焦化廢水：定義與處理

焦化廢水，作為一種典型的有毒難降解有機廢水，是煉焦、煤氣在高溫干餾、凈化及副產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水。這種廢水含有揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴及氧、硫、氮等雜環(huán)化合物，具有高CODcr（化學需氧量）、高酚值、高氨氮等特點，對環(huán)境造成了嚴重的污染。

焦化廢水的來源

焦化廢水的主要來源有三個：

1. 剩余氨水：在煤干餾及煤氣冷卻過程中產(chǎn)生，其水量占焦化廢水總量的一半以上，是焦化廢水的主要來源。

2. 煤氣凈化廢水：如煤氣終冷水和粗苯分離水等。

3. 精制過程廢水：在焦油、粗苯等精制過程中及其他場合產(chǎn)生的廢水。

焦化廢水的特性

焦化廢水的水質(zhì)與原料煤的組成、含水量和生產(chǎn)條件（如爐型、爐頂空間溫度、結(jié)焦時間、化產(chǎn)種類）等密切相關。其主要特性包括：

1. 組分復雜：廢水中含有多種有機物和無機物，已鑒定出的單種化合物約有500余種。有機物主要是酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等，其中相對易降解有機物主要是酚類化、萘、呋喃、咪唑類，而吡啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等為難降解有機物。無機物主要為氨氮，其余為CN-、S2-、SCN-、Cl-、SO42-以及硅、鈣、鉀、鈉等元素的化合物。

2. 污染物濃度高、毒性強：上述提到的有機物和無機物基本上都是有毒的，并且大多數(shù)污染物濃度都超過了微生物生存閾值。

3. 生化性差：不降解有機物含量高，處理難度大。

4. 氨氮含量可控，無磷：廢水中氨氮含量較高，但磷含量極少。

焦化廢水的處理方法

針對焦化廢水的處理，有多種方法可供選擇，以下是一些主要方法：

1. A1-A2-O生化系統(tǒng)：

• 厭氧酸化段：廢水中的苯酚、二甲酚以及喹啉、異喹啉、吲哚、吡啶等雜環(huán)化合物在此段得到較大的轉(zhuǎn)化或去除，為后續(xù)處理提供有效的碳源。

• 缺氧段：主要進行反硝化反應，將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣，達到脫氮的目的。同時，廢水中的大部分有機物得到去除。

• 好氧段：主要進行硝化反應，將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮，同時有機物得到進一步的降解。

2. 混凝沉淀：在生化系統(tǒng)處理后的廢水中投加聚鐵等混凝劑，進行泥水分離，進一步降低出水COD。

3. 污泥處理：從二沉池排出的剩余污泥定時排至污泥濃縮池進行濃縮穩(wěn)定處理，然后排入污泥貯池中，由污泥脫水機進行脫水處理。

4. 聚硅酸鹽絮凝：利用聚硅酸鹽這類新型無機高分子復合絮凝劑處理焦化廢水，具有電中和及吸附架橋作用，絮凝效果好，且易于制備，價格便宜。

5. 催化濕式氧化技術(shù)：在高溫、高壓狀態(tài)下，使用催化劑將廢水中的氨氮和有機污染物氧化成無害物質(zhì)氮氣和二氧化碳排放。

6. 電化學氧化技術(shù)：使污染物在電極上發(fā)生直接電化學反應或利用電極表面產(chǎn)生的強氧化性活性物質(zhì)使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變。

7. 焚燒法：將廢水呈霧狀噴入高溫燃燒爐中，使水霧全部汽化，讓廢水中的有機物在爐內(nèi)氧化分解成為二氧化碳、水和少許無機物灰分。

結(jié)語

焦化廢水的處理是一個復雜而重要的任務。隨著煤炭工業(yè)的不斷推進，環(huán)境安全問題日益突出。因此，我們必須對焦化廢水的處理給予足夠的重視，選擇有效的處理方法，確保廢水達標排放，減少對環(huán)境的污染。同時，我們也應積極探索更加高效、環(huán)保的廢水處理技術(shù)，為可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。