焦化厂工业废水治理方法分析

杨洁 杨雪 高媛

摘要：近些年来，由于国家经济水平的提高，我国的工业化水平也得到相应提升。然而在国家大力发展的同时，也带来了一些环境问题。目前，工业废水排放问题备受关注，也是亟须处理问题。基于此，文章首先简述了焦化厂工业废水的具体特征，论述了焦化厂工业废水的相关治理方法，以期能够对焦化厂工业废水治理工作的开展起到一定借鉴意义。

关键词：焦化厂;工业废水;治理技术

中图分类号：X784 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）10-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.10.030

Abstract：In recent years， due to the improvement of the national economic level，Chinas industrialization level has also been improved accordingly. However， while the country is vigorously developing，it also brings some environmental problems.At present，the issue of industrial wastewater discharge has received much attention，and it is also an urgent problem to be addressed.Based on this，this article first briefly describes the specific characteristics of coking plant industrial wastewater，and discusses the related treatment methods of coking plant industrial wastewater，in order to be able to play a certain reference significance for the development of coking plant industrial wastewater treatment.

Key words：Coking plant;Industrial wastewater;Treatment technology

焦化厂由于其生产的特殊性，必然会产生工业废水。若是排放了一些没有达到标准的工业废水，不但会污染环境，同时会给人们的身体健康带来严重影响。因此，焦化厂工业废水的治理工作是一项重点工作内容，需要予以高度重视。

1 焦化厂工业废水的具体特征

首先，废水中含有废物的成分较为复杂，包含众多有机物与无机物，其中的无机物以硫化物、氰化物等物质为主，而其中所包含的有机物主要指芳香烃化学物以及酚类物质，也包含硫、氧和氮等杂环物质[1]。其次，焦化厂工业废水中含有大量污染物质，并且降解存在一定难度。因为废水中含有大量含氮物质，导致生物净化需要的氮源过量，工业废水中NH3-N的浓度可高达500mg/L，酚类物质的浓度高达700mg/L，COD的浓度高达4 000mg/L。正是由于这些物质浓度过高，给其治理带来了一定困难，难以达到国家规定的相关标准。再次，焦化厂会排放大量工业废水，吨焦用水量超过2.5t。通常情况下，设计能力为40×104t/a的焦化厂，其工业废水排放量大于1 000t/d。最后，焦化厂工业废水存在较大危害。工业废水中含有的多环芳烃类物质不仅降解存在一定困难，同时其中还存在较多致癌物质，其会给环境带来严重危害，也会影响人们的身体健康。

2 焦化厂工业废水的相关治理方法

2.1 生物处理法

2.1.1 好氧活性污泥法

该种方法作用于曝气池中，工业废水中含有的氰、酚以及一些有机物会被活性污泥中存在好氧菌氧化，生成CO2与H2O，活性污泥再生之后可以再度利用。因为废水中含有多种物质，在经过该种方法处理之后，尽管废水中氰、酚等物质符合排放标准，然而COD以及NH3-N通常很难符合标准，这是可以采用厌氧-好氧处理方法进行再度处理。

2.1.2 厌氧-好氧法

此种方法作用于好氧环境中，应用自养型硝化菌对工业废水中含有的氨氮进行转化，形成硝态氮[2]。另外，在厌氧的环境中，异氧型反硝化菌会作用于硝态氮，使其转化成氮气，这样便有效处理了氨氮污染方面的问题，除去了工业废水中难以降解的有机物。例如，宝钢焦化厂在应用这种工业废水处理方法之后发现，氨氮的硝化及反硝化作用效果显著，在COD的降解方面较原有系统也得到了明显替身。为了更为深入地加强废物降解效果，研发了A-O-O处理工艺。通过实际运用表明，这种处理方法不但降解效果良好，同时操作上也较为方便。

这种工业废水生物处理工艺中，不管是硝化菌，抑或是反硝化菌，在一定时期内都处在受到抑制的状态，无法起到真正作用。对于这一情况且根据焦化废水的实际特征，相关研究人员研发了膜法A-O工艺。相较于普通A-O工艺而言，此种工艺在回流上做出了创新。将半软性填料放入缺氧段中，针对好氧污泥，运用内循环的方式，这样能够保证消化与反硝化都处在活性最高的状态中。

2.2 化学处理法

2.2.1 催化湿式氧化法

该种工业废水处理方法主要应用于高温高压环境中，同时需要保证存在相应的催化剂，应用氧气针对工业废水中含有的氰、TOC、COD等物质进行处理，使其转变为氮气、水及二氧化碳等没有污染的物质，从而实现工业废水的有效处理。

2.2.2 光催化氧化法

此种处理技术是当前催化氧化方法中较受欢迎的一项技术，其主要选用的催化剂为光敏化半导体，而氧化剂通常选用臭氧与双氧水，在紫外线与化学氧化两种方式的一同作用下，有效降解工业废水中含有的有机物。这种方法中包含众多处理工艺，如：UV-H2O2、UV-H2O2-O3、UV-O3等，针对芳烃、没有达到饱和状态有机物的降解具有十分良好的處理效果，而且对反应条件要求不高，不会产生再一次的污染，氙灯等人工光源和日光都能够用于这种处理技术中。

2.3 物理处理法

2.3.1 吸附处理法

工业废水的吸附处理方法指的是应用多孔性吸附剂对其中的溶质进行吸附，达到废水处理的目的。硅藻土、磺化煤以及活性炭等物质是通常选用的吸附剂。该种工业废水处理方法需要投入较高成本，而且吸附剂不易再生，于较高浓度废水的处理十分不利。相关研究人员将原生物脱酚设备作为基础，采用将活性炭吸附塔等设备投入到向二沉池内的方式，针对工业废水做出进一步处理，这样可以使其中COD的去除率达到80%之多。

吸附处理法也可同其他工业废水处理方式共同应用。研究人员通过分析活性炭、焦粉等对工业废水的吸附处理之后发现，在采用生化处理方式的过程中，向其中加入一些吸附剂，能够显著提升通过生物处理方法无法降解物质的去除率，废物的去除率与吸附剂的吸附能力密切相关，通常会在20%-80%范围之间。有关工作者对粉末活性炭-活性污泥法做出了介绍，相较于活性污泥法，这种方法优势更为明显，提升了工业废水中COD的去除率，是一种较好的工业废水治理方法。也有研究人员针对废水中含有的焦煤油采用膨胀石墨进行有关实验，最终获取良好的实验效果，表明这种吸附剂具有十分宽广的发展空间。

2.3.2 膜分離法

该种方法主要应用半渗透膜对水中含有离子进行分离，具体包含微滤、纳滤等技术。膜分离法具有多方面优势，如效率较高、节约能源。近些年来，这一技术得到快速发展，具有十分良好的发展前景。

液膜法除酚技术也是一种较好的焦化厂工业废水处理技术，并得到了广泛应用，具有处理速度较快、节约能源等诸多方面优势。该种处理方法中，LMS-2 、Span-80是通常采用的表面活性剂，尤其是Span-80表面活性剂的酚去除率高达99%。

2.3.3 混凝法

该种方法处理工业废水过程中，将混凝剂加入其中，让工业废水发生水解，生成氢氧化物胶体和水合配离子，对其中一些物质所带电荷进行中和，让它们进行凝集。

这种处理方法中，混凝剂具有十分重要的作用，当前我国焦化厂通常应用聚合硫酸铁作为混凝剂[3]。上海焦化总厂应用厌氧-好氧生物脱氮与聚铁絮凝机械澄清法相融合的方式针对工业废水做出处理，经过这样处理后，工业废水中COD的含量小于158mg/L，NH3-N的含量小于15mg/L。相关研究人员研发了一类专用混凝剂M180，这种混合剂能够使废水中含有的F-、总CN-以及CODcr等污染物质得到良好去除，有效保证了废水中各种污染物质的含量符合国家相关规定中的排放标准。也有工作人员利用热电厂粉煤灰，采用相关技术从中得到了同时具有化学混凝与物理吸附功能的混凝剂，利用这种混凝剂，工业废水中COD、酚、色度以及SS的去除率可以达到86%、92%、96%以及95%。

3 结束语

总而言之，焦化厂工业废水的治理与人类的生活环境以及人们的身体健康有着密不可分的关系，焦化厂需要做好污水的治理工作，以保证最终污水的排放符合国家规定的相关标准，才能更好地保护我们赖以生存的环境。

参考文献

[1]高继寿.兖州矿区焦化厂工业废水治理[J].煤矿环境保护，2000（01）：48-49.

[2]程昌.酒钢焦化厂工业废水治理技术现状及展望[J].甘肃冶金，2004（01）：56-59.

[3]任智杰，宋晓波，李红霞.焦化厂工业废水零排放的研究与应用[J].中国科技信息，2011（23）：34+36.

收稿日期：2020-08-21

作者简介：杨洁（1985-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为环境监测。