寶鋼化工公司焦化廢水COD成分解析及生物降解性評價.pdf

1、焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的廢水。因受原煤性質(zhì)、焦化產(chǎn)品回收工序及方法等多種因素的影響，其成分復(fù)雜多變。廢水中COD、NH<,4><'+>-N濃度較高，有機物成分復(fù)雜，含有大量的酚類，單環(huán)和多環(huán)芳香族化合物以及含氮、氧、硫等雜環(huán)化合物，還含有氰、無機氟離子和氨氮等有毒有害物質(zhì)，污染物色度高，廢水可生化性差，COD和色度較難去除。焦化廢水的處理，一直是國內(nèi)外廢水處理領(lǐng)域的一大難題。 本論文針對寶鋼化工公

2、司焦化廠三期焦化廢水，采用生物鐵A/A/O生物膜工藝和A/A/O生物膜工藝兩套小試處理系統(tǒng)，研究了進水pH、硝化液回流比以及水力停留時間的變化對焦化廢水中COD、TOC、NH<,4><'+>.N、NO<,3><'->-N、TN、TCN、揮發(fā)酚等污染物處理效果的影響；將生物鐵系統(tǒng)與對照系統(tǒng)的處理效果進行了對比；分析測定了焦化廢水進水及各反應(yīng)階段出水中有機污染物的組成。 試驗結(jié)果表明，焦化廢水適宜的進水pH為8左右。A/A/O生物

3、膜系統(tǒng)中投加鐵鹽對COD、TOC、和TCN的去除有促進作用；系統(tǒng)的總水力停留時間小于30h時，生物反應(yīng)系統(tǒng)中投加鐵鹽對NH<,4><'+>-N和TN的去除有促進作用。 厭氧段對碳的去除效率很低，在5％以下；無論是生物鐵系統(tǒng)還是對照系統(tǒng)，隨水力停留時間的延長，缺氧段去除的TOC占總?cè)コ齌OC的比例增加，最高在45％左右，因此大部分TOC還是在好氧階段被去除；相同反應(yīng)條件下，生物鐵系統(tǒng)缺氧段去除的TOC略高于對照系統(tǒng)。延長系統(tǒng)的水

4、力停留時間，對COD和TOC的去除率有一定的提高，但提高幅度很有限，因此靠延長反應(yīng)時間來提高對COD和TOC的去除效果從經(jīng)濟角度來講是不合算的。 不同的總水力停留時間，適宜的硝化液回流比不同，總水力停留時間38.5h時，適宜的回流比為2：1；在水力停留時間50h時，適宜的硝化液回流比為3：1。寶鋼化工公司焦化廠三期焦化廢水適宜的處理工況為進水pH8左右，總水力停留時間39h(其中厭氧段6h、缺氧段13h、好氧段20h)，硝化液

5、回流比3：1。經(jīng)生物工藝處理以后，出水氨氮可以滿足《鋼鐵工業(yè)水污染排放標準》(GB13456-92)的一級排放標準(8mg/L)；但COD和TCN不能達到排放標準，還需要做進一步的處理。 對焦化廢水進水及各反應(yīng)階段出水水樣進行吹掃-捕集，結(jié)果表明焦化廢水中低沸點的有機物質(zhì)基本沒有，可通過GS/MS分析測定焦化廢水中的揮發(fā)性和半揮發(fā)性的物質(zhì)。測得的污染物中，苯酚類及其衍生物的含量最高，其次為苯胺類及其衍生物，再其次為喹啉類及其衍

6、生物、萘類及其衍生物、吲哚類及其衍生物、茚類及其衍生物，這些物質(zhì)構(gòu)成了焦化廢水中的主要污染物。 經(jīng)過厭氧-缺氧-好氧工藝處理后，焦化廢水中的絕大多數(shù)有機物都已經(jīng)被分解轉(zhuǎn)化，好氧出水中的物質(zhì)大部分都是新產(chǎn)生的，主要是一些難生物降解的有機物的分解殘留物和微生物自身的代謝產(chǎn)物；經(jīng)厭氧-缺氧-好氧工藝處理后，出水中仍然存在的物質(zhì)只有甲苯、苯乙烯、萘、苯并噻吩、苊，但基本上都已經(jīng)得到90％以上的降解。生物鐵系統(tǒng)和對照系統(tǒng)中的有機物組成并