流化床磁性树脂吸附法处理效果流化床磁性树脂吸附法中试试验4个周期的COD和色度去除效果见图5和图6。
由图5可见,4个周期平均的处理后废水COD为59 mg/L, COD去除率为58.2%。由图6可见,4个周期平均的处理后废水色度为55倍,色度去除率为90.2%。流化床磁性树脂吸附法可以实现磁性树脂与废水的快速高效分离,实现对废水的连续处理,但与Fenton试剂氧化法相比,COD去除率较低。 (四)混凝沉淀法
传统焦化废水的深度处理选用的混凝剂有聚合氯化铝、聚合硫酸铁等,经过对焦化废水专用混凝剂M180,对生化处理后的污水进行混凝处理。即出水COD 在40-70mg/L,F-浓度为3.0-6.0mg/L,色度为50-100 倍,总CN-在0.3-0.5mg/L左右,各指标的平均去除率COD 约为70%、F-约为85%、色度约为95%、总CN-约为85%。 结 论
分别采用Fenton试剂氧化法、固定床离子交换树脂吸附法和流化床磁性树脂吸附法对某焦化厂生化工艺出水进行深度处理。Fenton试剂氧化法处理后出水COD去除率最高达75.4%,色度去除率达89.1%;固定床离子交换树脂吸附法COD去除率为49.4%,色度去除率为96.5%;流化床磁性树脂吸附法COD去除率为58.2%,色度去除率为90.2%。可见,Fenton试剂氧化法COD去除率较高,固定床离子交换树脂吸附法和流化床磁性树脂吸附法色度去除率较高,综合考虑,Fenton试剂氧化法具有更高的工程应用价值。
因此,污水深度处理必须谨慎,多考察,多选择,要使焦化废水真正达到循环利用,必须选择好深度处理工艺,否则就白投资,最终还是不能满足环保要求。
C、焦化废水回用中存在的问题及改进建议
随着国家节能减排和企业污水零排放的要求,焦化厂对焦化废水的回用进行了很多探索和尝试。主要回用方式包括湿熄焦、高炉冲渣、煤场抑尘用水、烧结混料用水,也有厂家用反渗透技术将焦化废水处理后回用作为工业补水利用。
表1是国内焦化废水回用的一些基本情况。
1、一级达标废水的回用
(1)二次污染
采用湿法熄焦的焦化厂将生化处理后的废水用于熄焦处理,由于国内焦化厂生化处理后出水的COD、氨氮含量仍然较高,回用于湿熄焦、高炉冲渣时必然会使废水中的氨氮及部分有机物散发到空气中,感官刺激强烈,形成较大的二次污染;一些钢厂对焦化废水引入烧结混料工段也做了一些尝试,污染物在之后的高温加工工段可以得到部分炭化分解,减少了二次污染。运行中反馈的主要问题是焦化废水的气味使得工作环境变差,同时废水的含油量不稳定对添加水喷头有影响。有的钢铁厂将传统A/O系统改造强化后,出水达到一级排放标准,部分废水回用于高炉冲渣,现场基本闻不到刺激气味。因此,降低废水COD及氨氮浓度,会大大改善回用中对操作环境的不良影响。 正常情况下,焦化厂的二级生化处理通常可将氨氮浓度控制在10-20mg/L,但COD通常在150-300mg/L,通过投加聚合硫酸铁、Fenton试剂可将COD控制在100mg/L以下,投加药剂的主要缺点是使废水中的无机物增多,对设备腐蚀严重。建议将投药与吸附法联合使用,以降低水质的二次污染。 (2)设备及管道腐蚀
焦化废水具有较强的腐蚀性。从调研实测的相关资料中可以看出(见表2、表3),废水中的氯离子、氟化物、氨氮以及硫酸根离子
浓度较高,对金属腐蚀性较强。因此,焦化废水的腐蚀问题必须得到妥善解决。
对焦化废水回用到转炉煤气洗涤水系统,缓蚀阻垢进行了研究,经适当处理后,循环水浊度可降至 60NTU以下,阻垢率和缓蚀率可分别达到99%和95.6%,腐蚀率小于0.078mm/a,可满足系统稳定运行的要求。但是,运行费用通常较高。
当作为烧结混料添加水时,投加缓蚀阻垢剂并不经济,因此可以采用混合部分其它循环水系统排污水(含缓蚀阻垢剂)的方式降低其腐蚀性。 2、工业给水回用