[發(fā)明專利]一種焦化廢水活性凈化深度處理工藝及裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110035331.5
• 申請日: 2011-01-29
• 公開（公告）號: CN102616953A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉曉宇
• 申請（專利權(quán)）人: 劉曉宇
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C10B57/04;C02F1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

涉及領(lǐng)域????該發(fā)明屬環(huán)境保護領(lǐng)域中廢水治理項目，適用于焦化廢水的深度處理。

背景技術(shù)????焦化廢水具有眾所周知的高危害性，目前其中所含的揮發(fā)酚、易釋放氰化物、氨氮等生物易降解物可通過生物處理的途徑得到有效去除；然而，生物處理殘留的耗COD類物質(zhì)、多環(huán)和雜環(huán)類有機污染物等眾多生物難降解和不能降解的有機污染物和絡(luò)合氰化物的去除，乃是焦化廢水處理的一大難題。

目前焦化廢水處理最經(jīng)濟和有效的方法還是“廢水蒸氨+生化前處理+生化處理+生化后處理”，在該工藝技術(shù)中廢水蒸氨工藝比較成熟，其處理效果完全可以滿足送生化處理的氨氮(NH₃-N)濃度要求。生化前處理的主要任務(wù)是除油、均和水質(zhì)和調(diào)節(jié)水量，該部分工藝技術(shù)比較簡單和成熟。經(jīng)生化處理后的焦化廢水可以實現(xiàn)氨氮(NH₃-N)濃度小于1mg/L和酚0.2mg/L，遠遠低于國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)中一級排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的NH₃-N濃度不超過15mg/L和酚濃度不超過0.5mg/L的標(biāo)準(zhǔn)；若生化處理采用生物全脫氮技術(shù)，生化處理后的廢水完全可以滿足水源地對硝酸鹽氮(NO₃^--N)控制和國家正在修訂的《煉焦行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中新增的控制總氮(T-N)的要求；生化處理后其他無機物指標(biāo)，如易釋放氰化物等也均能滿足國家和地方相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。生化后處理主要解決的問題是降低化學(xué)需氧量(CODcr)、懸浮物(SS)、脫除生物不能降解的多環(huán)及雜環(huán)類有機污染物，然而到目前為止生化后處理還沒有找到比較適宜的處理工藝。

比較常用的生化后處理工藝為“絮凝沉淀+過濾”，處理后的廢水用作煉焦水熄焦系統(tǒng)的補充水。由于水熄焦系統(tǒng)僅能消耗掉1/2多一點的生化后處理后的出水量，多余的水量無去路，只能外排；特別是國家產(chǎn)業(yè)政策要求焦化行業(yè)要采用干熄焦，取消水熄焦，而采用干熄焦后，生化后處理后的出水幾乎全部沒有了去路。由于“絮凝沉淀+過濾”的生化后處理工藝脫除CODcr效果不理想，僅能達到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)，而對焦化廢水中所含的多環(huán)和雜環(huán)類有機污染物幾乎無脫除效果。由于淡水資源日趨匱乏，水體污染日趨嚴(yán)重，再加上焦化廢水中所含多環(huán)和雜環(huán)類有機污染物的高危害性，故經(jīng)“絮凝沉淀+過濾”處理后的生化后處理出水不能直接排入水體。為了滿足國家正在修訂的《煉焦行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中對焦化廢水處理和處置提出的更加嚴(yán)厲的規(guī)定，實現(xiàn)焦化廢水的無害化和資源化，目前正尋找對生化處理后的廢水進行深度凈化處理的適宜工藝和技術(shù)。

采用活性炭對生化處理后的廢水進行深度凈化處理效果比較好，但吸附飽和后的活性炭需要再生。若活性炭不進行再生，而是一次性使用，其高昂的廢水處理成本企業(yè)無法接受。若活性炭進行再生，不僅存在基建投資大，運行成本高，再生操作和維護管理困難等問題，而且還存在二次污染和污染轉(zhuǎn)移的問題，因為再生時活性炭所吸附的多環(huán)和雜環(huán)類有機污染物又釋放到了大氣當(dāng)中。

采用超濾、微濾、納濾等膜處理技術(shù)對生化處理后的廢水進行深度凈化處理，不僅技術(shù)上存在著諸多的障礙，如膜易受有機物污染、老化、堵塞，膜更換頻繁，使用壽命短，基建投資大，運行成本高，難穩(wěn)定運行等；而且存在濃縮液產(chǎn)量大，濃縮液難于處理和高含多環(huán)和雜環(huán)類有機污染物的濃縮液無去路等致命弊病。

采用雙氧水之類的強氧化劑對生化處理后的廢水進行深度凈化處理，由于需要在酸性條件下進行反應(yīng)，加酸反應(yīng)后還需加堿調(diào)pH值至中性，需要消耗大量的酸堿，再加上強氧化劑本身昂貴的價格，故運行成本特別高，并且脫色效果不好，對多數(shù)多環(huán)和雜環(huán)類有機污染物脫除能力極低，處理效果不理想。

采用普通的水熄焦焦粉作凈化料，不僅活性低，截污量小，處理效果差，脫色效果差，有機污染物脫除效果不好，而且還存在如下兩方面的問題，1)如果焦粉料是一次性使用，一方面其處理效果和“廢水絮凝沉淀+過濾”的處理效果基本相同，僅能達到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的常規(guī)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，對該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的特殊污染物脫除能力有限；另一方面由于所需粉焦量巨大，在實現(xiàn)工業(yè)化方面存在較多的障礙和難度，故其必要性和可行性有待商榷。2)如果使用后的焦粉料采用活化再生的方法重復(fù)使用，其和活性炭再生一樣，不僅耗能，難以操作，而且存在二次污染和污染物轉(zhuǎn)移的問題。