煤化工企業(yè)排放的廢水主要是高濃度洗氣廢水,其中含有大量的苯酚、氰化物、油類、氨氮等有毒有害物質(zhì)。廢水中COD和氨氮一般在5000mg/L左右,200 ~ 500 mg/L,廢水中的有機(jī)污染物包括酚類、多環(huán)芳烴類化合物和含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等。其特征是高氨氮、高鹽、高色度和高酚含量。它是一種典型的含有難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。
預(yù)處理
廢水應(yīng)在生物處理前進(jìn)行預(yù)處理。目前預(yù)處理主要是回收高濃度的苯酚和氨,去除焦油,為生物處理創(chuàng)造條件?;厥崭邼舛缺椒佑袃煞N方法,即蒸汽脫酚和溶劑萃取脫酚。氨通過(guò)氨蒸餾回收,以回收液氨或硫酸銨。焦油可以通過(guò)重力分離和氣浮去除,以分離重油或可溶性和乳化油。
生物處理
預(yù)處理后的煤化工廢水一般采用缺氧-好氧生物法(A/O工藝或A/A/O工藝)處理。然而,由于煤化工廢水中含有多環(huán)和雜環(huán)化合物,好氧生物處理后出水的化學(xué)需氧量和氨氮指標(biāo)難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。因此,近年來(lái)出現(xiàn)了一些新的生物處理技術(shù),如生物炭法(PACT)和生物流化床法(PAM)。
1.生物炭法(PACT)。
在生化進(jìn)水中加入粉末活性炭,與曝氣池中返回的含碳污泥混合,污泥濃縮池排出的剩余污泥進(jìn)入污泥脫水裝置。在曝氣池中,活性污泥附著在粉末活性炭的表面,由于其巨大的比表面積和強(qiáng)大的吸附能力,提高了污泥的吸附能力。特別是活性污泥和粉末活性炭界面的溶解氧和降解基質(zhì)濃度得到了很大提高,從而提高了化學(xué)需氧量的降解和去除率。一般來(lái)說(shuō),在PACT系統(tǒng)中,活性炭對(duì)COD吸附的動(dòng)態(tài)吸附量為*-350%(重量百分比),即1公斤粉狀活性炭可吸附去除1.0-3.5公斤COD。此外,PACT可以處理難降解的有毒有害有機(jī)污染物。對(duì)煤化工廢水中的高濃度大分子有機(jī)物有很好的處理效果。
2.流化床處理。
PAM工藝實(shí)際上是一種基于特殊規(guī)整填料的生物流化床技術(shù)。該技術(shù)將生物膜法和活性污泥法有機(jī)結(jié)合在同一個(gè)生物處理單元中,污染物通過(guò)吸附和擴(kuò)散進(jìn)入生物膜。通過(guò)在活性污泥池中加入特殊的載體填料,微生物可以在懸浮填料表面附著生長(zhǎng),形成一定厚度的微生物膜。附著的微生物可以達(dá)到很高的生物量,所以反應(yīng)池中的生物濃度是活性污泥懸浮生長(zhǎng)過(guò)程中的2-4倍,可以達(dá)到8-12g/L,所以降解效率翻倍。由于微生物是附著生長(zhǎng)方式(不同于活性污泥的懸浮生長(zhǎng)),流化床載體表面的微生物污泥齡長(zhǎng)(20d-40d),非常有利于硝化細(xì)菌等生長(zhǎng)緩慢的自養(yǎng)微生物的繁殖,而且填料表面存在大量的硝化細(xì)菌,因此系統(tǒng)具有很強(qiáng)的硝化和去除氨氮的能力。3.固定化生物技術(shù)。
固定化生物技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù),可以選擇性地固定優(yōu)勢(shì)菌種,處理含有難降解有機(jī)毒物的廢水。馴化優(yōu)勢(shì)菌株對(duì)喹啉、異喹啉和吡啶的降解能力是普通污泥的2-5倍,優(yōu)勢(shì)菌株的降解效率高于普通污泥。相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明,處理8小時(shí)后,吡啶等物質(zhì)的降解率在90%以上。
4.間歇活性污泥法。
這是一種間歇曝氣的活性污泥廢水處理技術(shù)。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同的是,SBR工藝用時(shí)間分割代替空間分割,用不穩(wěn)定生化反應(yīng)代替穩(wěn)定生化反應(yīng),用靜態(tài)理想沉淀代替?zhèn)鹘y(tǒng)動(dòng)態(tài)沉淀。其主要特點(diǎn)是運(yùn)行中有序、間歇運(yùn)行。該池集均化、初沉、生物降解功能于一體,無(wú)污泥回流系統(tǒng)。該方法增加了生化反應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力,提高了煤化工廢水的處理效率,池內(nèi)厭氧和好氧條件處于交替狀態(tài),凈化效果好,耐沖擊負(fù)荷。池內(nèi)滯留的處理水具有稀釋和緩沖污水的作用,有效抵御水量和有機(jī)污染物的沖擊。若出水水質(zhì)仍不達(dá)標(biāo),可在SBR生化池中加入少量粉末活性炭,提高處理效率。
拋光過(guò)程
煤化工廢水經(jīng)生化處理后,出水化學(xué)需氧量和氨氮濃度大幅下降。但由于難降解有機(jī)物的存在,出水COD和色度指標(biāo)仍未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此,生化處理后的出水仍需進(jìn)一步處理。深度處理方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術(shù)、吸附催化氧化和反滲透。
1.活性炭過(guò)濾。
活性炭過(guò)濾處理常用于煤化工廢水的深度處理?;钚蕴磕苡行コ龔U水,一般可降至以下,苯酚可降至少量,但其氨氮去除效果較差。
2.超濾和反滲透工藝。
超濾的分離機(jī)理一般認(rèn)為是篩分,但超濾的分離是分子水平的,即可以截留溶液中溶解的大分子溶質(zhì),反滲透通過(guò)小分子溶質(zhì)的分離傳質(zhì)現(xiàn)象往往用溶解擴(kuò)散機(jī)理來(lái)解釋,即透過(guò)的組分選擇性地溶解在膜的液側(cè),然后, 在膜兩側(cè)靜壓差的驅(qū)動(dòng)下,擴(kuò)散膜超濾可用于清洗水的回用,反滲透可有效除鹽,產(chǎn)出水可用于鍋爐補(bǔ)給水或小規(guī)模飲用水; 超濾和反滲透可作為生物處理后的深度處理,生產(chǎn)水可作為循環(huán)水和鍋爐水的補(bǔ)充水。
3.消毒技術(shù)。
在煤化工生產(chǎn)中,大部分生活污水和工業(yè)污水是一起收集的。生活污水中含有大量的大腸桿菌、糞鏈球菌等致病菌。如果這種污水未經(jīng)消毒就排放,會(huì)造成嚴(yán)重的健康問(wèn)題。消毒對(duì)污水的安全排放或回用起著非常重要的作用。目前普遍采用紫外線二氧化氯和臭氧消毒方法。污水處理常見的工藝流程為:吸附-過(guò)濾-混凝-絮凝-沉淀-消毒。無(wú)論您在水處理過(guò)程中遇到什么問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系我們的技術(shù)人員,我們將盡更大努力解決您的疑問(wèn)。