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焦化廢水處理工藝原理

文檔作者：路青趙彩麗張振賢黨酉勝文檔來源：河北勝爾邦環(huán)?？萍加邢薰?/div>		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年07月31日
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上一篇：焦化廢水混凝后處理研究

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焦化廢水處理工藝原理
路青趙彩麗張振賢黨酉勝
(河北勝爾邦環(huán)保科技有限公司河北石家莊050000)
摘要介紹焦化廢水處理普遍采用的工藝流程。較詳細的闡述各處理環(huán)節(jié)的原理和處理作用。介紹生化處理部分A2加2
各個環(huán)節(jié)的設計參數(shù)及處理功能．
關(guān)鍵詞焦化廢水NH，一N AZ／02 HRT
中圖分類號：X78 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2015)01—092—02
焦化廢水是一種難降解的工業(yè)廢水．源于焦化廠在生產(chǎn)
過程中的洗滌水、洗氣水、蒸汽分餾后的分離水。其成份復
雜，含大量難降解有機物．主要為芳香族有機物，雜環(huán)及多環(huán)
有機物。
另外．焦化廢水又是含高濃度NH，一N廢水．因而大多數(shù)
焦化廠面臨其廢水處理的2個主要問題：COD不能達標和
NH，一N嚴重超標。
生物處理仍是目前焦化廢水處理的主要方法．其中以
A2／O工藝應用最多，并輔以必要的物化處理。本文就其主要
處理環(huán)節(jié)的工藝原理作以解析說明。
1 焦化廢水處理工藝流程
流程圖見圖1． 焦化廢水——一--{至至受}—·{亙亟至卜墨墨：羹—E耍蠶蜀—r固蠲蘆薊噸跫霆嬰查
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圖1 焦化廢水處理工藝流程圖
2工藝流程主要工藝說明
2．1冷卻
在焦化生產(chǎn)工藝中．氨回收裝置使水溫升高至60℃以
上．而反硝化菌最高適宜溫度為40℃，因此需設冷卻塔，首
先將水溫降至40℃以下，以保障后續(xù)生化處理的順利進行。
2．2氣浮除油
在煉焦生產(chǎn)工藝中．循環(huán)氨水被引至機械澄清槽．對其
中的煤焦油進行重力分離．其中大部分煤焦油被分離回收．
但仍有少部分煤焦油殘留在廢水中．它的存在會嚴重影響廢
水生化處理效果．因此．需用氣浮的方法將其進一步從水中
去除。
2．3生化處理
焦化廢水生化處理宜采用A2／O：方式。
(1)水解酸化反應。水解酸化的作用是提高焦化廢水的
可生化性．其對焦化廢水處理十分必要．難降解的多環(huán)芳香
烴和雜環(huán)化合物經(jīng)水解和產(chǎn)酸能轉(zhuǎn)化為簡單低分子化合物．
為后續(xù)處理提供易于氧化分解的有機物．提高廢水可生化
性。經(jīng)研究證明，萘，聯(lián)苯，三聯(lián)苯，吡啶經(jīng)水解酸化處理后，
其好氧性能顯著提高，喹啉、吲哚等對好氧微生物初期抑制
作者簡介：路青，女，碩士，主要研究環(huán)境生物技術(shù)。
作用消失。水解酸化HRT不小于6h。
(2)缺氧反應。在缺氧反應器中，主要反應是來自好氧池
回流N03-N為電子受體．以有機物為電子供體．將NO，一N還
原為N，．因此．缺氧反應除了進行反硝化脫氮外，還能去除
大量難降解有機物。研究表明廢水中許多微生物難降解的稠
環(huán)芳香烴和雜環(huán)化合物在傳統(tǒng)的好氧生物處理構(gòu)筑中去除
率很低．但經(jīng)過生物脫氮工藝處理后．這些污染物質(zhì)的去除
率顯著提高．且主要是在反硝化過程被去除。
焦化廢水的反硝化反應要求比一般污水更高的C／N比．
因此．滿足一定比例的C／N比至關(guān)重要。對于焦化廢水，一般
CfN比應滿足6～7才有滿意的脫氮效果。
缺氧反硝化所需的HRT不能小于16．5h。
(3)好氧碳化及硝化反應。在好氧池主要反應是：①對有
機物進行好氧碳化，即異養(yǎng)微生物將有機物降解為CO：和
H：0；②對水中NH廠N進行好氧硝化，即自養(yǎng)微生物將NH，一
N氧化為NO，一N。由于焦化廢水屬高氨氮有機廢水。因此，硝
化反應是關(guān)系到處理成敗很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
在硝化生物反應中，將釋放出H+至使pH值下降而硝化
菌對pH值的變化十分敏感，為了保持合適的pH值，應有足
夠的堿度進行緩沖和調(diào)節(jié)。一般來說，1．09氨氮(以N計)完
全氧化需7．29堿度(以CaCO，計)。因此，硝化反應中所消耗
的堿度是用于中和硝化過程所產(chǎn)生的硝酸及亞硝酸．防止水
中PH值下降．形成酸性環(huán)境．抑制硝化菌生長．中止硝化反
應。
好氧硝化反應所需的HRT不能小于28h。
2．4回流比
焦化廢水生化處理采用了較大的回流比，一般為4—6。
其原理為以下2方面：
(1)強化脫氮功能。為了提高脫氮效果．必須提高混合液
及活性污泥回流比，因為提供反硝化的N03-、N02-越多，回流
比越大。COD和硝酸鹽氮去除效果愈好．但是相應動力消耗
越大．一般認為回流比4—6最為經(jīng)濟。
(2)焦化廢水含多種微生物有毒有害物質(zhì)。比如NH，一N、
酚、硫化物、氰化物等。為了稀釋進水中的上述有毒有害有機
化合物．強化混合液回流比(內(nèi)循環(huán))及污泥回流比(外循
環(huán))．無疑是最經(jīng)濟合理的措施。比如NH，一N在水中的濃度
達到100mg／L時．其對微生物即產(chǎn)生抑制．當其濃度達到
2015．N0．1．@
(下轉(zhuǎn)第94頁)
萬方數(shù)據(jù)
力作用下，形成了地下熱水運移的良好通道．溫泉點主要出
露于河谷、洼地．沿斷裂帶延伸方向分布的主要河流有晉江
西溪、永安的九龍溪、文川溪及南溪，這些溪流是地熱流體的
主要補給源。地表水通過斷裂帶滲入地下深處．而后在斷裂
帶深處中深循環(huán)并且迅速加熱。由于斷裂的作用．局部構(gòu)造
隆起．使得熱儲的位置變淺．強的熱流使伴生構(gòu)造裂隙帶中
裂隙含水層中的水達到相當高的溫度．然后在對流及靜水壓
力作用下上升．溫泉在該斷裂帶及其伴生的小斷裂或裂隙上
出露。
4．3 斷裂帶與地熱的關(guān)系
構(gòu)造裂隙是地熱流體滲透、傳導的主要通道．起到集熱
廊道作用。沿斷裂帶已發(fā)現(xiàn)有12處溫泉點．說明該斷裂帶有
明顯的地熱異常特征。
5地熱能開發(fā)前景
5．1溫泉分布格局
從溫泉分布格局來看．溫泉主要分布于安溪縣及永安市
境內(nèi)。在安溪縣，從魁斗鎮(zhèn)至劍斗鎮(zhèn)仙榮約40km走向長度
上．斷續(xù)出露7處溫泉點：在劍斗鎮(zhèn)的后井石灰?guī)r礦區(qū)及煤
礦區(qū)。均出現(xiàn)井溫異?，F(xiàn)象，局部工作面溫度高達40。以上。
在永安市．從洪田鎮(zhèn)至安砂鎮(zhèn)約20km走向長度上．分布有4
處溫泉點。此外，在大田縣的桃源廣湯，出露有一處溫泉。由
此可知．溫泉點主要出露于永安一晉江斷裂帶的南東段(安
溪縣境內(nèi))和北西段(永安市境內(nèi))．中段則相對較少。
5．2溫泉主要分布區(qū)的經(jīng)濟特點
安溪縣是中國茶葉基地之一．茶葉是安溪縣支柱產(chǎn)業(yè)和
當?shù)鼐用褓囈陨娴闹饕?jīng)濟來源。近幾年來．安溪縣茶葉
制作工藝大量采用空調(diào)的恒溫特點加工茶葉．同時大量采用
機械代替手工操作。茶葉加工對電力供應的日益依賴，使電
力供應日趨緊張，茶葉生產(chǎn)旺季．電力缺口較大。
永安市的安砂鎮(zhèn)，是永安市的工業(yè)區(qū)，福建省明星鄉(xiāng)鎮(zhèn)、
科技示范鎮(zhèn)．境內(nèi)有安砂水力發(fā)電廠和永安礦務局2個省屬
廠礦：燕西街道毗鄰永安市，是永安市政治、經(jīng)濟、文化中心；
洪田鎮(zhèn)距離永安市20kin．是永安市的林業(yè)重鎮(zhèn)。
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(上接第92頁)
5．3地熱能利用方向
目前．國際上對地熱能的利用可分為地熱發(fā)電和直接利
用兩大類。利用地熱能發(fā)電，對地下熱水或蒸汽的溫度要求，
一般都要在150。C以上．否則，將嚴重地影響其經(jīng)濟性。而地
熱能的直接利用．不但能量的損耗要小得多．并且對地下熱
水的溫度要求也低得多．從15～180。C這樣寬的溫度范圍均
可利用．
根據(jù)溫泉分布格局及主要分布區(qū)的經(jīng)濟特點．以及溫泉
溫度分析．永安一晉江斷裂帶上的地熱能宜采用直接利用。
在安溪縣境內(nèi)，溫泉出露點分布相對較密集，特別在劍斗鎮(zhèn)，
數(shù)公里走向長度上分布有3處溫泉點．兩處石灰?guī)r、煤礦井
溫異常區(qū)．若加強地質(zhì)工作，有望找到一個具有一定規(guī)模的
地熱田。溫泉出露點均位于茶區(qū)，可根據(jù)茶葉制作工藝需要，
利用地熱能進行制冷、烘干。目前，應用雙級氨吸式地下熱水
制冷裝置試驗在我省已獲成功．若轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力．可節(jié)約大
量燃料或電能，且無污染之弊。其工藝簡單、成本低、熱源恒
定．非常適宜怕污染的茶葉烘干及冷藏保管．地熱能的利用
具有較為廣闊的前景．
在永安市境內(nèi)及大田廣湯的溫泉點．目前均已開發(fā)利
用，主要用途為醫(yī)療洗浴。從溫泉所處的位置來看，永安大溪
溫泉毗鄰市區(qū)．可將溫泉引入市區(qū)．則可創(chuàng)造更高的經(jīng)濟價
值；其它地點的溫泉．則可考慮水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)灌溉等更廣泛
的用途。
6結(jié)束語
綜上所述．永安一晉江斷裂帶蘊藏著較豐富的地熱能．
斷裂對地熱活動起著控制作用：地熱異常主要分布于斷裂帶
的南東段和北西段：地熱開發(fā)對當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展具有積極意
義，尤其是南東段安溪境內(nèi)，非常適合當?shù)夭枞~的加工、儲
藏。
參考文獻
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州：地圖出版社．1998
2福建省地質(zhì)礦產(chǎn)志．福建省地方志編纂委員會．1995
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200m劓q_,時，對微生物即達到完全抑制。通過強化污水回流，
即可將進水較高的NH，一N濃度降至100mg／L以下。保障生
化反應正常進行。
焦化廢水進入生化反應前一般應使下列物質(zhì)控制在限
定濃度以下：揮發(fā)酚不高于300mg／L；氰化物不高于40mg／L；
硫化物不高于30mg／L：揮發(fā)氨不高于30mg／L：苯不高于50
mg／L。
進水中上述物質(zhì)如果超過限定濃度．就會對微生物產(chǎn)生
抑制作用，使微生物失去活性，導致廢水處理運行失敗。
3 結(jié)論
綜上所述．焦化廢水的處理一般均采用A2／02工藝．再經(jīng)
過深度處理后回用于生產(chǎn)，達到了水資源循環(huán)利用的目的。
參考文獻
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2王紹文．等．高濃度有機廢水處理技術(shù)與工程應用．冶金工業(yè)出版
社．2003
湖北成立全國首支碳基金
2014年11月．全國首支碳排放基金在湖北成立。首批
基金為3000：5-,-L，自此，湖北省企業(yè)碳買賣有了專項基金扶
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l-“’¨l?“’??“‘’?·-“’??--’¨|?一．‘Ⅲ-●．
1．5億元，均位居全國7大碳市之首，碳交易興起，吸引了眾
多金融機構(gòu)，除各類基金、各大銀行也在積極備戰(zhàn)“碳金融”。
已經(jīng)推出了碳交易的投融資、碳期貨、碳指標交易等業(yè)務。

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