焦化廢水成份極其復(fù)雜,含有大量芳香族有機(jī)物、氰化物、揮發(fā)酚、氨氮、COD,有毒、有味、難降解,是國(guó)內(nèi)長(zhǎng)期沒有解決好的老大難問題,也是國(guó)際公認(rèn)的廢水處理難題。
1吸附法處理焦化廢水技術(shù)的研究
吸附法處理廢水,就是利用多孔性吸附劑吸附廢水中的一種或幾種溶質(zhì),使廢水得到凈化。常用吸附劑有活性炭、磺化煤、礦渣、硅藻土等。這種方法處理成本高,吸附劑再生困難,不利于處理高濃度的廢水。
研究表明天然膨潤(rùn)土能夠有效地吸附焦化廢水中的氨氮;顆粒膨潤(rùn)土的吸附效果優(yōu)于粉狀膨潤(rùn)土。
研究比較粉末活性炭和柱狀活性炭對(duì)焦化廢水COD的去除效率,結(jié)果表明,粉末活性炭對(duì)COD的去除率可高達(dá)98.5%;同時(shí),粉末活性炭的顆粒有一個(gè)**尺寸范圍,粒徑為0.09mm的粉末活性炭對(duì)焦化廢水COD的去除率最高。
粉煤灰處理廢水是近幾年粉煤灰綜合利用研究的熱點(diǎn)之一。粉煤灰主要成分是二氧化硅和硅酸鹽。用粉煤灰作為吸附劑深度處理焦化廢水時(shí),脫色效果好,對(duì)COD、揮發(fā)酚、油等的去除效果好,費(fèi)用低。
當(dāng)粉煤灰添加量為1.5g/100mL和浸漬時(shí)間為20~25min的條件下,處理后的廢水除氨氮外,其他各項(xiàng)指標(biāo)均可達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn)。
2上海寶鋼焦化廠一期廢水處理裝置
上海寶鋼焦化廠一期引進(jìn)了日本的三級(jí)污水處理設(shè)施,即活性炭吸附再生裝置。該裝置出水各項(xiàng)指標(biāo)均可達(dá)標(biāo)排放。運(yùn)行了一段時(shí)間后,由于該裝置自動(dòng)化程度要求高、管理維修難度大,特別是再生爐運(yùn)行不正常,需再生的炭要運(yùn)往外地處理,而活性炭?jī)r(jià)格又高達(dá)8000~15000元/噸,因而二期設(shè)計(jì)時(shí),活性炭過濾裝置就沒上。活性炭吸附再生裝置對(duì)氮沒有去除能力。
活性炭是目前有效的吸附劑之一,能有效地去除廢水的色度和COD。由于活性炭具有極大的比表面積,在水的深度處理中是應(yīng)用最廣泛有效的方法?;钚蕴靠捎行У厝コ取⒊粑?,能除去水中大多數(shù)的有機(jī)污染物和某些無機(jī)物,包括某些有毒的重金屬,消毒副產(chǎn)物及其前質(zhì)、許多脂類和芳烴化合物?;钚蕴刻幚砑夹g(shù)占地少,易于自動(dòng)控制,對(duì)水量、水質(zhì)、水溫變化適應(yīng)性強(qiáng),飽和炭可再生使用,是一種具有廣闊應(yīng)用前景的深度給水處理技術(shù)。但是活性炭吸附對(duì)大部分極性短鏈含氧有機(jī)物不能去除,同時(shí)再生活性炭很難就近迅速處理,這就需要有備用設(shè)備或材料進(jìn)行循環(huán)使用。
3采用活性炭強(qiáng)制分散和靜態(tài)條件下處理焦化廢水
采用活性炭為吸附劑,強(qiáng)制分散和靜態(tài)條件下處理焦化廢水,對(duì)焦化廢水中的主要污染物CODcr、氨氮、酚和氰化物的去除規(guī)律進(jìn)行了細(xì)致地分析研究,考察了強(qiáng)制分散下活性炭不同粒徑、投加量、曝氣量對(duì)活性炭吸附焦化廢水中污染物的影響并對(duì)其機(jī)理進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:強(qiáng)制分散條件下活性炭對(duì)焦化廢水中污染物的去除具有顯著的作用,同時(shí),活性炭的粒徑越小,曝氣量越大,效果越好,達(dá)到平衡的時(shí)間越短。
4存在的問題及今后的發(fā)展方向
活性炭在環(huán)保方面繼續(xù)發(fā)揮重要作用的同時(shí),人們已將活性炭與儲(chǔ)氣(CH4/H2)、膜分離、化工分離、分析傳感器和生物機(jī)體聯(lián)系起來,這些研究領(lǐng)域的開發(fā)為活性炭產(chǎn)品提供了新的生命力,也為活性炭的研制提出了新的要求?;钚蕴康难兄茟?yīng)適應(yīng)于應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,所以有針對(duì)性地研制具有特殊吸附性能的活性炭成為重要的研究方向之一?;钚蕴课綑C(jī)理還有待深入研究。表面官能團(tuán)或微晶晶格缺陷與其吸附能力的關(guān)系的研究還沒有突破性進(jìn)展。目前,關(guān)于活性炭對(duì)水中無機(jī)物吸附機(jī)理的研究還很少,對(duì)有機(jī)物的吸附機(jī)理也不完善,應(yīng)進(jìn)一步研究。
5結(jié)語(yǔ)
深入研究焦化廢水的優(yōu)異處理技術(shù),既是當(dāng)前面臨的現(xiàn)實(shí)問題,也是將來進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)的重點(diǎn),只有不斷提高現(xiàn)有處理技術(shù)的處理能力、增強(qiáng)新技術(shù)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性,將各種方法有機(jī)地結(jié)合起來,取長(zhǎng)補(bǔ)短才能找到治理焦化廢水的較好方法。其中化學(xué)氧化法具有去除率高、占地面積小、無二次污染的特點(diǎn),是焦化廢水處理的發(fā)展趨勢(shì)。吸附法和混凝法是焦化廢水深度處理的可靠方法,應(yīng)著力進(jìn)行新型吸附劑和混凝劑的開發(fā)。