焦化废水深度处理技术及工艺现状
焦化废水是一种高浓度、高污染的有机废水，其毒性大，可生物降解性差，是钢
铁工业最难处理的一类废水。目前钢铁企业普遍采用预处理+生化处理+混凝沉淀处理工艺，出水多回用于湿法熄焦、煤场散水等对水质要求不高的用户。随着国家环保标
准的日益严格以及水资源的日益紧张，对焦化废水进行深度处理并回用于钢铁生产变
得日益迫切。
1 焦化废水现行排放标准
为完善国家污染物排放标准体系，引导钢铁、焦炭行业规范和控制污染物排放，
国家环保部对《钢铁工业水污染物排放标准》（GB13456—1992）进行了修订和完善，并在2012年10月1日颁布实施了新的《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB 16171—2012），该标准对焦化废水的排放提出了更加严格的要求：对于新建企业2012年
10月1日起和现有企业2015年1月1日起，悬浮物≤50 mg/L，COD≤80 mg/L，氨
氮≤10 mg/L，石油类≤2.5 mg/L，氰化物≤0.2 mg/L。此外，新标准中还明确了监测
位置和单位单品基准排水量，从而避免了以往因监测位置不同和排水量不同引起的执
行标准不统一。并且对处理后回用于洗煤、熄焦和高炉冲渣等的焦化废水水质也提出
了明确的规定，而以往由于该方面标准的缺失，有的生产厂甚至将未经任何处理的焦
化废水直接用于熄焦。
2 焦化废水深度处理技术
由于现有的焦化废水处理工艺很难满足日益严格的环保标准，因此从企业发展的
长期来看，必须对焦化废水进行深度处理。目前，焦化废水深度处理技术主要包括混
凝沉淀法、吸附法、生物化学法、高级氧化法和膜分离法。
2.1 混凝沉淀法
混凝沉淀法是在废水中加入一定量的混凝剂，使废水中难以沉淀或过滤的污染物
通过物理或化学作用使其集结成较大的颗粒，从而达到分离的目的。常用的混凝剂有
聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）等。目前研究的重点就是开发新型高效复合混凝剂。如宝钢焦化废水采用M180复合型混凝剂、邯钢采用
JY-202复合型混凝剂后，其处理效果均优于PFS等混凝剂。
2.2 吸附法
吸附法是利用多孔性吸附剂的吸附作用，对焦化废水中的污染物质进行去除。目
前研究的吸附剂有活性炭、粉煤灰、褐煤、膨润土、焦粉、高分子聚合物和吸附树脂等。由于活性炭具有独特的孔结构和吸附性能，被广泛地应用于焦化废水深度处理工
艺中，如韩国浦项、中国台湾中钢和中国宝钢等。同时也可以采用多种吸附剂联合使用，如炉渣过滤-树脂吸附、沸石-活性炭复合材料吸附等。
2.3 生物化学法
目前用于焦化废水深度处理的生物化学法主要有曝气生物滤池（BAF）和膜生物反应器（MBR）。BAF是一种新型生物膜法，对有机污染物和氮、磷等具有较好的去除
效果，其特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续沉淀池，具有基建投
资少、出水水质好、运行能耗低、运行费用省等优点。 MBR是将膜技术与生物技术相结合的一种先进的废水处理方法，主要是先利用生物技术去除水中可生物降解的有机
污染物，然后利用膜技术过滤悬浮物和水溶性大分子物质，降低水浊度。MBR具有处
理效率高、占地面积小、自动化程度高等优点，是21世纪最具有发展前景的污水处理和中水回用技术。
2.4 高级氧化法
高级氧化法是指通过不同途径产生具有高反应活性的羟基自由基（·OH），再利用其强氧化性将水中的有机污染物降解，生成小分子物质，甚至直接转化为CO2和水。高级氧化法可以有效去除水中难降解的有机污染物，具有处理效率高、无二次污染等
优点。在焦化废水深度处理领域，研究和应用较多的高级氧化法有Fenton氧化试剂法、臭氧氧化法、电化学氧化法、光催化氧化法和超声波氧化法等。
2.5 膜分离法
膜分离法是一种具有巨大潜力和实用性的废水处理技术，其原理是以选择性透过
膜为分离介质，通过在膜两边施加一个推动力（如浓度差、压力差、电位差等），使
废水中的组分选择性的透过膜，从而达到分离净化的目的。膜分离技术应用于废水处
理具有能耗低、效率高和工艺简单等特点。目前，应用的膜分离技术主要有微滤、超滤、纳滤和反渗透。近年来，在焦化废水深度处理领域，研究与应用较多的是超滤-反渗透的双膜法焦化废水处理工艺，经超滤-反渗透处理后的焦化废水，出水符合工业循环冷却水水质标准，可回用于净环补充水、锅炉软水补给水，甚至部分替代新水。
3 国内外焦化废水处理工艺现状
3.1 国外焦化废水处理工艺现状
日本对焦化废水的处理大多采用好氧活性污泥生化处理工艺，并将生化出水进行
混凝沉淀或砂滤处理后排海，其主要污染物的排放质量浓度为COD 50～200 mg/L，
酚0～2 mg/L，总氮100～900 mg/L。由于出水总氮较高，焦化企业会在排海前对出
水再次进行稀释处理。为了应对日本日益严格的排水限值，最近几年一些日本焦化企
业开始在活性污泥法焦化废水处理工艺后增加臭氧氧化和活性炭吸附等深度处理技术，使出水色度和COD有了明显地改善，具体工艺如图 1所示。日本的钢铁企业几乎没有采用缺氧/好氧（A/O）、厌氧/缺氧/好氧（A2/O）的生化工艺处理焦化废水。
图 1
日本焦化废水处理工艺
韩国浦项早期应用活性污泥法处理焦化废水，2002年浦项开始在活性污泥法后增加高效活性炭吸附装置，有效提高了焦化废水的处理效果。后来浦项又从大连宇都环
境工程技术有限公司引进了两套生物移动床（BMR）焦化废水处理工艺，处理量为
500 t/d。BMR工艺采用高效BioMTM微生物膜为载体，在移动床基础上结合A/O、
A2/O工艺，具有处理效率高、污泥产生量少、易于控制、占地小、投资少、运行成本低等优点。BMR的工艺流程如图 2所示。
图 2
浦项BMR焦化废水处理工艺流程
欧洲的焦化废水处理工艺普遍采用絮凝、气浮、沉淀、过滤等预处理技术进行除油，汽提法除氨，生化法除酚、氰化物、硫氰化物、硫化物，必要时还会采用深度处
理技术。采用的生化法主要有好氧活性污泥法和硝化-反硝化工艺。其中瑞典SSAB Tunnpat A厂采用好氧活性污泥法；安赛乐米塔尔比利时根特厂、法国Seremange厂、德国迪林根ZKS、德国蒂森克虏伯曼内斯曼公司Hüttenwerke厂等采用硝化-反硝化焦化废水处理工艺。硝化-反硝化焦化废水处理工艺较好氧活性污泥法出水指标好，其工艺流程如图 3所示，出水指标如表 1所示。
图 3
欧洲硝化-反硝化焦化废水处理工艺流程
表 1欧洲硝化-反硝化工艺出水指标
3.2 国内焦化废水处理工艺现状
目前，国内焦化废水处理工艺较多，生化处理阶段采用的工艺主要有A/O、A2/O、A/O2和A2/O2，而且大部分企业采用了混凝沉淀、活性炭吸附、生物氧化、高级氧化、膜分离等焦化废水深度处理技术，处理后的废水多数回用于湿熄焦、高炉冲渣、
煤厂抑尘、转炉煤气洗涤水和除尘水、烧结混料等，少数回用于钢厂循环冷却水和锅
炉补充水。
A/O是研究最早的焦化废水生化处理工艺，安钢、宣钢、三钢的焦化废水处理采
用“A/O+混凝沉淀”工艺。安钢采用该工艺后，出水指标可以达到原国家二级排放标准，出水回用于高炉冲渣、泡渣补充水和湿法熄焦补充水；宣钢在混凝沉淀后又增加
了催化氧化过滤装置和气浮净化系统，出水可以达到中水系统进水要求，取代工业水
作为循环水的补充水；三钢采用该工艺后，出水指标可以达到国家一级排放标准。
为了提高焦化废水的处理效果，人们在A/O工艺的基础上开发了A2/O生化处理
工艺，该工艺运行稳定，对氮和磷具有较好的去除效果，是目前国内焦化废水处理应
用最为广泛的生化工艺，在国内钢厂的主要应用如表 2所示。
表 2A2/O为生化处理的焦化废水处理工艺在国内钢厂的应用
A/O2即短程硝化-反硝化工艺，也称节能型生物脱氮工艺，根据焦化废水处理过
程分为前置反硝化（A/O/O）和后置反硝化（O/A/O）。武钢、杭钢、南昌钢铁、湘钢、重钢、攀钢的焦化废水处理主体工艺为O/A/O+HSB高效微生物+混凝沉淀，出水指标可以达到原国家一级排放标准；邢钢、邯钢、唐钢采用的是桑德环保公司的SDN
（A/O/O）焦化废水处理工艺，工艺流程包括预处理、生物处理、深度处理和污泥处
理四个工段，出水可以达到原国家一级排放标准。2011年，宝钢对其一、二、三期焦化废水脱氮工艺进行了后置反硝化改造，并在生物脱氮后增加了混凝沉淀+砂滤工艺，出水可以满足原国家一级排放标准。
包钢的焦化废水处理采用的是同济大学研发的Q-WSTN工艺（A2/O2），脱氮反
应器采用了生物膜和活性污泥共存的复合反应器，处理后出水达到二级排放标准。鞍
钢与中科院过程所合作建成的三期焦化废水处理，采用的A2/O2+高效混凝+多介质过滤+臭氧多相催化氧化+曝气生物滤池的处理工艺，其出水COD低于100 mg/L，氨氮低于10 mg/L，出水总氰低于0.2 mg/L。
4 焦化废水深度处理技术的研究方向
从国内外钢铁企业的焦化废水处理工艺可以看出，目前仍是以生化法为主导工艺，辅以相应的深度处理技术。随着全球环保标准的日益严格，焦化废水深度处理技术将
广泛应用于焦化废水处理领域，其主要研究方向集中于：
（1）吸附法和混凝沉淀法是目前应用较多的焦化废水深度处理技术，未来的研
究方向是开发高效、高选择性、无二次污染的混凝剂和吸附剂，进一步降低处理成本
和改善处理效果。
（2）MBR法和膜分离法具有处理效率高、占地面积小等优点，最近几年在国内外焦化废水深度处理中得到了一定的应用，未来将是焦化废水深度处理领域的关键技术。对于MBR法和膜分离法的主要研究方向是开发高效低成本的过滤膜。
（3）高级氧化法具有处理效率高、氧化速度快、无二次污染等优点，虽然目前多数高级氧化技术还处于实验室研究阶段，存在处理成本高或难以工业化的问题。但还
是在焦化废水深度处理领域具有广阔的应用前景。未来高级氧化法的研究重点就是加
快推进高级氧化法的工业化实施，同时开发低成本、高效率的氧化剂和催化活性好、
稳定性强、效率高的催化剂。
（4）开发多种焦化废水深度处理技术的联合工艺也是焦化废水深度处理领域的
研究方向。焦化废水深度处理技术虽多，但单一方法处理效果并不能满足要求，且各
方法都存在着处理成本较高的问题。在实际应用中可以将某些技术联合起来，取长补短。
5 结语
目前，人们对焦化废水深度处理技术的研究较多，工业化应用进程正在逐渐推进。对于钢铁企业，将焦化废水进行深度处理，并梯级回用于湿熄焦、原料洒水、烧结配料、高炉冲渣、转炉焖渣和循环水补充水，最终实现零排放，将是其可持续发展的必
然举措。
一、焦化行业简介 焦化属于煤化工的一种。 煤化工是以煤为原料，经过化学加工，使煤转化为气体、液体、固体燃料以及其他化学品的工业，根据生产工艺与产品的不同可以分为煤焦化、煤气化、煤直接液化、煤间接液化等主要生产链。煤化工涉及的子行业主要为：(1)煤制油(2)煤制烯烃(3)醇醚行业(4)焦化行业(5)氮肥行业。 煤焦化是将煤炭在隔绝条件下加热分解为焦炭、煤焦油、粗苯和焦炉气，其中焦炭主要用于冶炼、燃料和生产电石。煤焦油常温下呈黑色粘稠液状，其中含有多种有用的化学成分有很好的经济价值，被广泛运用在工程塑料、燃料、油漆、涂料、合成纤维、农药、医药等领域。粗苯提纯后可以得到苯、甲苯、二甲苯。焦炉气主要成分是H2、CH4、CO等，焦炉气可以直接做燃料使用，也可以用来合成甲醇、化肥、制氢和发电。 焦化过程有大量生产废水产生，我国煤炭资源67%集中在山西、陕西、内蒙古和宁夏一带，这几个地区的水资源只占全国的3.85%，大规模发展必将受到水资源的限制。其次由于我国地表水环境不容乐观，所以我国对焦化废水的处理和排放提出了更加严格的要求。 二、焦化生产工艺及产污环节 见下图。
三、焦化废水类型及水质特点 焦化废水类型分为三种： (1)一般废水：包括初期雨水和生活污水。初期雨水主要是受污染区域在降雨过程中前 10min收集的雨水，这部分废水水量较小，有机物含量较低。生活污水主要来源于厂区职工 产生的生活污水，这部分有机物浓度不高，COD一般不超过500mg/L，可生化性较好， BOD5/COD在一般在0.3以上。 (2)高浓度有机废水：水量比较稳定，水质因煤质不同、产品不同和加工工艺不同而异;废水中含有机物、大分子物质多。有机物中有酚类、苯类、有机氮类(吡啶、苯胺、喹啉、咔唑、吲哚等)以及多环芳烃等;无机物中含量比较高的有：NH3-N、SCN-、Cl-、S2-、CN-、S2O32-等;废水中COD浓度高，可生化性差，BOD5/COD一般为0.28-0.32，属较难生化处理废水;焦化废水中含NH3-N、TN较高，不增设脱氮处理，难以达到规定的排放要求。 焦化厂高浓度有机废水包括：
钢铁企业焦化废水的深度处理 焦化废水是钢铁企业排出的主要废水之一。焦化废水是煤在高温干馏过程中形成的废水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物，成分复杂，污染物浓度高、色度高、毒性大，性质非常稳定，是一种典型的难降解有机废水。它的超标排放对人类、水产、农作物都构成了很大危害。如何改善和解决焦化废水对环境的污染问题，已成为钢铁行业的一个重大任务。 目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后进行生物脱酚二次处理。但是，焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍然很难达标。因此，开发工艺简单、成本低廉的深度处理技术是目前焦化废水处理迫切需要解决的课题。 （1）臭氧氧化法。 臭氧具有极强的氧化性，能与许多有机物发生反应，将复杂的有机物转化成简单有机物，使污染物的极性、生物降解性和毒性等发生改变。用臭氧氧化法处理焦化废水可以同时脱除废水中的酚、氰化物及其他有机物。臭氧的强氧化性可快速、有效地除去废水中的污染物，而且臭氧本身在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作管理简单方便。但是，这种方法也存在投资高、处理成本高的缺点。若操作不当，臭氧会对周围生物造成危害。 （2）光催化氧化法。 这是一种新兴的废水处理技术。其氧化机理为：由光能产生具有较强反应活性的电子-空穴对，这些电子-空穴对迁移到颗粒表面，便可以参与和
加速氧化还原反应的进行。这种电子-空穴对与O2和H20作用的产物具有极强的氧化性，可以将废水中的有机物完全降解为无污染的小分子无机物。光催化材料具有可重复利用、无二次污染的优点，对几乎所有的有机污染物都可实现完全降解，是目前环保和材料领域研究的热点。由于光催化降解是基于体系对光能的吸收，因此适用于低浊度、透光性好的体系。 （3）活性炭吸附法与矿物吸附法。 活性炭具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，是一种最常用的吸附剂。活性炭对焦化废水COD 的去除率可达98.5%。但是，活性炭再生系统操作难度大，装置运行费高，在焦化废水处理中未得到推广使用。 针对活性炭吸附法操作成本高的问题，可采用粉煤灰和天然多孔矿物。以矿物、废渣等为吸附剂深度处理焦化废水具有成本低廉、以废治废的特点。 粉煤灰是燃煤电厂粉煤燃烧排放的废弃物，其主要组分为A1203，Si02，CaO，Fe203（占总量的90%左右）。我国目前每年排放的粉煤灰超过1亿吨。从粉煤灰的理化性质来看，粉煤灰去除废水中的有害物质主要是通过吸附，但在一定条件下，也有一定的絮凝沉淀和过滤作用。 天然多孔矿物内部孔结构的形式多样，有沸石、硅藻土等。将多孔矿物与焦化废水混合或让废水通过矿物滤床，焦化废水中的有机污染物即被吸附在多孔矿物中得以去除。天然多孔矿物具有分布广泛、价格低廉、可循环利用等优点，因此在焦化废水处理等环境净化领域具有非常广阔的应用前景。
焦化废水处理设备 摘要：焦化废水来源于炼焦生产中煤在高温干馏、煤气净化以及化工产品精制过程，其水质复杂排放量大。文章对国内外常用的焦化废水处理技术，如传统生化处理技术进展和新型焦化废水处理技术进行了探讨。 关键词：焦化废水设备；生化法；超临界水氧化；天一水务；传统生化处理技术；新型焦化废水处理技术 一、当前国内外焦化废水的治理技术及其存在问题 （一）焦化废水的处理技术主要分为生化法、化学氧化法和物理化学方法生化法方面主要有活性污泥法，SBR法，A-O（缺氧-好氧）法，以及新兴的生物强化技术、生物膜、生物流化床技术和各种生物脱氮组合工艺。化学氧化法主要有催化湿式氧化法、光化学氧化法、化学药剂氧化、臭氧氧化法等，因焦化废水处理量大，这些方法处理工业废水目前更多的是实验研究或者处理中试阶段，尚未真正投入工业运用。物理化学方面有混凝、萃取、活性炭吸附、膜分离以及超声波声化学法等，一般作为生化法的预处理或后处理方法。 （二）焦化废水的处理方式虽然很多，但目前各国应用最广泛的还是生化法 1．它利用微生物的新陈代谢使废水中的有机物分解。然而，生化处理法虽然有处理量大，适用范围广，维护费用低等优点，但也因焦化废水水质水温波动较大而处理效果受到影响。如细菌
等微生物对废水的温度要求特别高，一般水温需控制在10℃～40℃之间，而地处我国南方的夏季进水水温通常在50℃左右。也同时受废水的pH值，污染物浓度的影响，所以对操作条件要求比较严格。 2．国内外所采用的生化处理技术大体相同，只不过国外在二级生化处理之前采取了更为复杂的预处理和其他方法控制进入生化系统的水质，防止有毒污染物浓度过高，并在生化处理流程之后采取三级净化系统。如美国美钢联的加里公司炼焦厂将生产的焦化废水收集后，再用等量的湖水稀释。该系统包括脱焦油、游离蒸氨、后蒸氨、调节槽、废水调节储存槽以及活性污泥处理系统等。加拿大Dofasco和Stelco公司的焦化厂采用经蒸氨去除游离氨和加碱去除固定铵后进行生化处理与深度处理。日本大部分焦化厂的废水使用活性污泥法，由于日本特有的排海优势，因此在焦化废水处理时，首先考虑降低废水中的有毒物质，在调节池中先加3～4倍稀释水，以降低NH4+-N和COD浓度。在进入曝气池之前，再进行pH值调整，加入磷酸盐，然后进行约10h 的曝气，再经沉淀后的水排入海洋水体。欧洲的焦化废水处理工艺普遍采用以预处理去除油与焦油，气提法除氨，生物法去除酚、氰化物、硫氰化物、硫化物，并进行深度处理后排放。 3．当前国内对焦化废水的处理普遍采用预处理加生化处理的二级处理工艺，国外进一步利用活性炭、生物膜技术等进行三级的深化处理。我国在20世纪60年代末，冶金部冶金研究总院
第二章方案设计 2.1 概述 2.1.1 工程概况 ****焦化污水处理工程，焦化厂在生产过程中产生有毒害污水及部分生活污水，处理后达到《炼焦生产设计技术规范》的要求，并且全部用于熄焦，不外排达到零排放。 2.1.2 设计依据 (1)****焦化厂的提供的原始资料； (2)提供每天产生的废水水质、水量等基本资料； (3)《炼焦生产设计技术规范》要求； (4)《室外排水设计规范》GBJ14-87； (5)《建筑给排水设计规范》GBJ15-88； (6)《城市区域环境噪声标准》GB3096-93； (7)《工业自动化仪表工程施工及验收规范》(GBJ93-86)； (8)《给水排水工段结构设计规范》(GBJ69-84)； 2.1.3 设计范围 2.1. 3.1本改造工程设计范围包括废水处理站的工艺、设备制造、安装调试、电气与自控等专业的内容。 2.1. 3.2 电线、电缆以污水处理站设备电控柜为交接点。 2.1.4 设计原则
(1)采用成熟、可靠的废水处理工艺，确保处理出水的各项指标达到国家的有关 排放标准（氰化物不能处理达标）。 (2)废水处理设施力求占地面积小，工程投资省，运行能耗低，处理费用少。 (3)废水处理设施在运行上有较大的灵活性和可调节性，以适应水质水量的变化， 同时设置事故应急排放管道，供紧急、特殊情况下使用； (4)采用性能稳定，技术先进的控制系统，主要部分实现自动化管理，减轻工人 劳动强度，使废水处理工程出水稳定，易操作，易管理，易维护。 (5)设计时充分考虑废水处理系统配套设备的减振、降噪措施，废水处理过程中 产生的剩余污泥经好氧消化稳定后浓缩处理，再经板框压滤机压成泥饼含水率低利于装运，避免产生二次污染。 2.1.5 其他配套条件 2.1.5.1 蒸氨塔（由业主委托化工设计院进行设计） 焦化废水中含有剩余氨水，废水中NH3-N 很高，必须进行蒸氨预处理，并且要加碱脱除固定氨。其目的一是为了回收剩余的NH3-N，充分利用资源；目的二是将焦化废水中的NH3-N 浓度降低至200mg/L 以下，避免对后续生化处理产生不利影响。高浓度的进水NH3-N会导致：①硝化菌负荷过高，活性受到抑制；②耗氧量大而出现供氧量不足，导致硝化过程不彻底，出水NH3-N 超标； ③为保证供氧充足而导致能耗高；④碳酸钠消耗量太大，从而导致运行成本很高。蒸氨废水中NH3-N 浓度决定于蒸氨塔的处理效率，蒸氨塔效率越高，废水中NH3-N 浓度越低，处理难度和能耗也就越低。
焦化废水处理技术及其发展文献综述 前言：焦化废水的定义是焦化厂在炼焦过程中各环节所产生的废水的统称，废水的主要来源有三个，分别是在煤干馏时期、荒煤气的回收和净化阶段以及化学产品的回收阶段。废水中含有大量的氮、磷、硫等无机盐污染物，另外也含有大量的不可降解的有机物如酚类、油类、联苯类、吡啶、吲哚和喹啉等。这些污染物的超标排放会对水产业，农业以及人类的生活饮水带来巨大危害，因此，如何治理焦化废水成为焦化行业所面临的一个重要的问题。本文就目前各种焦化废水的治理方法做一个综述，介绍一下近年来焦化废水治理技术的发展。 主题：焦化废水处理技术主要包括物理化学法、生物化学法和化学处理法，由于焦化废水中所含的污染物的种类多，污染量大，导致目前大多数技术只是出于实验室的中试阶段，并未大量投入到工业生产中。 1物理化学处理法 物理化学法主要包括吸附法和混凝法和其他的一些新的方法。 吸附法 吸附法处理废水的原理是利用了吸附剂的多孔特性，吸附废水中的一种或多种物质，将污染物从废水中除去，常用的吸附剂主要有活性炭[1]、硅藻土[2]和粉煤灰[3]等。活性炭[4]是一种多功能材料由于活性炭具有表面积大、疏松多孔[5]的特性，这使得它成为最好的吸附剂[6]。而硅藻土由于具有独特的壳体结构、比表面积大、孔隙度高等优点，也被广泛应用于废水的处理上面。至于粉煤灰，则是由燃煤锅炉及火力发电厂所排放出的工业废渣，它的成分因来源不同而各不相同，作为一种新型的废水处理剂，可以很好的去除废水中的各种阴、阳离子及有机污染物[7]。 混凝法 混凝法是通过向废水中加入混凝剂[8]，通过混凝剂的水解作用产生氢氧化物胶体和水合配离子，这两种物质能使水中的污染物发生凝聚作用，产生沉淀，然后被除去。常见的混凝剂有铝盐、铁盐[9]等，还有一种新型的碱式稀土混凝剂[10]，通过与其他传统的混凝剂如聚合硫酸铁相比较，碱式稀土混凝剂有着更为理想的效
科技论文与案例交流 摘要：焦化废水成分复杂，含有大量有毒有害物质， 属高浓度难生物降解有机废水。经常规生化系统处理后的 焦化废水存在COD、多环芳烃(PAHs)及苯并(a)芘等不达标 的问题。介绍了包括混凝沉淀法、吸附法、高级氧化法及电 化学法等焦化废水生化系统出水深度处理技术的研究现状 及存在的问题，并对今后的研究方向提出了建议，即深入研 究多种深度处理技术的耦合、相关设备模块化制造及整体 控制关键技术，提升焦化废水深度处理技术装备水平。 关键词：焦化废水；深度处理；混凝沉淀法；吸附法；高 级氧化法；电化学法 焦化废水是在煤炼焦、煤气净化、化工产品回收和化工产品 精制过程中产生的高浓度难生物降解有机废水，其中含有氰化 物、挥发酚、苯并（ａ）芘、多环芳烃等有毒有害物质。目前，一般采用 “物化＋生化”联合工艺处理焦化废水，基本可以达到有效去除 ＮＨ３－Ｎ、氰化物及挥发酚的目的。 ２０１３年３月实施的《炼焦化学工业污染物排放标准》 （ＧＢ１６１７１－２０１２）对焦化废水中苯、氰化氢、酚类以及多环芳烃 （ＰＡＨｓ）等对人体健康及自然环境危害严重的有毒有害物质进行 了严格控制。其中，ＰＡＨｓ在单位产品基准排水量条件下的排放浓 度限值为０．０５ｍｇ／Ｌ，苯并（ａ）芘为０．０３μｇ／Ｌ。单纯的生物处理工艺 很难实现焦化废水达标排放或回用，国内已有及新建焦化废水处 理工程都面临着ＰＡＨｓ及苯并（ａ）芘等难生物降解有机物出水达标 的难题。因此，寻求工艺合理、控制先进、规模化生产水平高的深 度处理技术及装备是目前焦化废水处理迫切需要解决的问题。 1混凝沉淀法 焦化废水生化系统出水中悬浮态和胶体态组分对残余ＣＯＤ 的贡献分别占２５．９％－４６．３％和１８．７％－４４．４％［１］。混凝沉淀法原理 是利用混凝剂在废水中发生化学反应产生的氢氧化物胶体中和 焦化废水里物质表面所带的异性电荷，使其絮凝、凝集，最终沉 降、分离［２］。因此，选择合适的混凝剂对生化系统出水进行深度处 理，可以有效降低废水中难生物降解有机物的浓度［３］。 郭军等［４］采用混凝沉淀工艺处理焦化废水Ａ／Ｏ工艺出水，处理 后水质达到《钢铁工业水污染物排放标准》（ＧＢ１３４５６－１９９２）一级标 准。肖林波等［５］向生化池出水中投加聚合氯化铝（ＰＡＣ），对ＣＯＤ及色 度去除率分别为４４．８３％和７０％。ＰｅｎｇＬａｉ等［６］以Ｆｅ２（ＳＯ４）３为混凝 剂，深度处理焦化废水，ＣＯＤ去除率达到２７．５％－３１．８％。张哲等［７］ 采用磁絮凝技术深度处理焦化废水，ＣＯＤ、ＮＨ３－Ｎ及浊度去除率分 别为６２．５％、２２．３％及９２．２％。 混凝沉淀法深度处理焦化废水时，设备结构简单，操作管理 方便，可以有效去除ＣＯＤ、多环芳烃（ＰＡＨｓ）及苯并（ａ）芘等，但无法 去除废水中一些溶解性污染物，且产生的沉渣量大，不易脱水。 2吸附法 焦化废水深度处理中多采用多孔性吸附材料吸附废水中的一种 或多种污染物，从而降低其在废水中的浓度。用于焦化废水处理的吸 附剂主要有改性粉煤灰、树脂、活性炭、焦粉、沸石及蒙脱石等［８］。 王丽娜等［９］向废水（ｐＨ＝４）中投加２０ｇ／Ｌ改性兰炭（粒径１￣２ｍｍ）， 室温下吸附３０ｍｉｎ后，ＴＯＣ去除率在６０％以上。王小文等［１０］采用疏 水性介孔分子筛（ＭＣＭ－４１－ｄｒｙ）作为吸附剂，吸附焦化废水生化系 统出水，ＭＣＭ－４１－ｄｒｙ对焦化废水中ＣＯＤ和ＴＯＣ的去除率分别达 ５３％和６６％；ＧＣ／ＭＳ数据表明，焦化废水生化系统出水中残留的长 链烷烃、多环芳烃等难降解有机物均得到降低。郭海霞等［１１］开发了 一种无机－有机复合膨润土用于焦化废水深度处理，改性膨润土 在一定的试验条件下对焦化废水生物处理系统出水中ＮＨ３－Ｎ和 ＣＯＤ的去除率可达７５％和４７％。 粉煤灰是火力发电厂产生的固体废弃物，具有孔隙率高、比 表面积大、吸水性强等特点，作为一种吸附剂，可以吸附去除废水 中的有机化合物、阳离子、阴离子等，实现以废治废［１２］。任宁梅等［１３］ 采用粉煤灰作为吸附剂处理焦化废水生化系统出水，结果表明， 随着粉煤灰投加量的增加，ＣＯＤ去除率从４６％增加到８７％。硅酸 钙是粉煤灰提取高铝粉后的一种工业废弃物，为了探索硅酸钙的 吸附性能，韩剑宏等［１４］利用其对焦化废水生化处理后出水中ＣＯＤ 进行了吸附实验研究，结果表明，ｐＨ为４，每１００ｍＬ废水中硅酸 钙投加量为３．１５ｇ，振荡时间为４５ｍｉｎ时吸附达到平衡，硅酸钙对 焦化废水生化系统出水中ＣＯＤ的去除率为４６．３％。 吸附法可有效去除焦化废水中溶解性有机物及色度，具有出水 水质好、运行稳定等优点，并且吸附剂可重复使用，但是吸附剂吸附 容量小，对进水预处理要求较高，设备运转费用高，操作较麻烦。 3高级氧化法 Ｆｅｎｔｏｎ试剂氧化法是利用Ｈ２Ｏ２、ＦｅＳＯ４在酸性条件下产生具 有很强氧化能力的·ＯＨ，能有效氧化废水中有机物，可降低废水 的ＣＯＤ和色度［１５］。赵晓亮等［１６］采用Ｆｅｎｔｏｎ试剂氧化法处理Ａ２／Ｏ 工艺处理后出水，在进水ＣＯＤ为１００￣３４０ｍｇ／Ｌ、色度为４８０￣９４０ 倍的条件下，出水ＣＯＤ和色度等指标均可达到《城市污水再生利 用工业用水水质》（ＧＢ／Ｔ１９９２３－２００５）的要求。赖鹏等［１７］采用Ｆｅｎｔｏｎ 试剂氧化法对焦化废水进行了深度处理，结果表明，Ｆｅｎｔｏｎ试剂 氧化法可迅速降低焦化废水生化系统出水中的ＣＯＤ，有效去除难 生物降解有机物。 郑俊等［１８］采用臭氧氧化法处理经生化处理后的焦化废水，在 气水接触９０ｍｉｎ时，整个系统对ＣＯＤ、ＮＨ３－Ｎ和色度的去除率分 别达到３０．３％、２１．９％和６４．５％；大部分难降解有机物被完全去除， 一部分被分解生成了一些中间产物和衍生物，如酰氯、酮类、醇类 等易降解有机物。 高级氧化法深度处理焦化废水具有氧化能力强、适用范围 广、反应速率快等特点，可分解大部分难生物降解有机物，但氧化 剂成本较高，且在反应器优化设计、高效稳定催化剂的研发及与 其他深度处理技术的耦合等方面有待进一步研究。 4电化学法 焦化废水深度处理技术研究进展 郭志涛 （中蓝连海设计研究院上海２０１２０４）
焦化废水处理技术分析 摘要：焦化废水是一种典型的难降解有机废水。介绍了预处理技术，二级处理技术的物化法、生物法、化学法和循环利用法的应用和研究进展。 关键词：焦化废水处理技术 焦炭是高耗水产业，每年全国焦化废水的排放量约为2.85亿t。其成分复杂，毒性大，它的超标排放对人类、水产、农作物都可构成很大的危害。总之，焦化废水污染，是工业废水排放中一个突出的环境问题，也是摆在人们面前的一个急需解决的课题。 目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后再进行生物脱酚二次处理。针对这种状况，近年来国内外出现了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为物化法、生物法、化学法和循环利用等4类。 一、焦化废水的预处理技术 焦化废水中部分有机物不易生物降解，需要采用适当的预处理技术。 常用的预处理方法是厌氧酸化法。这是一种介于厌氧和好氧之间的工艺，其作用机理是通过厌氧微生物水解和酸化作用使难降解有机物的化学结构发生变化，生成易降解物质。焦化废水经厌氧酸化预处理后，可以提高难降解有机物的好氧生物降解性能，为后续的好氧生物处理创造良好条件。 二、焦化废水的二级处理技术 （一）物理化学法 （1）吸附法。吸附法处理废水，就是利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质，使废水得到净化。常用吸附剂有活性炭、磺化煤、矿渣、硅藻土等。这种方法处理成本高，吸附剂再生困难，不利于处理高浓度的废水。 （2）利用烟道气处理焦化废水。由冶金工业部建筑研究总院和北京国纬达环保公司合作研制开发的“烟道气处理焦化剩余氨水或全部焦化废水的方法”已获得国家专利。该技术将焦化剩余氨水去除焦油和SS后，输入烟道废气中进行充分的物理化学反应，烟道气的热量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨气与烟道气中的SO2反应生成硫铵。 该方法投资省，占地少，以废治废，运行费用低，处理效果好，环境效益十分显著，是一项十分值得推广的方法。但是此法要求焦化的氨量必须与烟道气所需氨量保持平衡，这就在一定程度上限制了方法的应用范围。 （二）生物处理法 生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法。这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触；溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附，并最终氧化为最终产物（主要是CO2）。非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物，然后被代谢和利用。
50t/h 焦化废水 设 计 方 案 中国城镇水网w w w .c h i n a c i t y w a t e r .o r g
目 录 一、工程概况 二、设计依据 三、设计原则 四、废水处理量及废水性质 五、废水及污泥处理工艺流程简图 六、废水处理工艺 七、系统工艺说明 八、主要设施技术参数 九、控制系统说明 十、系统用电设施 十一、运行费用 十二、废水处理设施布置 十三、防渗措施 十四、生产班制与人员安排 十五、服务及培训计划 中国城镇水网w w w .c h i n a c i t y w a t e r .o r g
一、工程概况： 焦化废水的来源主要有：煤夹带入水，反应生成水和焦化产品蒸馏、洗涤加入的蒸汽和新鲜水，在与煤气和产品水接触后冷凝或分离出来的废水,包括集气管喷淋分离液和初冷液组成的剩余氨水；氨水工艺中洗氨的富氨水。这两部分废水蒸氨（回收）后排出。硫氨工艺中的终冷洗苯水；苯、焦油、古马隆等化工产品加工的分离水。 煤中碳、氢、氧、氮、硫等元素，在干馏过程中转变成各种氧、 氮、硫的有机和无机化合物，使煤气中的水分及蒸汽的冷凝液中含有多种有毒有害的污染物。由于煤中含氮物多，所以废水中含很高的氮 和酚类化合物以及大量有机物、CN、SCN 及硫化物等。焦化废水水量 大，污染物复杂、浓度高。 二、设计依据： 1、根据《中华人民共和国环境保护法》的有关文件。 2、、室外排水设计规范GBJ14—87。 3、建筑给排水设计规范GBJ15—88。 4、城市区域环境噪声标准GB3096—93。 5、地面水环境质量标准GB3838-88。 6、根据国家《污水综合排放标准》GB8978-96中的二级排放标准。 三、设计原则: 1、排入废水处理设施的废水为焦化废水，其它废水不得混入，废水经处理后达到国家有关标准后方可纳入水域或市镇管网。 2、采用国内目前较为先进成熟的物化+生化法结合专利药剂的新颖处 理工艺，该工艺具有可靠性、成熟性，并符合国内实际情况。并尽量采用新技术、新材料，实用性与先进性兼顾，以实用可靠为主。 3、废水处理设施具有较大适应性、应急性，可以满足水质、水量的 中国城镇水网w w w .c h i n a c i t y w a t e r .o r g
《工业废水深度处理与回用技术评估导则》 （征求意见稿） 编制说明 编制单位：轻工业环境保护研究所 二〇一二年四月
目录 1.前言1 1.1 标准编制的背景1 1.2 标准编制的必要性和意义1 2 国内外技术评估方法发展现状2 2.1 常用技术综合评估方法概述2 2.2 国内外技术评估现状5 2.3 技术评估的原则5 2.4 技术评估的标准7 3 导则的编制过程7 4 适用范围8 5 导则编制的原则、方法及技术依据8 5.1 导则编制的基本原则8 5.2 导则编制的工作方法和技术依据9 6 技术评估指标体系建立10 6.1 现有废水处理技术评估指标体系研究10 6.2 国家文件对评估指标体系建立的要求12 6.3 评估指标体系建立的原则13 6.4 评估指标确定的依据14 6.5 评估指标体系建立流程14 6.6 评估指标的建立15 7 技术评估指标权重值研究15 7.1主观赋权法16 7.2客观赋权法17 7.3本导则指标权重确定方法18 8 导则实施建议18 8.1 管理措施建议18 8.2 实施方案建议19
《工业废水深度处理与回用技术评估导则》编制说明 1.前言 1.1 标准编制的背景 为进一步开展工业废水深度处理与回用吗，保护人体健康和生态环境，规范企业在工业废水深度处理与回用技术选用与实施过程中的监督管理，制定《工业废水深度处理与回用技术评估导则》国家标准，项目承担单位为轻工业环境保护研究所。 1.2 标准编制的必要性和意义 随着废水排放标准越来越严格以及废水资源化的迫切要求，近年来才开始广泛地重视、推广废水深度处理及回用技术。工业和信息化部印发的“关于进一步加强工业节水工作的意见”中指出：积极推进企业水资源循环利用和工业废水处理回用。采用高效、安全、可靠的水处理技术工艺,大力提高水循环利用率,降低单位产品取水量。加强废水综合处理,实现废水资源化,减少水循环系统的废水排放量。加快培育节水和废水处理回用专业技术服务支撑体系。鼓励专业节水和废水处理回用服务公司联合设备供应商、融资方和用水企业,实施节水和废水处理回用技术改造项目。在造纸、钢铁等行业,逐步推广特许经营、委托营运等专业化模式,提高企业节水管理能力和废水资源化利用率;开展废水“零”排放示范企业创建活动,树立一批行业“零”排放示范典型。鼓励各级工业园区、经济技术开发区、高新技术开发区采取统一供水、废水集中治理模式,实施专业化运营,实现水资源梯级优化利用。 目前，我国对再生水利用遵循“分质使用”的原则，只有广泛意义上界定的各再生水水质标准，针对性不强，不能对行业技术起到很好的指导作用；此外种类繁多的工业废水深度处理与回用技术，各技术参差不齐现象，处于无序的市场竞争阶段，技术市场较为混乱，最终导致多数污水处理厂在对工业废水处理与回用技术的选择和应用上存在偏差和盲从性，使很多真正较好的工业废水处理与回用技术不能被有效的转化和推广，导致成本的加大，更有甚者造成了环境的二次污染，不能在根本上解决我国目前工业企业废水回收利用率不高等问题，企业废
焦化废水处理综述 姓名：卫奇杰学号：3120406101 摘要：随着现在工业的发展，工业产生的焦化废水处理问题越来越引人注意。特别是在我国，现在中国是世界第一焦炭生产大国。焦化废水处理问题更是尤为重要。焦化废水一旦超标排放，将对环境有很大危害。本文综述了近年来国内外焦化废水的处理方法，分析了现有焦化废水处理方法存在的问题，并提出焦化废水处理技术发展趋势。 关键词：预处理、物理化学处理法、化学处理法、生物处理法 1 前言 焦化废水是煤制焦炭、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的废水，废水排放量大，水质成分复杂，除了氨、氰、硫氰根等无机污染物外，还含有酚、油类、萘、吡啶、喹啉、蒽等杂环及多环芳香族化合物（PAHs）。酚类化合物对一切生物都有毒害作用，可以使细胞失去活力，使蛋白质凝固，引起组织损伤、坏死，直至全身中毒；多环芳烃不但难以生物降解，通常还是致癌物质。因此焦化废水的大量排放，不但对环境造成严重污染，同时也直接威胁到人类的健康。[1] 焦化废水一般按常规方法先进行预处理、然后进行生物脱氮二次处理。但是，焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、COD 及氨氮等仍然很难达标。针对此种状况，近年来国内外学者开展了大量的研究，研发出多种焦化废水处理技术。 2 焦化废水处理二级处理技术 2.1 物理化学处理法 2.1.1 混凝法 混凝法的关键在于混凝剂，常见的混凝剂有铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺等。目前国内焦化厂家一般采用聚合硫酸铁[2]。赖鹏等[3]利用 Fe2（SO4）
3作为混凝剂，对焦化废水生化处理出水进行深度处理。结果表明，在 Fe2（SO4）3投加量为 400mg/L、pH5的条件下，溶解性有机碳（DOC）去除率达到 40.1%，出水 COD<150mg/L，能够达到国家的二级排放标准。吴克明等[4]采用混凝-气浮法对焦化废水的处理进行了研究。结果表明，聚合氯化铝铁（PAFC）+聚丙烯酰胺（PAM）处理废水，生成的矾花大而密实，沉降速度快，出水色度低，效果较好。Donghee Park 等[5]用硫酸亚铁和氯化铁来去除残留在经前置反硝化工艺处理的出水中氰化物。在加入和没有加入 PAC 溶液的两种情况下进行批量试验得到两种铁溶液的最佳剂量。结果表明，硫酸亚铁溶液可以取代氯化铁溶液处理废水中氰化物，尤其是铁氰化物。 2.1.2 吸附法 吸附法处理成本高，吸附剂再生困难，不利于处理高浓度的废水，故常用于废水的深度处理[6]。周静等[7]利用粉煤灰-石灰体系作吸附剂，对焦化废水中氨氮进行深度处理。结果表明，废水经该工艺处理后，水样中氨氮浓度77.67mg/L 降至 25mg/L 以下，可以达到国家工业废水二级排放（GB8978-I996）。I.Vazquez [8]分别对吸附剂颗粒活性炭和树脂 XAD-2、AP-246 和 OC-1074 进行平衡，动力学和柱分析。结果表明，颗粒活性炭（GAC）呈现最高的吸附容量、最大的吸附参数和最高的动态能力。 2.1.3 稀释和气提 焦化废水中含有的高浓度氨氮物质以及微量高毒性的 CN—等对微生物有抑制作用。因此这些污染物应尽可能在生化处理前降低其浓度，通常采用稀释和气提的方法。一般情况下，气提不能使氨氮达到排放标准，只能作为预处理，仍需进一步研究。 2.1.4 烟道气处理焦化废水 程志久等[9]利用烟道气处理焦化剩余氨水或全部焦化废水的方法，在江苏淮钢集团焦化剩余氨水处理工程中获得成功应用。实践证明，该方法与常规的生化法相比，不仅研究思路全新、效果也迥异。它是将废水中的污染物，主要是有机污染物以固化状态与废水分离，而废水中的水分全部汽化，从而实现了废水经处理后的零排放，并确保烟道气达标外排。它“以废治废”具有投资省、运行费用低、处理效果好的巨大优势。
AO2生物处理工艺处理焦化废水 摘要:本文主要是针对某钢铁企业焦化作业部酚氰废水处理站所采用的A/O2生物处理工艺进行了介绍,实践证明A/O2生物处理工艺用于处理焦化酚氰废水,各项污染指标处理效率都比较高,可以有效的降低废水中COD、氨氮、氰和酚等的浓度含量,以至于可以安全排放。 关键词:焦化酚氰废水A/O2生物处理工艺缺氧好氧 焦化废水是在煤的高温干馏、煤气净化及化工产品精制过程中产生的,其组成和性质与原煤煤质、炭化温度、生产工艺和化工产品回收方法密切相关,是一种含有大量有毒有害的废水,对环境的危害相当大。 1 焦化废水的成分 焦化废水化学成分复杂,其中有机污染物主要是酚类物质,另外还含有多环芳烃(PAHs),含氮、氧及硫的杂环化合物及一些有机酸。废水中无机污染物主要有氨,还有氰化物、硫氰化物和酚等。 2 焦化废水处理工艺的发展 由于废水产生量较大、有机物浓度较高,所以,生物处理技术逐渐成为该类废水处理的核心工艺。该工艺对废水中酚类物质去除效果较好,但对难降解的CN-及NH4+-N的去除效果较差,难以满足日益提高的废水排放标准的要求。 20世纪80年代以后,由于能源问题较为突出,厌氧生物法逐渐受到重视,许多研究者开始探索焦化废水厌氧处理技术。然而,到目前为止,采用单一厌氧工艺处理该类废水仍处于探索阶段,还有一些问题需要解决了才有望用于实际生产。 90年代以后,水解酸化-好氧(A-O)、厌氧-缺氧-好氧(A1-A2-O)、间歇式活性污泥(SBR)、生物流化床(FBR)等生物处理工艺逐渐应用到焦化废水处理中,强化了普通活性污泥工艺的处理效果。然而,从焦化废水处理的现状看,尽管许多企业采用了水解酸化-好氧处理工艺取代传统的活性污泥工艺,但改造后系统总体处理效并不理想,特别是NH4+-N的处理效果更差。 3 A/O2生物处理工艺 3.1 工艺流程 该工艺为某钢铁企业焦化作业部污水处理厂所采取的生物处理工艺,因该处理厂主要针对的是对废水中的酚和氰进行处理,所以又名酚氰处理厂。 酚氰废水处理站由预处理、生化处理、后混凝沉淀过滤处理及污泥处理等组
深度处理工艺 深度处理工艺是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后，为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。针对污水（废水）的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。常用于去除水中的微量COD和BOD 有机污染物质，SS及氮、磷高浓度营养物质及盐类。 污水经生化处理后，废水的BOD已经很低，废水中的COD难以再用生化方法处理。要进一步满足更严格的排放标准和回用要求，需要采用化学及物理的方法，即通过增加深度处理系统，才能进一步去除水中污染物。深度处理单元可采用强氧化、絮凝沉淀、过滤的方法，去除水中难以降解的污染物。 深度处理工艺的方法有：絮凝沉淀法、砂滤法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分离法、离子交换法、电解处理、湿式氧化法、蒸发浓缩法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。深度处理方法费用昂贵，管理较复杂，除了每吨水的费用约为一级处理费用的4-5倍以上。 深度处理工艺在城市和工业污水回用处理中扮演着非常重要的角色。在传统的生物方法之后，深度处理用于去除额外的污染物、特殊金属以及其他有害成分。现在已有的深度处理方法包括颗粒介质过滤、吸附、膜技术、高级氧化和消毒等。声技术是一种正在发展的、重要的，并且能够得到高质量再生水源的污水回用技术。不断的深入研究将会带来更为有效的污水回用技术的改进，并在未来的污水回用中更为广泛的使用。思源深度处理工艺是以芬顿处理器+高效混凝机械澄清器+活性砂过滤器为主体设备开发出来的，实际应用效果良好。 污水回用可为城市的发展提供或补充充足的水源。目前，污水回用的一些研究热点包括： (1)与痕量有机物质相关的健康风险评价; (2)评价微生物性质的监测方法的改进; (3)用于制造高质量再生水的膜技术的应用; (4)再生水储存效果的评价; (5)再生水中微生物、化学物质、有机污染物的评价; (6)中小型生活污水处理与回用设备设计;
精品整理 电镀废水深度处理技术 一、技术概述 该技术采用双级处理、深度回用和膜分离技术，通过自主研发的三段式回用工艺、双级污泥循环反应设备，运用现代化自动控制技术，实现了电镀废水多级利用、系统动态监控、工艺参数的设定、故障报警等功能。电镀废水处理后达到《城市污水再生利用和城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002)，废水的资源化利用率大于76%，出水悬浮物低于5mg/L，贵金属去除率达到98%。对日处理水量160 m3，年减少CODCr排放10890kg，减少重金属排放3000kg;年节水43000t，综合运行成本9元/m3。 二、技术优势 (1)采用混凝、沉淀、气浮、过滤的综合处理技术，使电镀废水的各项指标远低于国家标准排放限值 (2)比传统反渗透工艺降低运行费用30%-40%。 (3)将电镀废水回用率由目前的30%以下(行业水平)提高到循环利用率76%，使电镀生产节约用水46%。 (4)采用自动化运行及在线检测、远程监控、联网诊断等先进技术，使处理过程稳定、可靠、安全、达标。 三、适用范围 电镀企业及电镀生产园区电镀废水处理 四、基本原理 采用物理化学方法对电镀废水中的重金属进行分离处理，通过两次调节废水的pH值，使废水中碱性重金属离子和中性重金属离子分别在其最佳的沉淀环境内进行沉淀分离，达到去除重金属的目的，使废水达到《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)中的标准，再对达标的废水进行双膜法(超滤膜+反渗透膜)分离，进一步去除水中的各类金属离子，反渗透膜清水侧出水达到电镀清洗工艺用水水质标准，回用于电镀生产线，反渗透浓水侧出水再经过一次物化沉淀，最终使浓水达标排放。
焦化废水处理工艺流程及特点 焦化废水特点： 焦化废水所含污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。焦化废水中的易降解有机物主要是酚类化合物和苯类化合物，砒咯、萘、呋喃、眯唑类属于可降解类有机物。难降解的有机物主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯等。焦化废水的水质因各厂工艺流程和生产操作方式差异很大而不同。一般焦化厂的蒸氨废水水质如下：CODcr3000-3800mg/L、酚600-900mg/L、氰10mg/L、油50-70mg/L、氨氮300mg/L 左右。 焦化废水处理： 预处理 生物处理前的预处理方法通常是物理和化学方法，如气浮法、吹脱法、混凝沉淀法、折点氯化法等，主要目的是使二级生化处理工艺的进水达到可生化处理的范围。在预处理工艺中，吹脱法主要是用于蒸氨，气浮法用于除油 生物处理 ＳＤＮ工艺 SDN（强化反硝化/硝化）工艺是先进的生物脱氮技术应用到焦化废水治理领域的一种生物处理工艺，使氨氮和COD去除率达到90～96%以上，比较以往的治理工艺，SDN具有系统适应能力强，运行稳定、操作简单、成本低、去除污染物范
围广的特点。废水经处理，回用于熄焦、洗煤等，大大减少新鲜水的用量，既减少了污染物排放总量，又能节约用水，具有明显的经济效益。 SDN焦化废水处理工艺由预处理、生物处理、深度处理、污泥处理四工段组成，功能分区清晰，便于操作管理。其中生化处理段采用由强化缺氧和好氧两部分组成的SDN工艺。该工艺氨氮和COD去除率达到90～96%以上，彻底解决了传统处理工艺中氨氮、COD去除率低下，生化系统不稳定，投资和运行成本据高不下等难题。 ＨＳＢ工艺 HSB（High Solution Bacteria）是高分解力菌群的英文缩写，是由100多种菌种组成的高效微生物菌群，其中47种经中国台湾经济部标准局的专利认可，专门应用于废水处理。根据不同废水水质，对微生物筛选及驯化，针对性的选择多种微生物组成的菌群并将其种植在废水处理槽中，通过对微生物生长不息、周而复始的新陈代谢过程，分解不同污染物形成相互依赖的生物链和分解链，突破了常规细菌只能将某些污染物分解到某一中间阶段就不能进行下去的限制。其最终产物为CO、H2O、N2等，达到废水无害化的目的。该技术具有以下优点：Ⅰ．HSB技术对COD、NH 3-N等降解性能好，经投加HSB菌种后不仅COD、NH3-N 能达标排放，酚、氰等也有较大的降解； Ⅱ．投资费用少。由于HSB高效菌种能够有效的处理高浓度COD及NH3-N，可将原活性污泥法的气浮除油出水直接进入HSB处理装置，不再添加稀释水。不仅减少处理设施容积，减少占地面积，而且节省大量水资源；
焦化厂可分为独立焦化厂（煤气厂）和钢铁、化肥等联合企业的焦化厂两种形式，其规模从几万吨、几十万吨/年到几百万吨/年大小不等。 1 焦化废水的来源、特点及处理方式： 1.1 废水来源： 焦化生产过程中排放出大量含酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物质的废水。焦化废水主要来自炼焦和煤气净化过程及化工产品的精制过程，其中以蒸氦过程中产生的剩余氨水为主要来源。蒸氨废水是混合剩余氨水蒸馏后所排出的废水。剩余氨水是焦化厂最重要的酚氰废水源，是含氨的高浓度酚水，由冷凝鼓风工段循环氨水泵排出，送往剩余氨水贮槽。剩余氨水主要由三部分组成：装炉煤表面的湿存水、装炉煤干馏产生的化合水和添加入吸煤气管道和集气管循环氧水泵内的含油工艺废水。剩余氨水总量可按装炉煤14％计。剩余氨水在贮槽中与其它生产装置送来的工艺废水混合后，称为混合剩余氨水。混合剩余氨水的去向，有的是直接蒸氨，有的是先脱酚后蒸氨，有的是与富氨水合在一起蒸氨，还有的是与脱硫富液一起脱酸菜氨，脱酸蒸氨前要进行过滤除油。焦化厂还含一些其它废水，其所占比例不大，污染指标也较低，这里就不介绍了。 1.2 废水特点 焦化废水所含污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。焦化废水中的易降解有机物主要是酚类化合物和苯类化合物，砒咯、萘、呋喃、眯唑类属于可降解类有机物。难降解的有机物主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯等。 焦化废水的水质因各厂工艺流程和生产操作方式差异很大而不同。一般焦化厂的蒸氨废水水质如下：CODcr3000－3800mg／L、酚600－900mg／L、氰10mg／L、油50－70mg/L、氨氮300mg/L左右。如果CODcr按3500mg／L计，氨氮按280mg/L计，则每吨焦炭最少可产生0.65kgCODcr和0.05kg氨氮，全国机焦产量为7000万吨，则每年可产生45500吨CODcr和3500吨氨氮，如果污水不处理，将对环境造成多么大的污染。 1.3 废水处理方式 目前焦化厂废水处理有多种方式，首要方式应将焦化废水处理综合考虑。如建厂时选择厂址就应论证废水处理方案，充分考虑厂址的上、下游及周围的情况，不要设在给水水源附近和有特殊要求的地方；能否将经处理后的水送附近洗煤厂、钢铁厂的综合废水处理厂、城市污水处理厂，使废水处理方案更趋合理也是必须考虑的问题。 其次是废水处理不能单一考虑，而应与煤气净化工艺等统一考虑设计方案。从产生废水的装置开始处理，每道工序均按要求设计，减轻最终废水处理装置的负担。如上海宝钢三期工程将蒸氨工段与废水处理合并为一个车间，使真能达标排放。 将处理后的废水尽量在厂内利用，如送作熄焦补充水、除尘补充水、煤场洒水等，从而减少外排水量，同时采取措施防止对环境及设备产生不良影响。 2 焦化废水处理的几种常规方法和其装备水平 2.1 焦化废水处理的发展概况 我国焦化废水处理自五十年代起的发展过程，是一个从无到有、逐步提高、逐步完善的过程。五十、六十年代处于低水平阶段，仅有几个大型焦化厂对酚水进行简易的机械处理。如鞍钢化工总厂、包钢焦化厂等，仅设有平流沉淀池或圆形带刮泥机的沉淀池去除浮油和重油，处理后将部分酚水送去作熄焦补充水。进入七十年代后，运用了国内外的生化技术，在首钢焦化厂兴建了生物脱酚装置，同时一批大、中、小型焦化厂都相继设立了生物脱酚装置，当时的重点是脱酚，处理方式和流程也比较简单。 一九七八年改革开放到八十年代又为一个阶段。当时由于国家对环保工作的重视，使焦化废
焦化废水处理工艺综述 张玉婷 摘要：焦化废水成分复杂，有酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等污染物，是一种较难处理的工业废水。本文主要介绍了近年来焦化废水的一些新工艺的开发和应用，包括预处理，常见组合工艺和深度处理技术。 关键词：焦化废水；组合工艺；深度处理 Summary of Coking Wastewater Process Y uting Chan Abstract：There are many pollutants in coking wastewater, such as phenols, polycyclic aromatic hydrocarbons, and heterocyclic compound containing nitrogen, oxygen and sulfur, which makes the coking wastewater hard to degrade. This article mainly introduced some new process in development and application of coking wastewater in recent years, including pretreatment，the common combined process and depth processing. Key word：Coking wastewater; combined process;depth processing 1、引言 焦化废水是炼焦、煤气净化及副产品回收过程中产生的废水。其污染物组成复杂、浓度高、毒性大，是一种典型的含难降解有机污染物的工业废水。这种废水主要来源于剩余氨水、粗苯分离水、终冷富余水、焦油分离水四部分[1,2]。废水量大、水质成分复杂，除含有高浓度的酚、氰、油、氨氮等物质外，还含有喹啉类、苯类及其衍生物等多环或杂环类化合物。污染物形成的色度高，在水中以真溶液或准胶体的形式存在，性质非常稳定，COD及色度去除困难。 随着环保意识的不断强化，国家已把“节能减排”工作提上了重要的议事日程，并提出严格要求。在《污水综合排放标准》(G8979—96)中规定，外排污水中的氨氮质量浓度小于15mg/L，对排入重点保持水域的具有致癌性的BAP一类污染物要求小于30mg/L由于焦化污水中大量存在氨氮及一些致癌性芳烃及稠环芳烃，其超标排放将对环境造成严重污染。因此，开发经济有效的焦化污水净化技术是当务之急。