焦化廢水處理技術(shù)與工藝：現(xiàn)狀與展望

焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水，其成分復(fù)雜，含有大量的酚類(lèi)、氰化物、多環(huán)芳烴等有毒有害物質(zhì)，處理難度較大。隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，焦化廢水的有效處理已成為焦化行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

目前，常見(jiàn)的焦化廢水處理技術(shù)包括物理法、化學(xué)法和生物法。物理法主要有吸附、混凝沉淀等。吸附法是利用活性炭、樹(shù)脂等吸附劑對(duì)焦化廢水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附去除。例如，粉末活性炭具有較大的比表面積，能夠有效吸附廢水中的酚類(lèi)物質(zhì)，降低廢水的毒性?；炷恋矸▌t是通過(guò)投加混凝劑，使廢水中的膠體和懸浮顆粒聚集成較大的絮體，然后沉淀分離。聚合氯化鋁等混凝劑在焦化廢水處理中應(yīng)用廣泛，它可以去除部分懸浮物和有機(jī)物，提高廢水的可生化性。

化學(xué)法主要包括高級(jí)氧化法和電化學(xué)法。高級(jí)氧化法如芬頓氧化，利用過(guò)氧化氫和亞鐵離子產(chǎn)生的羥基自由基，具有很強(qiáng)的氧化性，能夠?qū)U水中的難降解有機(jī)物氧化分解為小分子物質(zhì)，甚至礦化為二氧化碳和水。電化學(xué)法是通過(guò)電解作用，使廢水中的污染物在電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)而去除。在陽(yáng)極，有機(jī)物可被直接氧化，同時(shí)陰極還可產(chǎn)生氫氣等還原物質(zhì)，進(jìn)一步促進(jìn)污染物的轉(zhuǎn)化。

生物法是焦化廢水處理的核心工藝，主要有活性污泥法、生物膜法等?；钚晕勰喾ㄍㄟ^(guò)微生物的代謝作用降解廢水中的有機(jī)物。其中，缺氧 - 好氧（A/O）工藝應(yīng)用較多，在缺氧段，反硝化細(xì)菌將硝態(tài)氮還原為氮?dú)?，同時(shí)去除部分有機(jī)物；在好氧段，好氧微生物進(jìn)一步分解有機(jī)物，并將氨氮氧化為硝態(tài)氮。生物膜法是使微生物附著在填料表面形成生物膜，廢水流經(jīng)生物膜時(shí)，污染物被微生物降解。生物接觸氧化法就是一種典型的生物膜法，它具有較高的生物量和處理效率。

然而，單一的處理技術(shù)往往難以滿足焦化廢水的處理要求，因此通常采用多種技術(shù)組合的工藝。例如，先采用物理法進(jìn)行預(yù)處理，去除部分懸浮物和大分子有機(jī)物，提高廢水的可生化性；然后進(jìn)行生物處理，去除大部分有機(jī)物和氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；最后采用化學(xué)法深度處理，進(jìn)一步去除殘留的難降解有機(jī)物和色度等，確保出水達(dá)標(biāo)排放。

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