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煤化工废水处理工艺

作者:瑞晟昱 日期:2021-10-09 14:04 浏览:57496

煤化工企业排放的废水主要是高浓度洗气废水,其中含有大量的苯酚、氰化物、油类、氨氮等有毒有害物质。废水中COD和氨氮一般在5000mg/L左右,200 ~ 500 mg/L,废水中的有机污染物包括酚类、多环芳烃类化合物和含氮、氧、硫的杂环化合物等。其特征是高氨氮、高盐、高色度和高酚含量。它是一种典型的含有难降解有机物的工业废水。

煤化工废水处理工艺

预处理

废水应在生物处理前进行预处理。目前预处理主要是回收高浓度的苯酚和氨,去除焦油,为生物处理创造条件。回收高浓度苯酚有两种方法,即蒸汽脱酚和溶剂萃取脱酚。氨通过氨蒸馏回收,以回收液氨或硫酸铵。焦油可以通过重力分离和气浮去除,以分离重油或可溶性和乳化油。

生物处理

预处理后的煤化工废水一般采用缺氧-好氧生物法(A/O工艺或A/A/O工艺)处理。然而,由于煤化工废水中含有多环和杂环化合物,好氧生物处理后出水的化学需氧量和氨氮指标难以稳定达标。因此,近年来出现了一些新的生物处理技术,如生物炭法(PACT)和生物流化床法(PAM)。

1.生物炭法(PACT)。

在生化进水中加入粉末活性炭,与曝气池中返回的含碳污泥混合,污泥浓缩池排出的剩余污泥进入污泥脱水装置。在曝气池中,活性污泥附着在粉末活性炭的表面,由于其巨大的比表面积和强大的吸附能力,提高了污泥的吸附能力。特别是活性污泥和粉末活性炭界面的溶解氧和降解基质浓度得到了很大提高,从而提高了化学需氧量的降解和去除率。一般来说,在PACT系统中,活性炭对COD吸附的动态吸附量为*-350%(重量百分比),即1公斤粉状活性炭可吸附去除1.0-3.5公斤COD。此外,PACT可以处理难降解的有毒有害有机污染物。对煤化工废水中的高浓度大分子有机物有很好的处理效果。

2.流化床处理。

PAM工艺实际上是一种基于特殊规整填料的生物流化床技术。该技术将生物膜法和活性污泥法有机结合在同一个生物处理单元中,污染物通过吸附和扩散进入生物膜。通过在活性污泥池中加入特殊的载体填料,微生物可以在悬浮填料表面附着生长,形成一定厚度的微生物膜。附着的微生物可以达到很高的生物量,所以反应池中的生物浓度是活性污泥悬浮生长过程中的2-4倍,可以达到8-12g/L,所以降解效率翻倍。由于微生物是附着生长方式(不同于活性污泥的悬浮生长),流化床载体表面的微生物污泥龄长(20d-40d),非常有利于硝化细菌等生长缓慢的自养微生物的繁殖,而且填料表面存在大量的硝化细菌,因此系统具有很强的硝化和去除氨氮的能力。3.固定化生物技术。

固定化生物技术是近年来发展起来的一项新技术,可以选择性地固定优势菌种,处理含有难降解有机毒物的废水。驯化优势菌株对喹啉、异喹啉和吡啶的降解能力是普通污泥的2-5倍,优势菌株的降解效率高于普通污泥。相关实验表明,处理8小时后,吡啶等物质的降解率在90%以上。

4.间歇活性污泥法。

这是一种间歇曝气的活性污泥废水处理技术。与传统污水处理工艺不同的是,SBR工艺用时间分割代替空间分割,用不稳定生化反应代替稳定生化反应,用静态理想沉淀代替传统动态沉淀。其主要特点是运行中有序、间歇运行。该池集均化、初沉、生物降解功能于一体,无污泥回流系统。该方法增加了生化反应的驱动力,提高了煤化工废水的处理效率,池内厌氧和好氧条件处于交替状态,净化效果好,耐冲击负荷。池内滞留的处理水具有稀释和缓冲污水的作用,有效抵御水量和有机污染物的冲击。若出水水质仍不达标,可在SBR生化池中加入少量粉末活性炭,提高处理效率。

抛光过程

煤化工废水经生化处理后,出水化学需氧量和氨氮浓度大幅下降。但由于难降解有机物的存在,出水COD和色度指标仍未达到排放标准。因此,生化处理后的出水仍需进一步处理。深度处理方法主要有混凝沉淀、固定化生物技术、吸附催化氧化和反渗透。

1.活性炭过滤。

活性炭过滤处理常用于煤化工废水的深度处理。活性炭能有效去除废水,一般可降至以下,苯酚可降至少量,但其氨氮去除效果较差。

2.超滤和反渗透工艺。

超滤的分离机理一般认为是筛分,但超滤的分离是分子水平的,即可以截留溶液中溶解的大分子溶质,反渗透通过小分子溶质的分离传质现象往往用溶解扩散机理来解释,即透过的组分选择性地溶解在膜的液侧,然后, 在膜两侧静压差的驱动下,扩散膜超滤可用于清洗水的回用,反渗透可有效除盐,产出水可用于锅炉补给水或小规模饮用水; 超滤和反渗透可作为生物处理后的深度处理,生产水可作为循环水和锅炉水的补充水。

3.消毒技术。

在煤化工生产中,大部分生活污水和工业污水是一起收集的。生活污水中含有大量的大肠杆菌、粪链球菌等致病菌。如果这种污水未经消毒就排放,会造成严重的健康问题。消毒对污水的安全排放或回用起着非常重要的作用。目前普遍采用紫外线二氧化氯和臭氧消毒方法。污水处理常见的工艺流程为:吸附-过滤-混凝-絮凝-沉淀-消毒。无论您在水处理过程中遇到什么问题,请联系我们的技术人员,我们将尽更大努力解决您的疑问。

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