焦化廢水深度處理技術分(fèn)析
來源(yuán):www.17c.com91嫩草環保 發布時間:2020-10-12
隨著人(rén)類社會的發展,水資源也呈現愈發(fā)的緊張,是人類麵臨的重要問(wèn)題。其中,焦化企業就需要處理好關於水的問題,一方麵在焦(jiāo)化企(qǐ)業運營過程中(zhōng),需要不斷地補充新水進行冷卻循環(huán)、鍋爐(lú)補(bǔ)水。另一方麵還需要(yào)進行處理高濃度焦化廢水(shuǐ),能(néng)夠針對汙染的水做出處理,從而保護環境,實現(xiàn)可持續發展。因(yīn)此,采用(yòng)汙水深度處理(lǐ)技術就能夠處理以上問題,從而能夠實現節約水資(zī)源,提升水(shuǐ)的使用效率。其中,在汙水深(shēn)度處理係統中,主要采(cǎi)用高(gāo)效澄清+過濾+超濾+反滲透處理工藝;廢水處理係統采(cǎi)用高效澄(chéng)清+生化處理+反滲透處理(lǐ)工藝。在(zài)該(gāi)係統(tǒng)的作用下,就能夠(gòu)實現廢水的循環使用,從而在焦化(huà)企業中提升水的利用效率,達到節能增效的作用。
關鍵詞:焦化廢(fèi)水;深度處理技術;節約水資源(yuán)
一、生化法
1.1曝氣生物濾池
曝氣生物濾池(BAr)在焦化廢水深度(dù)處理中主要應(yīng)用在常規生化處理(如A/O、A70)之後。采用缺氧、好氧兩(liǎng)級升流式曝氣生物濾池(UBAF)對某焦化廠二(èr)級生(shēng)化出水進行深度處理,結果表明,在*佳實驗條件下,出水COD和氨氮分別達到《汙水(shuǐ)綜合排放標準(zhǔn)》(GB8987--1996)的二級和一級排放標準(下(xià)文中如提到排放標準(zhǔn)不做說明時均指此國標)。BAF技術在焦化廢水深(shēn)度處理中已有工程應用(yòng)。某焦化公司對酚氰廢水采用了MO—BAF的處理工藝,其中BAF對COD和氨氮(dàn)的去除率分別為(wéi)20%和50%,處理(lǐ)出水達到*一級排(pái)放標準的要求。BAF前增(zēng)加混凝(níng)氣浮可有效去除汙(wū)水中(zhōng)的懸浮物,進而可提高曝氣生物濾池的運行周期,減(jiǎn)少反衝洗次數。
1.2膜生物反應器
膜生物反應器(MBR)在焦化廢水深度處理中也用在常規生化處理之後,起(qǐ)到生化後處(chù)理和反滲透預處理的雙(shuāng)重作用。70m3/h的焦化(huà)廢水(shuǐ)處理項目采用的是“MO+MBR”工藝,當生化進水COD<200mg/L時,經MBR處理後出水COD≤85mL,BOD5≤20mL。MO工(gōng)藝後接MBR進行了焦化廢水的深度處理(lǐ)研究,結果表明,MBR處理高(gāo)效穩定,廢水的急性毒性大大降(jiàng)低;膜汙染主要由汙泥上清液(yè)的膠體(tǐ)成分造成,物理清洗可去除膜表麵的顆粒物,但長期運行造成的(de)嚴(yán)重膜汙染隻能由(yóu)化學清洗來消除(chú)。
在傳統生化(huà)處理後直接加MBR或BAF對焦化廢水進行深度處理,處(chù)理(lǐ)效果有時(shí)並不理想,這是因為焦(jiāo)化廢(fèi)水經過HRT長達數十(shí)至上百小時的生(shēng)化處理後,出水中可生(shēng)物降解的有機物濃度很低,可生化性很差。因此可在BAF或MBR前增加高級氧化等(děng)工藝來提高廢水的(de)可生化性。
二、物理化學法
2.1混凝沉澱法
混凝沉澱法是通過在廢水中加入混凝劑、絮凝劑使廢水中難以沉澱或過濾的汙染物通過(guò)吸附、架橋和網捕等作用使其集結成較大的顆粒,再通過(guò)沉澱去(qù)除(chú)的方法,本方法在焦化廢水的深度處理中主要用於去除二級處理中微生物未能降解的有機物,氮磷等(děng)溶解性無機物。常用的混(hún)凝劑有聚合硫酸鐵(PFS)、聚合氯化鋁(PAC)和(hé)聚丙烯酰胺(PAM)等。
2.2吸附法
吸附法是利用(yòng)吸附劑的吸附作用(yòng)去除廢水中汙染物的方法。吸附法對焦化廢水中的氨氮、氰化物、環境危(wēi)害大(dà)的持久性有機物均有很好的去(qù)除效果。在(zài)焦化廢水深度處理中常(cháng)用的吸(xī)附劑有活性炭、粉煤灰(包括爐(lú)灰、熄焦粉)、煤粉、鋼渣、膨潤土(tǔ)、矽藻土、沸石以及大孔樹脂。其中(zhōng)活性(xìng)炭吸附在工業廢水中的應用研究較為深入,但(dàn)是(shì)因(yīn)價格昂貴,回收困難;近些(xiē)年大孔樹脂以其吸附容量高、再生容易等(děng)特點吸引了(le)廣(guǎng)泛研究。
2.3膜分離法
膜分離法作為重要的廢水深度處理技術,主(zhǔ)要包括微濾(lǜ)、超濾、納濾和反滲透。處理過程中基本(běn)無相變化,可以在常溫下操作,且具有效率(lǜ)高、能(néng)耗低、投資小、操作(zuò)簡單等特點,成為當前(qián)焦化廢水深度處理的研究熱點之一(yī),目前膜分離法在焦化廢水深度處(chù)理中的應用通常是超濾(UF)+反滲透(RO)或超濾(lǜ)(UF)+納濾(NF)組合工藝。
三、焦(jiāo)化廢水深度處理技術的發展策略
3.1各種傳統焦化廢水深度處理方法的對比研究
焦化廢水深度處理的方法有:二氧化氯氧化法(fǎ)、臭氧氧化(huà)法、濕式催化氧化(huà)法、超聲波空(kōng)化法、多(duō)介質過濾法、化學絮凝法、活性炭吸附法(fǎ)、BAF法、MBR法、超濾技術、納濾技術、反(fǎn)滲透(tòu)技術(shù)等等。各種處理方麵的優劣勢對比如下表。不同的處理工藝各有優缺點,根據企業的實際情況選擇才合理。建議(yì)先(xiān)采用混凝(níng)沉澱或多介質過濾、高級氧化工藝預處理,再用BAF法或MBR法(fǎ)處理(lǐ),*後用膜(mó)法濾透法脫鹽處理(lǐ)。實踐證明(míng)這樣的工藝安排處理(lǐ)效果好、成本(běn)較低。
3.2焦(jiāo)化(huà)廢水深度(dù)處理廢物的回收利用策略
煤炭化工加工(gōng)行業用(yòng)水量大,由於生產工藝都是采用循環冷卻和鍋爐設備需要大量(liàng)新水補給,因此會產生高(gāo)濃度的焦化廢(fèi)水。在(zài)焦化廢水深度處理方麵,廢物回收將大大降低生產成(chéng)本。例如:將深度處理(lǐ)後的水用於冷卻塔和鍋爐的循環用水,就可以大(dà)大降低生產用水的水(shuǐ)量,還減少的汙水(shuǐ)排放對(duì)環境的影響,增加了煤炭加工企業的經濟收益。據了解就有某煤(méi)化工企業通過焦化廢水(shuǐ)回用後技術實(shí)現每年節省水費1100萬(wàn)元。另一方麵,經過(guò)預處理後的工業廢水在環(huán)境允許的範圍內排放到周邊(biān)的土壤(rǎng)或(huò)水域也是可以對當地水質和土壤(rǎng)有(yǒu)所改善。
四、焦化廢水深度處理的現狀及問題
4.1對焦化廢水深度處理的重視不夠
一些煤(méi)炭焦化加工企業還(hái)沒有建立起(qǐ)完善的管理體(tǐ)係和科學的生產工藝。為追逐(zhú)利益,一些企業在焦(jiāo)化廢水深度處理方麵工藝還沒有達到條例(lì)規定的標準,在深度處理設備方麵投(tóu)入不夠,處(chù)理不夠徹底。由於監管(guǎn)不利,一些焦煤加(jiā)工企業對焦化廢水隻做粗(cū)放處理(lǐ)就排放了(le)。極大浪(làng)費了資(zī)源,還對環境造成(chéng)了極大汙染。
4.2傳統的焦化廢水深(shēn)度處理工藝還不夠完善
焦化廢水深度處理主要以化學(xué)處理為(wéi)主,但單一的化學處理方法是不能到達有效的處理結果的。實踐中常用的深度處理方法有:物理處理法和化學處理法。為了達到條例規(guī)定(dìng)的(de)廢水(shuǐ)處理水質,一般采用幾(jǐ)種(zhǒng)處理方法聯合使用的辦法。由於國內焦化廢水深度處理才剛剛開始,常用的處理(lǐ)工藝(yì)如:濕(shī)法熄焦、高爐衝渣、煤場抑塵、轉爐(lú)煤氣洗滌水、除塵水及燒結混料和工業給水等等。這些工藝都還存在(zài)一定缺陷,極易發生二次汙染轉移,水資源浪費嚴重。主要原因是:國內企業在焦化深度處理方麵多選擇化學法處理和膜分(fèn)離相結合的工藝。一方麵,由於(yú)膜分離環節中的處(chù)理膜極易(yì)受(shòu)到汙染(rǎn),並且膜清洗頻繁以及膜使用壽命有限等等問題,該工藝處理後的排水水質並不能完全達標。另一方麵,處理膜重複使用造成了二(èr)次汙染問題(tí)。受設備投入(rù)成本的影響,頻繁更換處理膜成本過高,很多企業大多不(bú)願(yuàn)意投入這方麵的設備維護資金。
4.3傳統的焦(jiāo)化廢水深度處(chù)理工藝成本過高(gāo)
從目前的實踐來看,國內在焦化廢水深度處理的各種工藝都存在(zài)成本較(jiào)高的問題。處(chù)理成本過高一方(fāng)麵(miàn)是對深處理的各種(zhǒng)工藝沒有做科學合理的組合造成的。另一方麵,許多企業對廢水的處理還停(tíng)留在處理環節,沒有廢物回收再利用的(de)變廢為寶的(de)處理思想。焦化廢水中(zhōng)富含的有機物能夠(gòu)很好的回收,也可以為企業增加收入,降低廢(fèi)水(shuǐ)處理的成本。在焦化廢水處理工藝方麵的實現處理成本的有效控製,更能(néng)調動企業的積極性。
結束語:
目前國(guó)內的煤炭(tàn)深加工企業越來(lái)越多(duō),對煤炭的深加工能有效提高煤炭的附加值,是當前*政策鼓勵大力發展的新產業。但煤炭深加工產(chǎn)業(yè)的工業廢水焦化廢水由於其含有大量的化學(xué)有機化學成(chéng)分,難(nán)以生物降解。因此(cǐ)焦化廢水深度處理成為焦(jiāo)化廠亟待(dài)解(jiě)決的技術(shù)問題。