焦(jiao)化(hua)廠在(zai)生(sheng)產(chan)(chan)焦(jiao)炭和煤化(hua)工(gong)產(chan)(chan)品(pin)的過程(cheng)中,會(hui)產(chan)(chan)生(sheng)大量含有(you)酚、氰化(hua)物(wu)、氨氮、硫化(hua)物(wu)、油類及(ji)多環芳烴等有(you)毒有(you)害物(wu)質的廢(fei)水。
若未(wei)經有效處理(li)(li)直接(jie)排放,將對(dui)環(huan)境造成嚴(yan)重污(wu)染。因此,焦(jiao)化廠(chang)污(wu)水處理(li)(li)需采(cai)用多(duo)級處理(li)(li)工(gong)藝,結合物理(li)(li)、化學(xue)和(he)生物方(fang)法(fa),實現達標排放或回用。以下是焦(jiao)化廠(chang)污(wu)水處理(li)(li)的主(zhu)要(yao)方(fang)法(fa)及工(gong)藝介紹:
一、預處理階(jie)段(duan)
預處理的(de)主要目的(de)是(shi)去除廢水(shui)中的(de)懸(xuan)浮(fu)物、油類及(ji)大(da)顆粒雜(za)質,調節水(shui)質水(shui)量,為后續處理創造條件。
格柵(zha)與(yu)篩網
作用:攔截大塊懸浮物(如煤渣(zha)、木塊等),防止堵(du)塞管道和設備(bei)。
工藝:設置粗格柵(間距50-100mm)和細(xi)格柵(間距5-15mm),或(huo)采(cai)用旋轉篩網(孔徑1-5mm)。
隔油池
作用:去除(chu)廢水中(zhong)的浮油和分散油,降(jiang)低后續(xu)處理負荷。
工(gong)藝:采用(yong)平流式隔油池(chi)或斜板(ban)隔油池(chi),通過重(zhong)力分(fen)離原理實現(xian)油水分(fen)離。
氣浮(fu)裝置
作用:進一步去除(chu)乳化油和(he)細小懸(xuan)浮物(wu),提高水質透明(ming)度。
工藝:通過加壓溶氣氣浮(DAF)或渦凹氣浮(CAF),利用微氣泡吸附油(you)滴(di)和懸浮物上(shang)浮分離(li)。
調節池
作用(yong):均衡水(shui)質(zhi)水(shui)量,緩沖沖擊負荷,保證后(hou)續處理穩定運行(xing)。
工藝:設置(zhi)攪拌裝置(zhi)或(huo)曝氣裝置(zhi),防(fang)止污泥(ni)沉淀,同時調(diao)節pH值至適宜范圍(6-9)。
二(er)、生(sheng)化處理階段
生(sheng)(sheng)化處理是焦(jiao)化廢水(shui)處理的核(he)心,通過微生(sheng)(sheng)物降(jiang)解有(you)機物和氨(an)氮,主(zhu)要(yao)采用(yong)厭(yan)氧(yang)-好氧(yang)組(zu)合工(gong)藝。
水解酸化池
作用:將大分子(zi)有機物(如多(duo)環(huan)芳烴(jing))水(shui)解(jie)為小分子(zi)酸類,提高可生(sheng)化(hua)性。
工藝:控制水力(li)停留(liu)時間(HRT)4-8小時,溫度30-35℃,pH值5.5-6.5。
A/O(缺氧/好氧)工藝
作用(yong):同步脫氮除碳(tan),A段進行反硝化脫氮,O段進行有(you)機物降解和硝化。
工(gong)藝:
A段(duan):缺氧環(huan)境,投(tou)加碳源(如甲醇(chun))促進反硝化(hua),去除總氮(dan)(TN)的(de)60-70%。
O段:好氧環境,通過活性污泥法或生物(wu)膜法(如MBBR)降解COD和氨氮(NH?-N)。
參數:HRT 24-48小時(shi),溶(rong)解氧(yang)(DO)A段<0.5mg/L,O段2-4mg/L。
A2/O(厭氧(yang)/缺氧(yang)/好氧(yang))工藝(yi)
作用(yong):強化脫氮(dan)除磷,適用(yong)于高氨氮(dan)廢水(shui)。
工藝:在A/O基(ji)礎上增加(jia)厭氧(yang)段,通過聚磷(lin)菌(PAOs)吸磷(lin)實現生物除(chu)磷(lin)。
SBR(序批式活(huo)性(xing)污泥法)
作用:通過時間序(xu)列控制(zhi)實現缺氧/好氧交替,簡化流程。
工(gong)藝:單池分進水、反應、沉淀、排水、閑(xian)置五個(ge)階段(duan),適用于小規模處理。
三、深度處理(li)階(jie)段()
深(shen)度處理旨在(zai)進一(yi)步去除難降解有機物、色度及微量污染(ran)物,滿足回(hui)用或排放標準(zhun)。
混凝沉淀
作用:去除膠體(ti)和懸浮(fu)物,降低色度。
工藝:投加聚(ju)合氯化鋁(PAC)或硫酸(suan)亞(ya)鐵(tie)(FeSO?)作(zuo)為混凝劑,聚(ju)丙烯酰胺(PAM)作(zuo)為助(zhu)凝劑,通過沉淀池分離。
過濾
作(zuo)用:截留(liu)細小顆(ke)粒,提(ti)高出水清澈度。
工(gong)藝:采用石英砂濾(lv)料(liao)或多介質過(guo)濾(lv)器,或超濾(lv)(UF)膜過(guo)濾(lv)。
吸附
作用:去(qu)除微(wei)量有機物和(he)重金(jin)屬。
工藝:使用活性炭(GAC)或(huo)樹脂吸附,定期再生或(huo)更換。
高級氧(yang)化技術
作用(yong):降(jiang)解難降(jiang)解有機物(如(ru)酚類、氰(qing)化物)。
工藝:
Fenton氧化(hua):H?O?+Fe2?生成羥基自(zi)由(you)基(·OH),氧化(hua)分解有(you)機物。
臭(chou)氧(yang)氧(yang)化(hua)(hua):O?直接氧(yang)化(hua)(hua)或(huo)通過·OH間(jian)接氧(yang)化(hua)(hua)。
光催化氧化:TiO?+UV激(ji)發(fa)產生·OH,適用于低濃度污染物。
膜分離技術
作用:實現污(wu)水(shui)(shui)回用,產水(shui)(shui)水(shui)(shui)質接(jie)近中水(shui)(shui)標準(zhun)。
工藝(yi):
超濾(lv)(UF):截留大分子有機物(wu)和微(wei)生(sheng)物(wu)。
反滲透(tou)(RO):去除溶解性鹽分和小分子有(you)機物,產水可(ke)用于循環(huan)冷卻水補給。
四、污泥處理與處置
生(sheng)化處理產生(sheng)的剩余污泥需進(jin)行穩(wen)定化、減量化和無害化處理。
污泥濃縮
工(gong)藝:采用重力(li)濃(nong)(nong)縮池或氣浮濃(nong)(nong)縮,降低(di)污泥含水(shui)率(lv)至95-98%。
污(wu)泥脫水(shui)
工藝:使用板框壓(ya)濾(lv)機或帶式壓(ya)濾(lv)機,投加聚(ju)丙(bing)烯酰胺(PAM)作為調理劑,脫水后污泥含水率(lv)降至75-80%。
污泥處置
方法(fa):焚燒、衛生(sheng)填埋或資源化利用(yong)(如制磚、堆肥)。
五(wu)、典型工藝流程示(shi)例
預(yu)處(chu)理→生化處(chu)理→深度處(chu)理→回(hui)用(yong)/排放
預(yu)處理:格柵→隔油池→氣浮→調(diao)節池。
生化處(chu)理:水(shui)解(jie)酸化→A/O池(chi)→二(er)沉(chen)池(chi)。
深度處理:混凝沉(chen)淀→過濾(lv)→Fenton氧化(hua)→RO膜過濾(lv)。
污(wu)泥處理:濃縮→脫(tuo)水→焚燒。
六、技術(shu)發展趨(qu)勢(shi)
短(duan)程硝(xiao)化反(fan)硝(xiao)化:通過(guo)控制DO和(he)pH值(zhi),實現NH??→NO??→N?的短(duan)路徑脫氮,節省(sheng)碳源和(he)能耗(hao)。
厭(yan)氧氨氧化(hua)(Anammox):在缺氧條(tiao)件下,直(zhi)接利用(yong)NH??和(he)NO??生成N?,適用(yong)于高氨氮廢(fei)水。
膜生物反應器(MBR):結(jie)合膜分(fen)離與生化處(chu)理,提高污(wu)泥濃度和出(chu)水水質。

聞動態


