混凝剂HF-168系列在焦化废水处理中的试验研究

李建军,马 超

(1.沙钢集团焦化厂,江苏张家港 215625;2.马钢煤焦化公司,安徽马鞍山243021）

1 概述

焦化废水成分复杂，水质变化幅度大，含有大量的难降解物质，可生化性。废水中的氰、芳环，稠环、杂环化合物，都对微生物有毒害作用[1]。若将有毒焦化废水直接排入水体，将会造成水体缺氧，危害水生生物，进而通过水体进入人体而产生危害。因此，去除焦化废水中的污染物，对减轻焦化废水对环境和人类的危害，具有重要意义。

生化法是目前对焦化废水处理比较成熟的方法。生化法是利用微生物的氧化、分解、吸附等作用，处理废水中的有机污染物。该方法是污水处理中应用最广且有效的一种方法,使大多数有机物质实现了生物降解处理，出水水质得到了很大改善。但是经过生化处理的焦化尾水往往还达不到国家规定的排放标准，成为水处理的一大难题，需进一步进行深化处理。

目前深化处理的方法一般有[2]：高级氧化法、活性碳吸附过滤、投加混凝剂絮凝沉降等。从性价比和操作控制方法比较，絮凝沉降是一个较好的方法。

絮凝沉降是通过向废水中投加各类絮凝剂及助凝剂，使之同水中的污染物起物理和化学反应，生成不溶于水或难溶于水的化合物析出沉淀，使废水得到净化。

针对沙钢焦化废水的特点，我们通过在前期多年运行的基础上积累的经验，开发寻求更具有降解能力和效果的混凝剂。通过试验，达到沙钢提出的CODcr小于70 mg/L,总氰小于0.2 mg/L,的要求。

2 实验目的

通过在实验室模拟现场生产条件下验证某水处理公司的HF-168C剂与现场已投入使用的HF-168A、HF-168B相互配合投加对沙钢焦化废水的处理效果，同时确定C剂的最佳使用方法与用量，综合评价其对废水的适用性。

3 实验部分

3.1 试验药剂

HF-168A：固体粉末，铁、铝及高分子混合物；HF-168B：无色液体；HF-168 C剂：固体粉末状；PAM：助凝剂。

3.2 试验仪器

可调速六联混凝搅拌器

3.3 分析方法

《化学需氧量测定 重铬酸盐法》GB11914-89

《氰化物的测定》GB7497-87

《水质 色度的测定》GB11903-89

3.4 试验方法

（1）混凝搅拌：先快速搅拌10 min、转速150r/min，再缓慢搅拌2 min、转速50r/min。

（2）药剂投加：搅拌开启后先加A剂700 mg/L、B剂50 mg/L、C剂,在第8分钟加PAM 2 mg/l助凝，絮凝沉降观察。

（3）正交试验：以A剂、B剂、C剂处理焦化废水进行了三因素三水平试验。各因素各水平见表1，试验结果见表1（水样；沙钢四期，pH值：6.7，色度:240 倍，体积：1000 mL，总氰 2.93 mg/L，COD:237.6 mg/L）。

表1 正交试验结果

试验药剂的影响因素C.＞A＞B,B剂的用量影响最小，考虑到成本等因素，控制B剂的用量确定在50 mg/L。

(4)最佳条件试验：以A剂700 mg/L、B剂50 mg/L、C剂600 mg/L重复试验结果见表2。

(5)考察C剂用量趋势 。以COD265.4 mg/L的原水，投加A剂700 mg/L,B剂50 mg/L,考察C剂对COD去除率作用。参见图1。

表2 重复试验结果

4 试验分析

4.1 从表1、表2的实验现象与数据来看，C剂与A剂、B剂配合使用可以明显提高COD去除率。

4.2 随着C剂用量的增加，COD含量明显下降，C剂对COD去除有显著效果。

4.3 从试验数据观察，处理后水中的总氰化物指标在国家允许排放标准范围。

5 实验结论

该系列药剂目前在沙钢集团焦化厂已应用多年，通过对现场应用过程和对数据的分析，可以得出以下结论：某水处理公司混凝剂HF-168系列作为新型焦化水处理药剂，可以满足目前经过生化处理后的焦化废水深度处理的需要，使经过处理后的焦化废水COD、总氰化物、色度指标达到国家排放标准的要求，对污水处理，环境保护，起到了良好的作用，具有推广应用的价值。

[1]王绍文，钱雷，秦华，梁鸿飞 焦化废水无害化处理与回用技术 [M]北京，冶金工业出版社.2005年.

[2]刘尚超，薛改风，张垒，段爱民，张楠 焦化废水处理技术研究进展[J]工业水处理，2012，32(1)15-17.