煤化工废水分析及处理工艺
废水来源:煤化工废水主要来源于炼焦过程中的煤气冷凝水、煤气净化过程中的洗涤废水,以及回收加工焦油、初苯等副产品时产生的废水,如蒸氨过程中产生的含氨氮废水等.
水质特点 :
污染物浓度高:包含大量的煤矸石、煤泥、煤渣等固体颗粒物,以及煤焦油、苯、酚、氨氮等高浓度有机物和重金属等难降解有毒物质,化学需氧量(COD)一般在 5000mg/l 左右、氨氮在 200-500mg/l。
成分复杂:含有酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等多种有机污染物,其中砒啶、咔唑、联苯、三联苯等难降解有机物占比较大。
可生化性差:废水中的许多有机污染物难以被微生物降解,对微生物的活性有抑制作用,导致传统的生物处理方法效果不佳。
色度和浊度高:经生化处理后,由于含有各种生色团和助色团的有机物,废水的色度和浊度仍然很高。
煤化工废水处理工艺
预处理:
除油:通过隔油池等设施,采用重力分离、聚结过滤型、旋流分离等方法去除废水中的油类物质,防止油类对后续生化处理产生不良影响。常用的隔油设备有平流式、斜管式及平行波纹板式隔油池等
脱酚:可采用蒸汽脱酚、吸附脱酚、氧化法等方法去除废水中的酚类物质。例如,蒸汽脱酚是利用酚类物质在高温下的挥发性,将其从废水中分离出来
蒸氨:利用蒸氨技术去除废水中的氨氮成分,降低氨氮浓度,减少其对后续处理工艺的毒性影响
去除悬浮物:采用沉淀、混凝沉淀等方法,加入混凝剂如铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺等,使废水中的悬浮物形成沉淀,从而去除,以减轻对生化系统的冲击
高级氧化预处理:利用高级氧化技术,如芬顿氧化、臭氧氧化等,产生强氧化性的自由基,将废水中的难降解有机物部分氧化分解,提高废水的可生化性
生化处理:
A/O 工艺:即厌氧 - 好氧工艺,通过厌氧段和好氧段的交替运行,利用微生物的吸附、硝化和反硝化作用,实现对有机物的降解和氨氮的去除。在厌氧段,微生物将大分子有机物分解为小分子有机物,提高废水的可生化性;在好氧段,进一步降解有机物,并将氨氮转化为硝酸盐氮和亚硝酸盐氮
A²/O 工艺:在 A/O 工艺的基础上增加了缺氧段,形成厌氧 - 缺氧 - 好氧的处理流程,能够同时实现除磷、脱氮和有机物的去除,提高了处理效果和水质稳定性
SBR 工艺:序批式活性污泥法,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。该工艺具有工艺流程简单、运行方式灵活、处理效果好等优点,通过进水、反应、沉淀、排水和闲置等阶段的循环操作,实现对废水的处理
UASB 工艺:上流式厌氧污泥床,废水自下而上通过底部带有污泥层的反应器,大部分有机物在此被微生物转化为 CH4 和 CO2。该工艺具有有机负荷高、处理效果好、占地面积小等优点,适用于高浓度有机废水的处理
载体流动床生物膜法(CBR):是一种基于特殊结构填料的生物流化床技术,将生物膜法与活性污泥法有机结合。通过在活性污泥池中投加特殊载体填料,使微生物附着生长于悬浮填料表面,形成微生物膜层,提高了生物量和降解效率,对难降解有机物有较好的去除效果
PACT 法:在活性污泥曝气池中投加活性炭粉末,利用活性炭粉末对有机物和溶解氧的吸附作用,为微生物的生长提供食物,加速对有机物的氧化分解能力,同时活性炭还可吸附废水中的难降解有机物,提高处理效果