焦化廠在生產焦炭和煤化工產品的過程中,會產生大量含有酚、氰化物、氨氮、硫化物、油類及多環芳烴等有毒有害物質的廢水。
若未經有效處理直接排放,將對環境造成嚴重污染。因此,焦化廠污水處理需采用多級處理工藝,結合物理、化學和生物方法,實現達標排放或回用。以下是山東智博環境工程有限公司焦化廠污水處理的主要方法及工藝介紹:
一、預處理階段
預處理的主要目的是去除廢水中的懸浮物、油類及大顆粒雜質,調節水質水量,為后續處理創造條件。
格柵與篩網
作用:攔截大塊懸浮物(如煤渣、木塊等),防止堵塞管道和設備。
工藝:設置粗格柵(間距50-100mm)和細格柵(間距5-15mm),或采用旋轉篩網(孔徑1-5mm)。
隔油池
作用:去除廢水中的浮油和分散油,降低后續處理負荷。
工藝:采用平流式隔油池或斜板隔油池,通過重力分離原理實現油水分離。
氣浮裝置
作用:進一步去除乳化油和細小懸浮物,提高水質透明度。
工藝:通過加壓溶氣氣浮(DAF)或渦凹氣浮(CAF),利用微氣泡吸附油滴和懸浮物上浮分離。
調節池
作用:均衡水質水量,緩沖沖擊負荷,保證后續處理穩定運行。
工藝:設置攪拌裝置或曝氣裝置,防止污泥沉淀,同時調節pH值至適宜范圍(6-9)。
二、生化處理階段
生化處理是焦化廢水處理的核心,通過微生物降解有機物和氨氮,主要采用厭氧-好氧組合工藝。
水解酸化池
作用:將大分子有機物(如多環芳烴)水解為小分子酸類,提高可生化性。
工藝:控制水力停留時間(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:同步脫氮除碳,A段進行反硝化脫氮,O段進行有機物降解和硝化。
工藝:
A段:缺氧環境,投加碳源(如甲醇)促進反硝化,去除總氮(TN)的60-70%。
O段:好氧環境,通過活性污泥法或生物膜法(如MBBR)降解COD和氨氮(NH?-N)。
參數:HRT 24-48小時,溶解氧(DO)A段<0.5mg/L,O段2-4mg/L。
A2/O(厭氧/缺氧/好氧)工藝
作用:強化脫氮除磷,適用于高氨氮廢水。
工藝:在A/O基礎上增加厭氧段,通過聚磷菌(PAOs)吸磷實現生物除磷。
SBR(序批式活性污泥法)
作用:通過時間序列控制實現缺氧/好氧交替,簡化流程。
工藝:單池分進水、反應、沉淀、排水、閑置五個階段,適用于小規模處理。
三、深度處理階段(山東智博環境工程有限公司)
深度處理旨在進一步去除難降解有機物、色度及微量污染物,滿足回用或排放標準。
混凝沉淀
作用:去除膠體和懸浮物,降低色度。
工藝:投加聚合氯化鋁(PAC)或硫酸亞鐵(FeSO?)作為混凝劑,聚丙烯酰胺(PAM)作為助凝劑,通過沉淀池分離。
過濾
作用:截留細小顆粒,提高出水清澈度。
工藝:采用石英砂濾料或多介質過濾器,或超濾(UF)膜過濾。
吸附
作用:去除微量有機物和重金屬。
工藝:使用活性炭(GAC)或樹脂吸附,定期再生或更換。
高級氧化技術
作用:降解難降解有機物(如酚類、氰化物)。
工藝:
Fenton氧化:H?O?+Fe2?生成羥基自由基(·OH),氧化分解有機物。
臭氧氧化:O?直接氧化或通過·OH間接氧化。
光催化氧化:TiO?+UV激發產生·OH,適用于低濃度污染物。
膜分離技術
作用:實現污水回用,產水水質接近中水標準。
工藝:
超濾(UF):截留大分子有機物和微生物。
反滲透(RO):去除溶解性鹽分和小分子有機物,產水可用于循環冷卻水補給。
四、污泥處理與處置
生化處理產生的剩余污泥需進行穩定化、減量化和無害化處理。
污泥濃縮
工藝:采用重力濃縮池或氣浮濃縮,降低污泥含水率至95-98%。
污泥脫水
工藝:使用板框壓濾機或帶式壓濾機,投加聚丙烯酰胺(PAM)作為調理劑,脫水后污泥含水率降至75-80%。
污泥處置
方法:焚燒、衛生填埋或資源化利用(如制磚、堆肥)。
五、典型工藝流程示例
預處理→生化處理→深度處理→回用/排放
預處理:格柵→隔油池→氣浮→調節池。
生化處理:水解酸化→A/O池→二沉池。
深度處理:混凝沉淀→過濾→Fenton氧化→RO膜過濾。
污泥處理:濃縮→脫水→焚燒。
六、技術發展趨勢
短程硝化反硝化:通過控制DO和pH值,實現NH??→NO??→N?的短路徑脫氮,節省碳源和能耗。
厭氧氨氧化(Anammox):在缺氧條件下,直接利用NH??和NO??生成N?,適用于高氨氮廢水。
膜生物反應器(MBR):結合膜分離與生化處理,提高污泥濃度和出水水質。

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