焦化废水处理工艺浅析

浅析焦化废水的物化处理方法化学化工学院贺晓婧摘要：焦化废水是一种典型的难降解有机废水。

焦化废水的处理过程中所采用的主要有物化法、生化法以及物化-生化法等三大类。

其中物化法简单易行，在焦化废水的处理中得到广泛应用。

关键词：焦化废水混凝吸附废水处理山西省是煤炭大省，我的家乡大同更是煤海之都，煤焦企业林立，焦化废水的合理处理直接关系到家乡蓝天碧水工程建设的质量。

焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，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，已成为摆在人们面前的一个迫切需要解决的课题。

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（化学需氧量）及氨氮等指标仍然很难达标。

针对这种状况，近年来国内外学者开展了大量的研究工作，找到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、生化法以及物化-生化法等三大类。

其中物化法简单易行，在焦化废水的处理中得到广泛应用。

本文就焦化废水物化处理技术方法的研究应用情况做一简单的分析探讨。

1、吸附法吸附法就是采用吸附剂除去污染物的方法。

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。

夏海萍、柯家骏研究了膨润土粘土矿对焦化废水中氨氮的吸附作用，研究表明天然膨润土能够有效地吸附焦化废水中的氨氮；颗粒膨润土的吸附效果优于粉状膨润土。

吴声彪、肖波、史晓燕等研究比较了粉末活性炭和柱状活性炭对焦化废水COD的去除效率，结果表明，粉末活性炭对COD的去除率可高达98.5%；同时，粉末活性炭的颗粒有一个最佳尺寸范围，粒径为0.09mm的粉末活性炭对焦化废水COD的去除率最高。

工艺方法——冶金工业焦化废水处理工艺工艺简介焦化废水是在焦炉煤气初冷及焦化生产过程中使用的水或者是由蒸汽冷凝而成的废水，是一种具有毒性并且难降解的有机废水。

焦化废水主要有两个来源，一方面来自于剩余的氨水废液，这是在煤高温裂解的过程中产生的，剩余氨水成分复杂多样，并且所含有的污染物浓度较高，是焦化废水的主要来源。

另一方面来自于酚水，主要是在煤气的净化过程中产生，酚水的污染性相对较低。

焦化废水处理方法有：一、活性污泥法这种方法以活性污泥为主体，对经过除油、调均等预处理的废水进行曝气处理，然后再进行固液分离，通过这种方法处理的焦化废水，其中酚的含量能够得到有效降低，每升废水仅含有0.5毫克左右的酚。

利用这种方法对焦化废水进行处理，一方面其处理的效果较好，并且能够灵活调整处理的程度，另一方面，在处理的过程中还能够通过提高回流比来解决负荷升高的问题。

但是这种处理工艺仍然存在很多不足，比如：它对基本上没有任何的去除效果，并且这种方法在进行曝气处理的时候，曝气池容积大，需要的投资也大，除此之外，其进水的负荷不能够过高，对冲击负荷的适应能力也比较差。

二、粉煤灰处理法这种处理焦化废水的工艺将粉煤灰作为吸附剂，它是一种可再资源化的物质，由多种粒子构成，这些粒子有些表面呈多孔状，表面积较大，能够吸附多种碎屑，因此用它来对废水进行深度的处理，它对酚类物质的去除率高，合适的浓度条件下能够保证处理后的焦化废水中，只有氨和氮不达标。

这种处理焦化废水的工艺，其原料的来源十分广，因此成本较低，且操作简单，同时实现了利用废料治理废料的目的，是未来在处理焦化废水方面值得开发的重要工艺。

三、烟道气处理工艺国内在处理焦化废水方面进行了大量的研究和实践，有些冶金厂就利用烟道气来对剩余的氨水进行处理，排入大气中含氨、酚类等的物质含量极少。

这种方法与粉煤灰法有异曲同工之处，都实现了以废止废的目的，并且成本低，处理效果好；但是这种方法仍然存在一定的局限影响其大规模的使用，一方面这种方法要求废水以及烟道气中含有的氨的量要能保持一致，这就限制了其使用范围，另一方面，废水中还含有一些难以处理的微生物，它们排入大气可能会造成新的污染。

焦化废水的处理与资源化利用一、概述焦化废水指的是焦化、炼焦和煤炭化学工业中产生的废水，其含有高浓度的悬浮物、挥发性有机化合物(VOCs)、氨氮等有害物质，对环境和人类健康造成威胁。

为了减少焦化废水对环境的污染，同时实现其资源化利用，研究焦化废水的处理与资源化利用已经成为重要的课题。

二、处理技术1.化学沉淀法化学沉淀法是将污染物通过溶剂加入到废水中，生成不溶性固体物质，在重力的作用下，用过滤或离心的方法将其从水中分离。

常用的化学沉淀剂包括铁盐、钙盐、铝盐等。

该方法能够去除油脂、重金属等污染物，但是会产生大量的污泥需要处理。

2.生物处理法生物处理法就是通过微生物来降解废水中的有机物质，其中最为广泛的用途是活性污泥法和生物膜法。

活性污泥法是将废水通过氧化池和沉淀池中一定的生物质量，最后溢流至沉淀池进行沉淀。

生物膜法是利用生物膜中的微生物来进行废水处理，该方法可以达到高效的处理效果，但需要长时间的生物膜附着过程和一定的机械设备，其设备复杂度高，造价昂贵。

3.膜分离技术膜分离技术是将有害物质通过膜的筛选和分离作用，使有害物质和水分离。

常用的膜包括微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。

该方法的优点是能够高效地去除废水中的溶解性物质，而且不需要添加化学药品，同时对水的成分没有影响。

但需要配套的膜处理设备成本大，运维难度也大。

三、资源化利用焦化废水中含有大量的有机物质和氮、磷等营养元素，具有较高的资源利用价值。

因此，焦化废水的资源化利用是解决焦化废水污染问题的重要手段。

1.生物质产油生物质产油是一种通过微生物在含糖基材上进行发酵，将生物质转化为生物油的技术。

焦化废水中含有高浓度的有机物，可以作为一种廉价的生物质来源，生物油能够替代化石燃料，具有节约能源和环保的好处。

2.气体发酵气体发酵是一种将有机物质在厌氧条件下转化为沼气或氢气的过程。

焦化废水中的有机物质可以通过气体发酵的方式转化为可用的沼气或氢气，实现能源和废物的转化。

焦化废水处理工艺浅析对SBR工艺、硝化和反硝化工艺以及A2/O2几种处理焦化废水的工艺进行了分析，并结合山西省焦化废水处理工艺运行情况，着重介绍了A2/O2处理工艺。

1 工艺技术方案论述1.1 工艺方案分析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。

解决焦化废水污染问题有两条基本途径：一是改革工艺，加强运行管理，降低生产用水，直接降低排放量，减少废水水量，重复、循环使用水，从根本上消除和减轻污染物的排放，同时降低废水排放负荷，特别做到清污分流，减轻处理负荷；二是对产生的焦化废水进行相关处理，使其达到相应的排放要求。

废水处理工艺的选择直接关系到废水处理后的出水水质、工程投资大些运行成本的高低以及运行管理是否简便等，因而选择适当的废水处理工艺是废水处理工程的关键。

就目前焦化生产工艺水平现状来分析，完全依靠生产工艺的改革来消除污染物排放还不可能达到零排放或达标排放，因此对产生的焦化废水进行相关后序集中处理才是经济可行的。

目前焦化废水处理方法可以分为物理化学方法和生物化学方法。

物化法包括溶剂萃取除酚、石灰或烧碱蒸馏除氨，碱式氯化法去除氰和氨，化学氧化法去除有机物，湿式氧化及活性炭吸附等。

物化方法去除污染物效率高，运行稳定可靠，但各种污染物的去除往往需要几种方法联合使用，运行费用也很高，因此目前物化法主要被用作生物处理的预处理或后续处理。

生化法则是可以在单一的生物处理系统中去除多种污染物，而且操作简单，运行费用也比物化法要低的多，因此生化处理方法一直是焦化废水处理的主要手段。

早在20世纪30年代，原苏联和德国就开始将活性污泥法应用于焦化废水和煤气站废水的处理。

当时对生物处理装置的进水进行了稀释，使进水BOD小于500 mg/L。

我国从20世纪60年代开始在80 %以上的大中型焦化制气厂建造了活性污泥法系统。

焦化污水处理工艺流程引言：焦化污水是指焦化过程中产生的含有高浓度有机物和悬浮固体的废水。

焦化污水的处理是保护环境和可持续发展的重要环节。

本文将介绍焦化污水处理的工艺流程，包括预处理、生化处理、物理化学处理、深度处理和污泥处理。

一、预处理1.1 沉淀焦化污水中含有大量的悬浮固体，通过沉淀可以将悬浮固体从污水中分离出来。

预处理中常用的沉淀剂有铁盐、铝盐等。

沉淀过程中，沉淀剂与悬浮固体发生反应，形成沉淀物，从而使污水悬浮固体含量降低。

1.2 调节pH值焦化污水的pH值通常偏酸性，需要进行中和处理。

常用的中和剂有氢氧化钙、氢氧化钠等。

通过调节pH值，可以使焦化污水的酸碱度接近中性，为后续的处理提供良好的条件。

1.3 粗格栅过滤焦化污水中可能含有较大颗粒的悬浮物，通过粗格栅过滤可以将这些颗粒物去除。

粗格栅过滤设备通常由一系列平行设置的金属条或者网格组成，可以有效地去除大颗粒悬浮物。

二、生化处理2.1 好氧生物处理好氧生物处理是利用好氧微生物对有机物进行降解的过程。

焦化污水中的有机物经过预处理后，进入好氧生物处理池，微生物通过氧化作用将有机物转化为无机物，从而降低污水中有机物的浓度。

2.2 厌氧生物处理焦化污水中的一些有机物难以在好氧条件下被降解，需要进行厌氧生物处理。

在厌氧生物处理过程中，厌氧微生物通过发酵作用将有机物转化为沼气和沉淀物，从而进一步降低污水中有机物的含量。

2.3 溶解氧供应好氧生物处理和厌氧生物处理过程中，需要提供足够的溶解氧。

溶解氧的供应可以通过增加曝气量、提高曝气时间等方式实现。

充足的溶解氧可以促进微生物的生长和代谢，提高有机物的降解效率。

三、物理化学处理3.1 活性炭吸附焦化污水中可能含有一些难以降解的有机物，通过活性炭吸附可以有效去除这些有机物。

活性炭具有较大的比表面积和吸附能力，可以吸附污水中的有机物，从而提高水质。

3.2 气浮气浮是一种物理化学处理方法，通过注入气体使污水中的悬浮物浮起，然后通过表面刮除装置将浮起的悬浮物去除。

了解焦化废水处理排放的工艺流程一、焦化废水处理排放的特征1、焦化废水的来源与水量焦化废水的来源可分为2个主要的途径。

(1)原料附带的水分和煤中化合水在生产过程中形成的废水。

焦化废水主要来源于炼焦煤中的水分。

炼焦用煤一般都经过洗煤工段，炼焦时装炉煤水分控制在10%左右。

这部分附着水在炼焦过程中挥发逸出：同时煤料受热裂解，又析出化合水。

这些水蒸气随荒煤气一起从焦炉引出，经初冷器冷却形成冷凝水，即剩余氨水，是焦化工业主要废水。

含有高浓度的氨、酚和氰、硫化物及油类。

若入炉炼焦煤经过煤干燥或预热煤工艺，则废水量可显著减少。

(2)焦化废水处理排放生产过程中引入的生产用水和蒸汽等形成的废水。

这部分水因用水用汽设备、工艺过程的不同，按水质可分为2大类。

一类是用于设备、工艺过程的不与物料接触的用水和用汽形成的废水。

如焦炉煤气和化学产品蒸馏间接冷却水，苯和焦油精制过程的间接加热用蒸汽冷凝水等。

这一类水在生产过程中未被污染，当确保其不与废水混流时。

可重复使用或直接排放，另一类是在工艺过程中与各类物料接触的工艺用水和用汽形成的废水，这一类废水由于直接与物料接触，均受到不同程度的污染。

按其与接触物质不同。

又可分为2种：①接触煤、焦粉尘等物质的废水，主要有：炼焦煤贮存、转运、破碎和加工过程中的除尘洗涤水：焦炉装煤或出焦时的除尘洗涤水、湿法熄焦水;焦炭转运、筛分和加工过程的除尘洗涤水。

这些废水含固体悬浮物浓度高。

一般经澄清处理后可重复使用，水量因采用湿式除尘器或干式除尘器的数量多少而有很大变化。

②含有酚、氰、硫化物和油类的酚氰废水。

主要有：煤气终冷的直接冷却水、粗苯加工的直接蒸汽冷凝分离水、精苯加工过程的直接蒸汽冷凝分离水：焦油精制加工过程的直接蒸汽冷凝分离水、洗涤水.车间地坪或设备清洗水等。

这种废水含有一定浓度的酚、氰和硫化物，与由煤中所含水形成剩余氨水一起称酚氰废水，该废水不仅水量大而且成分复杂。

二、焦化废水处理排放的处理工艺多年来，焦化废水处理排放问题一直是困扰焦化厂设计、建设、运行管理的一大难题。

焦化废水处理工艺方法焦化废水是指在焦化过程中排放的废水，它含有多种有害物质，如苯酚、硫化氢等。

这些有害物质对环境造成的污染不可忽视，因此需要接受适当的处理方法对焦化废水进行处理。

本文将介绍几种常用的焦化废水处理工艺方法。

等温硫酸铜法等温硫酸铜法是一种将焦化废水中的有机物通过化学反应转化为无害物质的方法。

该方法将焦化废水与硫酸铜溶液反应，生成一种蓝色颜色的化合物，即CuSO4·5H2O。

这种化合物在酸性条件下会分解，释放出氧气，并将焦化废水中的有机物转化为CO2和H2O等无害物质。

该方法的处理效率高，处理后的水质好。

气浮法气浮法是一种利用气液界面使污染物升浮到水面上的方法。

在气浮池中，将压缩空气注入水中，形成大量气泡，并将水中污染物升起。

该方法适用于处理低浓度、微小颗粒的污染物，并且处理效率高。

但是，该方法处理焦化废水的效果可能不太理想，由于焦化废水中含有很多高浓度的有机物。

活性炭吸附法活性炭吸附法是一种利用活性炭对污染物进行吸附的方法。

该方法适用于处理高浓度、低分子量的有机物。

在处理焦化废水时，将活性炭置于焦化废水中，有机物会被吸附到活性炭上，并将水中的有害物质去除。

该方法处理后的水质好，但要定期更换活性炭以保证吸附效率。

生物法生物法是一种利用微生物对焦化废水中的有机物进行降解，将有害物质转化为CO2和H2O的方法。

该方法处理焦化废水的效率高，并且处理后的水质好。

但是，该方法需要确定的时间来进行微生物降解，并且需要在处理过程中掌控温度、氧气含量等条件，以保证微生物的活性。

综上所述，处理焦化废水需要依据实在情况选择合适的处理方法。

在实际应用中，也可以将多种处理方法进行组合使用，以达到更好的处理效果。

焦化废水处理技术研究与应用焦化废水是指在焦化过程中产生的含有大量有机物和重金属离子的废水。

由于其高浓度、高温、复杂成分等特点，对环境造成了严重的污染。

因此，研究和应用焦化废水处理技术具有重大意义。

本文将探讨焦化废水处理技术的研究进展和应用现状。

1. 焦化废水特性分析焦化废水的主要特性是高浓度、高温、高腐蚀性和复杂成分。

其污染物包括有机物、重金属离子、悬浮物、氰化物等。

这些污染物对环境和人体健康造成潜在威胁，因此必须采取有效的处理措施。

2. 焦化废水处理技术目前，焦化废水处理技术主要包括物理方法、化学方法和生物方法。

物理方法主要包括沉淀、过滤、吸附等，可去除悬浮物、有机物和部分重金属离子。

化学方法通过化学沉淀、中和等反应去除重金属离子的浓度。

生物方法利用微生物降解有机物和重金属离子，是一种环境友好、高效的处理技术。

3. 焦化废水处理技术研究进展近年来，有关焦化废水处理技术的研究得到了广泛关注。

研究人员通过改进传统方法和开发新技术，取得了一系列重要进展。

例如，构建了复合吸附剂用于去除废水中的重金属离子，提高了去除率和循环利用率。

同时，一些新型催化剂的开发使得焦化废水中的有机物降解速度大大提高。

4. 焦化废水处理技术应用现状焦化废水处理技术的应用现状较为复杂。

在一些发达国家，已经建立了一套完善的焦化废水处理系统，并取得了显著的效果。

然而，在一些发展中国家，焦化废水处理仍面临一些挑战，如技术水平不高、设备更新缓慢等。

因此，加强国际合作，促进技术交流和共享经验，将是解决焦化废水处理问题的关键。

5. 焦化废水处理技术的发展趋势随着环境保护意识的增强和技术的不断创新，焦化废水处理技术将会不断发展。

未来的研究方向主要包括：开发更高效、环保的废水处理技术；探索新型吸附剂和催化剂；研究利用可再生能源进行焦化废水处理等。

综上所述，焦化废水处理技术的研究与应用是解决焦化行业环境污染问题的关键。

通过不断改进和创新，我们有望找到更加高效、环保的处理方法，并推动焦化废水处理技术在全球范围内的应用，为保护环境作出贡献。

焦化废水处理工艺分析摘要：焦化废水是一种典型的难降解有机废水。

废水危害大，焦化废水中多环芳烃不但难以降解，而且通常还是强致癌物质，对环境造成严重污染的同时也直接威胁到人类健康。

本文分析介绍了目前国内常用的几种焦化废水处理工艺。

关键词：焦化废水处理技术焦化废水是一种含高氨氮、高有机物、成分复杂的、难处理的有机工业废水。

焦化废水中的许多高毒性难降解有机物，对生态环境危害极大，如占总有机物的一半以上酚类化合物，可使蛋白质凝固，对人类、水产及农作物都有极大危害。

经常接触煤焦油、沥青和某些石油化工溶剂的人，皮肤癌、唇癌以及肺癌的患病率相当高，因为吲哚、萘、吡啶、啡蒽、苯并芘等多种多环和杂环芳香族化合物中有不少是致癌和致突变物质。

氨氮是水体富营养化的主要废染物，近年来，国家不仅对COD的排放做了严格的规定，对氨氮的危害也越来越重视，并对氨氮的排放也做了严格的规定。

目前，国内80％的焦化厂普遍采用的是以传统生物脱氮处理为核心的工艺流程。

分为预处理、生化处理以及深度处理。

预处理主要采用物理化学方法，如除油、蒸氨、萃取脱酚等；生化处理工艺主要为A/O、A2/O等工艺；深度处理主要工艺有活性炭吸附法、活性炭-生物膜法及氧化塘法。

在欧洲，焦化废水处理普遍的工艺为先去除悬浮物和油类废染物质，然后利用蒸氨法去除氨氮，再采用生物氧化法去除酚硫氰化物和硫代硫酸盐。

在某些情况下还对废水做排放前的最后深度处理。

现今有以下种处理方法：1 生物处理法1、A/O与A2/O法目前国内主要采用A/O与A2/O工艺及其变异型脱氮工艺进行焦化废水的脱氮处理，脱氮效果较好。

对A-A-O工艺与A-O工艺进行了比较，实验表明：A-A-O工艺在NH3-N去除和反硝化方面均优于A-O工艺，特别是反硝化率方面A-A-O工艺是A-O工艺的两倍。

目前宝钢一、二期焦化废水就是对原A-O工艺优化后，采用了A-A-O工艺。

目前系统运行稳定，但由于条件控制复杂，投资费用高，为保证处理效果，运行中污泥及废水回流量较大，增加了动力消耗，且内循环液带入大量溶解氧，使反硝化池内难于保持理想的缺氧状态，影响反硝化过程降低了脱氮效率。

国内外焦化废水处理技术浅析摘要: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;生化法;超临界水氧化;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。