焦化廠廢水處理及回用工程效果研究

徐勝利

（湖北新冶鋼有限公司，湖北黃石 435000）

1 傳統(tǒng)廢水處理方法介紹

焦化廠對于廢水的處理，更多是以二級處理工藝為主，很少采用三級處理工藝，技術(shù)的選擇則處于開發(fā)、完善階段。一級處理主要是針對高濃度廢水進(jìn)行污染物的回收處理，二級處理則是采取有效的處理方式來實(shí)現(xiàn)廢水的無害化處理，三級處理工藝相比前兩種更加深入，如果生化處理之后依然無法滿足排放要求，需要在廢水再生回用階段重新深度凈化，這一環(huán)節(jié)常用氧化塘法和化學(xué)混凝沉淀等。進(jìn)行廢水處理時，如果只是使用兩級處理工藝，無法真正達(dá)到焦化廢水再生回用的目的，需要采用更加多樣化且有效的處理、回用工藝。

2 化工生產(chǎn)中的廢水環(huán)保處理方法

2.1 化學(xué)處理法

化學(xué)處理法主要包括兩種廢水處理方式，第一種是化學(xué)混凝法，還有一種是氧化法。所謂化學(xué)混凝法主要是用于對廢水中的懸浮顆粒進(jìn)行去除，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠?qū)?xì)小顆粒進(jìn)行合理處理，還可以去除廢水色度、某一些微生物以及有機(jī)物。處理物質(zhì)時則應(yīng)該選擇使用化學(xué)氧化法，在廢水中添加適量的氧化劑，起到氧化有機(jī)污染物質(zhì)的目的，從而將其從化工廢水中去除。除此之外，化工廢水經(jīng)過氧化反應(yīng)以后能與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范相符合，將廢水中含有的有機(jī)物和無機(jī)物等有害有毒的物質(zhì)轉(zhuǎn)換成為無毒物質(zhì)，就說明化工廢水的水質(zhì)已基本上合格。

2.2 物理處理法

進(jìn)行化工廢水處理過程中物理處理法主要包括過濾法、重力沉淀法等，應(yīng)用過濾技術(shù)對廢水中的過濾設(shè)備進(jìn)行處理的工作原理是微孔過濾機(jī)中的微孔管的制作原材料為乙烯，孔徑大小需要結(jié)合實(shí)際情況來調(diào)節(jié)，這樣就可以確保化工廢水中雜質(zhì)過濾工作的有序進(jìn)行。重力沉淀法就是在化工廢水當(dāng)中包含的懸浮物質(zhì)中的可沉淀性質(zhì)得以非常充分的發(fā)揮與利用，促使其在重力的影響之下下沉到池地中形成沉淀物，且在一定時間后促使廢水固體與液體分離，進(jìn)而科學(xué)有效地對化工廢水進(jìn)行處理。

2.3 生物處理技術(shù)

在進(jìn)行化工廢水處理中，生物處理技術(shù)分為好氧和厭氧兩種處理方法，好氧處理方法分為活性淤泥法和生物膜法兩種，活性淤泥法就是利用廢水中懸浮的微生物絮體進(jìn)行廢水處理，主要根據(jù)好氧微生物中的代謝作用來降解處理有機(jī)污染物；生物膜法是充分發(fā)揮生物膜的吸附和氧化作用，去除生物膜接觸的廢水有機(jī)物。厭氧生物處理技術(shù)是指利用厭氧微生物有效處理廢水有機(jī)物，對其進(jìn)行處理時應(yīng)該以生物化學(xué)為主，這種技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)為成本低、操作方式簡單方便。

3 焦化廢水處理方案

3.1 從源頭上加以控制

為了確保焦化廠廢水處理工作的有序進(jìn)行，要站在源頭上對廢水進(jìn)行嚴(yán)控，首先把焦化廠的廢水集中到處理園中進(jìn)行預(yù)處理，保證焦化廠廢水與接管的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符合后進(jìn)行集中治理，以方便焦化廠廢水處理部門加強(qiáng)環(huán)保處理工作。然后保障生產(chǎn)措施的清潔度。焦化廠在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時候應(yīng)該選擇無毒或毒性比較低的原材料，不可使用毒性比較高的原材料。與此同時在生產(chǎn)中要采用周期短和效率高的技術(shù)，選用較為先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，這不僅可以極大提高生產(chǎn)效率，還可以提高原材料的利用效率，重復(fù)利用和回收原材料，從而就可以在一定程度上降低化工生產(chǎn)廢水處理中的污染物濃度。最后加強(qiáng)廢水的分流處理，加強(qiáng)焦化廠的廢水分流處理工作既可以提高廢水處理效果，也能降低末端治理成本。

3.2 廢水預(yù)處理工藝

第一，降低廢水中毒性物質(zhì)的濃度。處理系統(tǒng)進(jìn)水端內(nèi)部可以放置硫酸亞鐵還原混凝沉淀單元，亞鐵的作用是將廢水內(nèi)硫化物溶解，并且還原成固態(tài)硫化鐵，和氰化物融合之后成為絡(luò)合氰化鐵。硫酸亞鐵的沉淀性、混凝性極佳，可以去除懸浮態(tài)絡(luò)合氰化鐵變?yōu)樾躞w之后產(chǎn)生的沉淀。此外，硫酸亞鐵在破乳處理上有非常好的效果，將廢水內(nèi)含有的乳化油、分散油凝聚起來浮除處理。

第二，優(yōu)化氣浮除油工藝。廢水內(nèi)部的乳化油濃度超出標(biāo)準(zhǔn)，建議在放置氣浮設(shè)施前，在其中摻入混凝劑，如聚合氯化鋁，起到乳化油破乳凝聚的目的。當(dāng)乳化油處于氣浮狀態(tài)下，不會形成綿厚泡沫，這時便可以開始發(fā)揮氣浮設(shè)施的除油作用。

第三，加強(qiáng)負(fù)荷變化承受力。焦化廠內(nèi)煤種、焦化批次、生產(chǎn)工藝參數(shù)等不同，會使焦化生產(chǎn)形成廢水的水質(zhì)產(chǎn)生變化。目前焦化廢水處理系統(tǒng)，均質(zhì)池容積約為8h，無法滿足廢水水質(zhì)變化提出的要求。所以，需要在焦化廢水處理系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置容積更大的調(diào)節(jié)池，至少超過12h，才能夠切實(shí)提升抗沖擊性能。

第四，做好事故廢水管理工作。工作人員要完善現(xiàn)行事故廢水通報體系，規(guī)避事故廢水可能帶來的影響。

3.3 末端治理的措施

對單一污染物成分的廢水進(jìn)行處理時，應(yīng)選擇混合型萃取劑，這種萃取劑可降低廢水中的單一污染物，若是焦化廠廢水中的乙醛含量較高，對其進(jìn)行科學(xué)有效處理時可以使用生化處理方法，效果非常顯著，若是廢水的生化性較差，COD濃度較高以及包含有毒物質(zhì)，則應(yīng)該選擇使用以Fe-C原電池，這種原電池能夠去除廢水中的有機(jī)物質(zhì)，對廢水中各種特征的污染物質(zhì)進(jìn)行有效處理。現(xiàn)階段這種廢水處理設(shè)備開始大量的生產(chǎn)，這種設(shè)備選擇使用的氧化劑為次氯酸，另外在化工廢水處理中采用廢水處理技術(shù)可以大大提高廢水生化性，保證經(jīng)過生化處理之后的廢水符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.4 深度氧化及再生回用處理工藝

第一，臭氧生物活性炭處理方法。焦化廠廢水處理與回用時，如果二沉池出水COD濃度控制在120～150mg/L，建議使用臭氧氧化大分子有機(jī)物，最終獲得小分子有機(jī)物，并且發(fā)揮活性炭曝氣生物濾池的作用，提高進(jìn)水水質(zhì)；第二，膜分離工藝。工作人員使用膜分離工藝，可以使焦化廢水的回收、濃縮更加深入，按照檢查所的水質(zhì)情況計算水量平衡，最終獲得回收率，將廢水中的有害物質(zhì)過濾出去。對于剩余濃水，可以在系統(tǒng)中放入沖灰、沖渣進(jìn)行消化，也可以采用蒸發(fā)塘、蒸發(fā)器。

4 廢水處理與回用工程效果

目前我國焦化產(chǎn)業(yè)處于改革的重要時期，政府部門也推出一系列政策，為焦化產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供動力。對焦化廠的廢水采取有效的措施進(jìn)行處理能夠?qū)崿F(xiàn)水源回用。系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，定期檢測廢水水質(zhì)，連續(xù)檢測3個月之后，根據(jù)最終所得結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用三級廢水處理工藝，最終獲得的出水水質(zhì)與污水再生利用、再生水利用到循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)相符，可用于凈循環(huán)補(bǔ)充水。

此外，焦化廠焦化廢水量處理與凈循環(huán)補(bǔ)充水量方面，將符合標(biāo)準(zhǔn)要求的焦化廢水量進(jìn)行統(tǒng)計，如果超過新水補(bǔ)充水量15%，便可以肯定三級處理系統(tǒng)在廢水凈化方面的作用，將其運(yùn)用在自身凈循環(huán)水系統(tǒng)與焦化廠生產(chǎn)中，可以達(dá)到廢水“零排放”的效果。

5 結(jié)束語

綜上所述，焦化廠廢水處理與回用工作的落實(shí)，有利于減少廢水排放量，避免環(huán)境污染，同時還能夠節(jié)省水資源，減少能源消耗。在實(shí)施改造與優(yōu)化過程中，需要應(yīng)用新型廢水處理工藝與設(shè)備，提高生化去除率，節(jié)省廢水處理的成本支出，保證出水水質(zhì)，緩解工業(yè)生產(chǎn)壓力，也為今后焦化廠生產(chǎn)提供技術(shù)支持。