焦化廠污水處理現(xiàn)狀及工藝指標(biāo)控制

梁雨超

摘要：本文首先對(duì)焦化廠污水處理的現(xiàn)狀進(jìn)行了一定程度上的闡述，然后在此基礎(chǔ)之上從A2O2工藝、深化處理系統(tǒng)、自清洗過濾器系統(tǒng)、超濾系統(tǒng)以及反滲透系統(tǒng)五個(gè)方面分析了焦化廠污水處理工藝指標(biāo)控制。

關(guān)鍵詞：焦化廠;污水處理;工藝指標(biāo)

引言

焦化廢水的主要來(lái)源包括焦化、氣體凈化和化學(xué)產(chǎn)品精煉過程，蒸汽中產(chǎn)生的含氨廢水是廢水主要來(lái)源。含氨廢水最重要成分是氨和苯酚，通過在冷凝罐回路中循環(huán)的氨泵排出，最后到達(dá)水庫(kù)。焦化污水不僅排放量大，而且含有復(fù)雜的水質(zhì)成分，最高濃度是COD和氨氮，還含有多環(huán)芳烴化合物（，如油、酚油、吡啶、萘、喹啉和肼。盡管多環(huán)芳族化合物不是高度濃縮的，但難以進(jìn)行生物降解并且也是典型致癌物質(zhì)。污水也會(huì)造成污染，對(duì)人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

1、我國(guó)焦化廠水污染防治現(xiàn)狀

1.1管理和污水處理設(shè)施落后

過去我國(guó)的焦化行業(yè)一直是一個(gè)粗獷的發(fā)展模式，管理的環(huán)保意識(shí)薄弱，水污染防治很少受到重視，大多數(shù)焦化廠的技術(shù)人員在環(huán)境保護(hù)方面知識(shí)儲(chǔ)備嚴(yán)重不足。缺乏對(duì)水污染的預(yù)防和控制，特別是在技術(shù)方面，缺乏足夠的保護(hù)。其次，公司管理者不愿意增加對(duì)環(huán)境控制設(shè)備的投資，使用的一些污水處理設(shè)備大多是淘汰的，嚴(yán)重影響廢水的處理效果。

1.2廢水處理率低

在21世紀(jì)，由于市場(chǎng)條件，我國(guó)焦化廠的數(shù)量和規(guī)模急劇上升，相反的是焦化廠廢水處理設(shè)備的數(shù)量減少和處理能力較弱。目前，我國(guó)的焦化廠污水處理主要集中在一些大型焦化廠。由于資金和技術(shù)因素，一些中小型焦化廠并不完善，有些甚至沒有配套設(shè)施。

1.3處理后的廢水難以達(dá)到新的綜合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

目前，我國(guó)焦化廠污水處理主要依靠生化處理，主要是一些傳統(tǒng)生化處理廠凈化焦化廠污水。在進(jìn)入處理系統(tǒng)之前，來(lái)自焦?fàn)t的流出物必須首先從氨蒸餾裝置中的流出物中除去NH3-N，然后進(jìn)入收集罐、脫脂劑、控制罐、曝氣罐和貯槽、沉淀池，最后是水。生化處理后，氰化物和酚類化合物大大減少，符合焦化行業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16171-2012），COD，NH3-N和BOD5的要求，很難實(shí)現(xiàn)有效的去除。

2、焦化廠污水處理方法

2.1物理法

首先，吸附技術(shù)?，F(xiàn)在的污水凈化處理經(jīng)常應(yīng)用活性碳等材料進(jìn)行吸附處理?；钚蕴磕軐?duì)含有氯化形成物質(zhì)突變的污水進(jìn)行凈化，水質(zhì)、水溫、水量等變化對(duì)活性炭影響不大，活性炭裝置適應(yīng)力強(qiáng)，占地面積小，而且裝置容易自動(dòng)控制。可是活性炭不是所有物質(zhì)都能吸附[1]。并且，在凈化水的過程中也不是只直接應(yīng)用活性炭，需要對(duì)活性炭處理活化，這樣增加了成本，并且活性炭?jī)艋鬯枰欢ㄖ芷?，進(jìn)行活性炭再生會(huì)產(chǎn)生費(fèi)用，增加了操作，給污水處理帶來(lái)困難。

2.2膜分離技術(shù)

膜分離凈化技術(shù)包括分離、濃縮、提純、凈化四個(gè)階段，是使用特質(zhì)分子膜作凈化中間介質(zhì)，利用其他推動(dòng)力，進(jìn)行表面分離含污染物溶液，凈化廢水當(dāng)中的有機(jī)污染物及微生物。這種技術(shù)可以根據(jù)污水水質(zhì)不同實(shí)施自我調(diào)控，應(yīng)用膜特性能凈化的污染物種類很多，比如顆粒物、微生物、離子污染物等。膜技術(shù)根據(jù)膜孔徑有多種工藝，膜孔徑最大的是砂濾，次之是超濾，再次是納濾濾膜，最小膜孔徑的是反滲透。砂濾和納濾進(jìn)行膜系統(tǒng)進(jìn)水前過濾雜質(zhì)過濾，去除懸浮物、天然有機(jī)物等污染物;納濾和反滲透是過濾小分子物質(zhì)，比如，水中細(xì)微表面活性劑和鈣鎂離子等。膜處理初期成本高，因需求水量少，有很好的處理效果，所以，可以用來(lái)進(jìn)行特種污染廢水的處理。

2.3吹脫法

吹脫法是利用污染物的溶解性，使其濃度比平衡濃度高，使其變成氣態(tài)，去除液態(tài)溶液中的污染物。這種方法借助污染物揮發(fā)性，所以適合低分子量的物質(zhì)的凈化。色度、臭味的去除通常使用吹脫法，可是很難去除難揮發(fā)有機(jī)污染物，同時(shí)要進(jìn)行后續(xù)氣態(tài)污染物處理，不能在工業(yè)上廣泛使用。

3、焦化廠污水處理工藝指標(biāo)控制

3.1?A2O2工藝

對(duì)于A2O2工藝而言，它是在原先的A/O脫氮工藝基礎(chǔ)之上對(duì)缺氧段與好氧段進(jìn)行了增設(shè)，經(jīng)過實(shí)踐證明，A2O2工藝的脫氮效率能夠達(dá)到90%至95%的范圍之內(nèi);除此之外，A2O2工藝中所增設(shè)的好氧段可以對(duì)混合液中的DO濃度進(jìn)行一定程度的提高，這樣一來(lái)，就能夠?qū)Τ恋沓刂幸驗(yàn)槿毖醵l(fā)生反硝化反應(yīng)的情況進(jìn)行了有效避免，對(duì)污泥的沉降起到了一定程度的干擾作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)于沉淀池內(nèi)污泥沉降性能的有效改善。A2O2工藝具有耐沖擊負(fù)荷的特點(diǎn)，且運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定，同時(shí)這一工藝的運(yùn)行成本相對(duì)較低，并能夠取得相對(duì)較好的污水處理效果。

3.2深化處理系統(tǒng)

在深化處理之后，沉淀池出水會(huì)含有大量的雜質(zhì)，主要包含有懸浮物、藻類、微生物以及其他顆粒雜質(zhì)。為了對(duì)這些雜質(zhì)進(jìn)行有效的處理，需要對(duì)機(jī)械過濾器進(jìn)行一定程度的使用，并由此對(duì)雜質(zhì)急進(jìn)行相應(yīng)的混凝反應(yīng)、濃縮以及過濾等處理，以達(dá)到去除污染因子的目的。對(duì)于機(jī)械過濾器而言，它可以利用一種或者多種過濾介質(zhì)，對(duì)濁度相對(duì)較高的水施加一定程度的壓力，并促使其通過粒狀或者非粒狀材料，這樣一來(lái)，就能夠?qū)腋‰s質(zhì)進(jìn)行一定程度的清楚，并使水澄清。一般情況下，較常使用的濾料主要包含有石英砂、陶粒、無(wú)煙煤、錳砂等。

3.3自清洗過濾器系統(tǒng)

自清洗過濾器系統(tǒng)是利用濾網(wǎng)對(duì)污水中的雜質(zhì)進(jìn)行直接攔截的系統(tǒng)，它可以對(duì)水體中的懸浮物以及顆粒物，并在此基礎(chǔ)之上對(duì)水的濁度進(jìn)行一定程度上的降低并提高水質(zhì)。在這一系統(tǒng)之中，水由進(jìn)水口進(jìn)入到自清洗過濾器當(dāng)中，在PLC設(shè)計(jì)支持之下，系統(tǒng)可以對(duì)雜質(zhì)的沉積程度進(jìn)行有效的識(shí)別，比向排污閥發(fā)出排污信號(hào)，排污閥在接受到新號(hào)之后開始排污。當(dāng)前狀況下，自清洗過濾器系統(tǒng)在污水處理行業(yè)中有著較為廣泛的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)較為良好的污水處理效果。

3.4超濾系統(tǒng)

超濾系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，是由多個(gè)處理單元共同組成的，其中中心處理單元為中空纖維超濾膜，除此之外，還存在有特殊設(shè)計(jì)的管路、閥門、自清洗單元、自控單元等，這些處理單元共同組成了一個(gè)閉路連續(xù)操作系統(tǒng)。在超濾系統(tǒng)之中，采用了中空纖維膜分離技術(shù)，這一技術(shù)可以在液體物質(zhì)之中對(duì)大分子化合物以及膠體分散液等進(jìn)行一定程度的分離，從而實(shí)現(xiàn)高分子物質(zhì)的分離與凈化。經(jīng)過實(shí)踐證明，將其作為反滲透的預(yù)處理工藝，相比于普通的預(yù)處理工藝，超濾系統(tǒng)能夠發(fā)揮出更為優(yōu)異的污水處理效果，反滲透系統(tǒng)運(yùn)行通行量得到了一定程度的提高，最高可以達(dá)到30%左右。

3.5反滲透系統(tǒng)

在反滲透系統(tǒng)當(dāng)中，反滲透裝置主要是由五個(gè)構(gòu)件共同組成的，分別為保安濾器、高壓泵、反滲透膜元件、壓力管及沖洗泵。當(dāng)反滲透運(yùn)行時(shí)，膜表面的沉積物會(huì)以較慢的速度進(jìn)行積累，在這種情況之下一些處理方法是等到膜表面污染情況嚴(yán)重時(shí)再運(yùn)用化學(xué)清洗的方法對(duì)其進(jìn)行清洗，這種處理方式是消極的，且會(huì)對(duì)相關(guān)構(gòu)件造成一定程度的損害。通過對(duì)反滲透定時(shí)沖洗工藝進(jìn)行一定程度的使用，在運(yùn)行過程中設(shè)置24h沖洗膜元件3min，每次沖洗的流量設(shè)置為50m3/h，通過在這種方式可以對(duì)膜元件的污染進(jìn)行一定程度的減少。同時(shí)采用反滲透系統(tǒng)取得的污水處理效果更佳。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，通過相關(guān)轉(zhuǎn)化后的廢水處理可以顯著提高污水的質(zhì)量，達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)，減少二次污染，也具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。環(huán)境保護(hù)工作是現(xiàn)代的，也是對(duì)未來(lái)有益的，因此以工藝設(shè)備和科學(xué)管理為基礎(chǔ)，做好焦化行業(yè)的水污染環(huán)保工作，不僅具有一定的經(jīng)濟(jì)效益，還具有社會(huì)效益，從而促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張萌，丁紹峰，滕濟(jì)林，等.河南某焦化廠焦化廢水處理技術(shù)改造[J].工業(yè)水處理，2017，37（11） ：110-112.

[2]張晨朝.焦化企業(yè)污水處理現(xiàn)狀及工藝指標(biāo)控制研究[J].科技展望，2016（35）：80.