深度水處理技術(shù)在焦化廢水處理中的應(yīng)用

本文主要論述了先進(jìn)水處理技術(shù)在焦化廢水處理實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。本技術(shù)是指焦化酚氰廢水經(jīng)過(guò)生化處理后，通過(guò)軟化、超濾、反滲透等技術(shù)進(jìn)行深度處理，以達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)并回用。分析了深度處理過(guò)程中的幾個(gè)主要技術(shù)環(huán)節(jié)。

1 焦化廢水特征分析

焦化廢水是一種富含多環(huán)芳烴、揮發(fā)酚、氨等化合物的工業(yè)廢水，產(chǎn)生于煤的高溫碳化、氣體凈化和化工產(chǎn)品回收過(guò)程中。它的組成比較復(fù)雜，含有較多的有機(jī)物，降解難度較大。水質(zhì)容易波動(dòng)。

焦化廢水水質(zhì)受多種因素影響，包括煤質(zhì)、工藝流程、操作工藝等。由于副產(chǎn)品回收工藝與煤炭原料工藝的不同，焦化廢水中污染物含量也存在較大差異。從常規(guī)到分析，廢水中有機(jī)化合物種類相對(duì)較多，主要是多環(huán)芳烴化合物、酚類化合物等。

2 焦化廢水深度水處理工藝流程

目前受多種因素影響，許多企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始選擇污水處理系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)工作，例如一些工廠已經(jīng)選擇酚氰污水系統(tǒng)。受經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的影響，污水排放標(biāo)準(zhǔn)逐步提高。為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和節(jié)約，實(shí)現(xiàn)零排放，企業(yè)采用先進(jìn)的水處理技術(shù)，確保酚氰污水處理系統(tǒng)妥善處理廢水池的排水。指標(biāo)要求的廢水處理能力必須達(dá)到每小時(shí)600米的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于深度處理，通過(guò)超濾和反滲透技術(shù)，排出的廢水將以較高的運(yùn)行效率進(jìn)入軟化池，在藥物的作用下軟化。然后，廢水將通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行分離。在酸性物質(zhì)的影響下，水質(zhì)的酸堿度將達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，從而進(jìn)入中間罐。下一步是中間池泵中的水在動(dòng)力作用下進(jìn)入過(guò)濾器，去除水中的大顆粒，清洗過(guò)濾器后逐漸進(jìn)入超濾主機(jī)進(jìn)行預(yù)處理。通過(guò)反滲透增壓泵后，進(jìn)入二級(jí)過(guò)濾器進(jìn)一步過(guò)濾，然后進(jìn)入反滲透主機(jī)進(jìn)行反滲透處理。經(jīng)處理的廢水由水泵收集，供其他部門使用。濃水主要用于不同領(lǐng)域，如噴煤和消防。

3 深度水處理技術(shù)應(yīng)用分析

先，使用活性炭進(jìn)行吸附。活性炭技術(shù)是不同孔徑的石墨微晶結(jié)構(gòu)的物理吸附能力，表面分子具有相應(yīng)的吸附有機(jī)污染物的力。活性炭具有物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、易得、成本低、比表面積大等明顯優(yōu)勢(shì)，其在污水處理中的應(yīng)用具有明顯的特點(diǎn)。分析是由包括煤炭、貝殼炭、骨炭等材料組合而成。其中貝殼木炭由于其小孔徑而引起了廣泛關(guān)注。根據(jù)粘結(jié)材料的不同形式，活性炭也可分為纖維狀炭、粒狀炭、粉末狀活性炭等。粒度、酸堿度、表觀密度、漂浮率等為特定物理量指標(biāo)，亞甲基藍(lán)、碘等吸附質(zhì)測(cè)定為主要化學(xué)量指標(biāo)。給水處理用活性炭具有機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，符合我國(guó)相關(guān)行業(yè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際使用過(guò)程中，很少選擇單一活性炭進(jìn)行處理，活性炭和其他不同的深度處理技術(shù)大多結(jié)合使用。例如，相對(duì)成熟的臭氧生物活性炭處理技術(shù)是直接進(jìn)行臭氧處理，將高分子有機(jī)物分解成分子較小的物質(zhì)，然后用生物活性炭過(guò)濾器吸附臭氧，從而產(chǎn)生各種小分子產(chǎn)品，可以彌補(bǔ)臭氧處理無(wú)法解決的小分子有機(jī)物的缺陷，提高生物活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附能力

膜技術(shù)具有占地面積小、處理效率高、操作維護(hù)方便、生產(chǎn)能力穩(wěn)定、無(wú)二次污染的優(yōu)點(diǎn)。然而膜技術(shù)具有運(yùn)行成本高、一次性投資成本高、易污染等特點(diǎn)，需要定期維護(hù)和清洗。這項(xiàng)技術(shù)還不夠成熟?？紤]到截留性能的差異，常用壓差膜技術(shù)包括微濾、超濾、反滲透和納濾等不同技術(shù)。水處理應(yīng)用中不同類型膜技術(shù)的耦合為發(fā)展趨勢(shì)。通常選擇微濾或納濾作為預(yù)處理，然后采用反滲透技術(shù)或納濾進(jìn)行處理。

同樣，這是一種深度氧化處理。深度氧化處理技術(shù)(Deep oxidation treatment technology)是在光、聲、催化劑、電等因素的作用下，通過(guò)游離羥基的存在，將有機(jī)污染物氧化成小分子化合物。該技術(shù)包括光催化氧化、化學(xué)催化氧化、超聲空化、濕式氧化和電化學(xué)氧化。它具有環(huán)境友好、降解效率高、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。目前，芬頓法是焦化廠水處理中z常用的方法。這種方法因強(qiáng)氧化劑的作用而得名。從更廣的角度來(lái)看，分析是通過(guò)光輻射、電化學(xué)和催化劑使H2O2看起來(lái)更強(qiáng)的游離羥基有機(jī)物。該方法還可以具有明顯的氧化效果，有效氧化傳統(tǒng)方法難以分解的各種有機(jī)物。

光催化氧化以半導(dǎo)體納米為催化劑，二氧化鈦填充電子價(jià)帶和空電子導(dǎo)帶等。濕式氧化在高溫高壓條件下使用氧化劑O3、O2和H2O2，以逐漸增加傳質(zhì)系數(shù)和在液相中的溶解度，從而允許氧化劑和有機(jī)污染物之間的自由基反應(yīng)。這種處理方法在處理高含油量的水方面有很大的前景，而且其用量相對(duì)較小，不會(huì)造成二次污染等現(xiàn)象。

超聲波空化利用超聲波產(chǎn)生相應(yīng)的空化氣泡，各種有機(jī)物在超聲波空化提供的高壓高溫環(huán)境下會(huì)發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)。降解過(guò)程包括超臨界氧化、熱處理和自由基氧化。 先，熱分解發(fā)生在空化氣泡中，更多的熱量可以蒸發(fā)和分解空化氣泡中的有機(jī)分子。其次，超臨界水將出現(xiàn)在高溫高壓環(huán)境中的空化氣泡中，具有良好的氧化性能。它可以應(yīng)用于有機(jī)氧化，產(chǎn)生水和二氧化碳。之后，空化氣泡中產(chǎn)生的熱量將水分子分解成活性更高的自由基，自由基可以進(jìn)入水溶液并溶解于各種有機(jī)物中實(shí)現(xiàn)氧化。

4 結(jié)語(yǔ)

采用先進(jìn)的廢水處理技術(shù)處理焦化廢水，可以保證焦化廢水達(dá)到 指標(biāo)排放要求，更好地實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)和應(yīng)用的突破，保證焦化項(xiàng)目的環(huán)保達(dá)標(biāo)。對(duì)整個(gè)焦化行業(yè)的廢水處理工作有很好的指導(dǎo)和借鑒作用。深度處理技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用和研究尚待完善。考慮到原水中有許多污染物，可能含有許多重金屬、有機(jī)物等。從而導(dǎo)致它們有害成分的巨大差異，因此不可能選擇公認(rèn)的處理技術(shù)。只有在資源節(jié)約和環(huán)境友好的原則下，結(jié)合具體的水質(zhì)、企業(yè)自身情況和環(huán)境條件，才能做出合理有效的選擇，達(dá)到 排放標(biāo)準(zhǔn)。