[發明專利]一種焦化廢水生化出水的深度處理方法

在審

• 申請號: 201810303981.5
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108706792A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 吳小亮;陳麗娜;陶海祥;趙瑞強;鄭搏英;江海云;吳曉瑤
• 申請（專利權）人: 浙江奇彩環境科技股份有限公司
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F101/18;C02F101/34;C02F103/34
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

本發明公開了一種焦化廢水生化出水的深度處理方法，包括以下步驟：(1)在電流密度為2～100mA/cm²，電極板間距為2～50mm的條件下，對焦化廢水生化出水進行電催化氧化；(2)對電催化氧化出水進行光催化氧化，采用低壓汞燈或紫外燈提供紫外線照射，紫外燈或低壓汞燈的功率為300～800W，反應溫度為30～50℃，光照時間為5～120min。本發明的深度處理方法可有效降低焦化廢水生化出水的COD、氰化物、氨氮以及揮發酚含量，使其符合煉焦化學工業污染物排放新標準(GB16171?2012)。

技術領域

本發明涉及廢水處理領域，尤其涉及一種焦化廢水生化出水的深度處理方法。

背景技術

焦化廢水，主要是焦化廠在煤氣化、液化、煉焦過程中所產生的以含氨氮、氰、硫氰化合物、酚類、多環芳烴和雜環化合物等為主的廢水，此種廢水中含有大量的有毒、難降解的有機物，是一種較難處理的有機廢水，其水質成分復雜、污染物濃度高、毒性大、可生化性差。目前主要采用以下方法對焦化廢水進行處理：在脫酚、蒸氨和氣浮等預處理基礎上，進一步采用A/O或A2O等生化方法進行二次處理。

但是，經過上述生化處理后，焦化廢水外排水中的氰化物、COD、色度、揮發酚及氨氮含量仍然無法達標。此外，2012年環境保護部發布了新的煉焦化學工業污染物排放標準(GB16171-2012)，COD由原來一級排放標準的100mg/L變為排放限值80mg/L，新標準對污染物的排放提出了更高的要求，因而尋求一種高效、節能的焦化廢水生化出水的深度處理方法是目前實現焦化廢水達標排放的迫切需求。

現有焦化廢水深度處理方法主要有混凝沉淀法、吸附法、高級氧化法、膜法等。

混凝沉淀法成本相對較低，在焦化廢水的深度處理中得到廣泛應用，但由于生化出水剩余有機物極性較強，含發色基團多，常規混凝沉淀法對可溶性有機物不起任何作用，最終可能產生COD和色度去除效率較低等問題，致使深度處理后的出水仍難以達標。

活性炭、樹脂吸附法的效果較好，主要問題是活性炭和樹脂的再生操作難度大，裝置運行費用高，且隨著時間的延長處理效果會逐漸變差。因此，吸附法在焦化廢水的深度處理中未得到推廣應用。

膜法分離技術中，納濾、反滲透對鹽和有機物均有較高的去除率；但膜污染較為嚴重，膜壽命低，投資和運行成本較高；此外，使用前必須進行膜前預處理，且濃水的二次處理成為重大難題。

用于深度處理焦化廢水生化出水的高級氧化法主要包括Fenton氧化法、微波氧化法、臭氧氧化法等。Fenton是高級氧化技術的典型代表，經其處理后的焦化廢水COD指標能滿足新標準要求，但其操作復雜、工藝添加化學藥劑量大，處理成本偏高；此外，研究還表明，該工藝處理出水的總氮、總氰等指標上不能滿足新標準要求。微波法的核心是微波強化下的Fenton工藝，其中起主要作用的仍是·OH自由基；中試結果表明，微波深度處理工藝處理生化出水，COD、氨氮等指標均能達到GB8978-1996一級標準指標要求，但該工藝出水尚不能滿足新標準要求，還需進行后續工藝處理，且該技術工業化應用不成熟，還需后續進一步研究。臭氧工藝是利用臭氧在體系中產生的·OH自由基氧化分解廢水水中有機污染物的新型氧化除污染技術；但該工藝中臭氧利用率低，成本高，處理效果不理想，出水中的COD、氨氮、揮發酚等指標仍不能滿足排放標準要求。

公開號為CN102701338B中國專利文獻公開了一種焦化廢水深度處理工藝，首先將焦化廢水生化出水調節pH為3～7，再進行脈沖電絮凝處理，同時投加氧化劑；進行混凝絮凝沉降后處理，過濾后達標排放。該方法的沉淀產生量較大，且含有有機成分，故還需進行后續二次處理。

公開號為CN107215988A中國專利文獻公開了一種焦化廢水深度處理方法，預過濾后水樣進行脈沖式電催化氧化反應后斜管沉淀，之后進行微電解-斜管沉淀-多介質過濾等工序。該方法產生大量鐵泥鐵，因此還需進行后續二次處理。此外，該工藝中使用二氧化鉛作為陽極，在電氧化過程中或多或少會引入至水處理系統，最終造成二次污染。