；最后對生化處理水加藥混凝沉淀的三步法處理。例如中國專利CN101381185焦化廢水脫氮處理方法，包括：預處理、生化處理兼氧反應器、生化處理好氧反應器、生化處理二沉池、混凝處理等步驟，形成硝化/反硝化、短程硝化與反硝化及厭氧氨氧化相結合的生物脫氮工藝；中國專利CN101113065公開的抗沖擊倍增組合式焦化廢水處理工藝，先采用物化預處理將焦化廢水水質進行優化，提高廢水的可生物降解性；然后采用生物載體-活性污泥復合技術進行厭氧/缺氧/好氧脫碳/好氧硝化生化組合處理。上述三步法處理可使廢水中NH₃-N降低至25-50mg/l左右。但COD_Cr仍然在150-350mg/l左右，色度至少在300度以上，只能達到污水綜合排放二至三級標準。

此外，人們還摸索采用鎂鹽、磷酸鹽處理氨氮，例如中國專利CN101148301公開的焦化廢水中氨氮去除方法，按鎂鹽∶磷酸鹽∶氨氮摩爾比為0.8～1.5∶0.7～1.2∶1.0加入鎂鹽和磷酸鹽，再加入氫氧化鈉調節pH值為9.0～10.5，進行自然沉淀；然后按磷酸銨鎂與堿性粉煤灰重量比為10∶1～4投加堿性粉煤灰，加水混合攪拌，加熱分解，加熱時間為1h～4h，溫度控制在70～130℃；產生氨氣用酸溶液吸收。此法處理效果，基本決定于鎂鹽、磷酸鹽的加入量，處理要求越高，其加藥成本就越高，再加后續加熱揮發氨，導致處理成本極高，實際工業中不易被接受；其次對難降解有機物仍然不能去除。

中國專利CN101077815公開的焦化廢水深度處理方法，采用粉煤灰聯合石灰對焦化廢水進行吸附二級處理。具體為：先用絮凝劑預處理，用廢酸和廢堿調節廢水pH值至4～5后進入粉煤灰的吸附床，加入130～150g/l粒徑為100～140目的粉煤灰和1.5～2.5g/l的石灰，恒溫振蕩吸附1h～2h后流入沉淀池靜置，分離上層清液。此法需耗用大量粉煤灰和石灰，并且后續渣處理量及難度大，因而總體處理成本也較大，并且對難生化降解的化合物基本無效果。

因此，焦化廢水，因其中所含有機物例如單體苯環，聯體苯環類化合物穩定性極好，通常生化方法極難使其降解，因此僅用通常的生化處理方法是不能處理至一級排放標準或工業回用水標準。

中國專利CN101224936公開的焦化廢水工藝，采用一級缺氧+兩級好氧生物濾池作為生物處理(A/O²)，并耦合曝氣微電解物化處理技術處理焦化廢水。此法中雖然加有微電解工藝，能夠破解部分難降解有機物，但由于并未撐握其中全部有機物降解條件，所以出水指標只能達到污水綜合排放標準中的二級排放標準，例如公開試驗出水COD_Cr?76-123mg/l，NH₃-N為2-14mg/l。

中國專利CN101195513公開的高氨氮廢水方法，廢水首先經過預處理將凱氏氮轉化為氨氮，然后進入短程硝化池中，將氨氮硝化控制在亞硝酸鹽氮階段，然后調節pH至1-3利用微電解反應器替代厭氧反硝化或氨氧化工藝進行脫氮處理，出水調節pH至7-9，再運用生物法或fenton氧化法、物化氧化法作后續處理，總氮脫除率達60％-75％。此法主要用于高氨氮處理，對難降解有機物處理仍然不理想(只是說可得到顯著提高，未給出處理出水最終指標)。