含義(yi)及來源

要對焦(jiao)化(hua)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)處理工藝進行研究，我們首先需要了解什么是(shi)(shi)焦(jiao)化(hua)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)，它(ta)是(shi)(shi)一種(zhong)在焦(jiao)爐煤(mei)氣初冷以及(ji)焦(jiao)化(hua)生產過程中使用的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)或(huo)者是(shi)(shi)由蒸汽冷凝而成的(de)(de)(de)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)，是(shi)(shi)一種(zhong)具有(you)毒性(xing)(xing)并且難降解的(de)(de)(de)有(you)機廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)。這(zhe)種(zhong)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)主(zhu)要有(you)兩個(ge)來源(yuan)，一方面(mian)它(ta)來自于(yu)(yu)剩(sheng)余的(de)(de)(de)氨水(shui)(shui)(shui)(shui)廢(fei)(fei)液(ye)，這(zhe)是(shi)(shi)在煤(mei)高(gao)溫裂解的(de)(de)(de)過程中產生的(de)(de)(de)，剩(sheng)余氨水(shui)(shui)(shui)(shui)其成分復雜多(duo)樣，并且所(suo)含有(you)的(de)(de)(de)污染(ran)(ran)物濃度較高(gao)，是(shi)(shi)焦(jiao)化(hua)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)主(zhu)要來源(yuan)。另(ling)一方面(mian)，它(ta)來自于(yu)(yu)酚水(shui)(shui)(shui)(shui)，主(zhu)要是(shi)(shi)在煤(mei)氣的(de)(de)(de)凈化(hua)過程中產生，酚水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)污染(ran)(ran)性(xing)(xing)相對較低。

組(zu)成及危(wei)害

通(tong)過對焦化(hua)廢(fei)水(shui)的來源進行分析，我們知道焦化(hua)廢(fei)水(shui)的兩個(ge)重要組成成分是酚類，以及(ji)含(han)氮的化(hua)合(he)物，當然(ran)還包括一些(xie)(xie)含(han)氧以及(ji)硫的化(hua)合(he)物。在焦化(hua)廢(fei)水(shui)中，含(han)有大(da)量(liang)的氨以及(ji)氮元素，這些(xie)(xie)物質(zhi)及(ji)其不穩定，容易與(yu)空氣中的微(wei)生(sheng)物發生(sheng)硝化(hua)反應，產生(sheng)大(da)量(liang)的三氧化(hua)氮以及(ji)二氧化(hua)氮等物質(zhi)，這些(xie)(xie)物質(zhi)對人體的危(wei)害極大(da)，會致癌，引起胎兒畸形。

目前，在(zai)冶金工業方面，我國主要采用生化法對(dui)(dui)其產(chan)生的(de)(de)(de)焦(jiao)化廢水進(jin)行處(chu)理(li)，這種方法能夠有效去除酚以及氰等物質，但是(shi)對(dui)(dui)含氨以及氮(dan)的(de)(de)(de)物質處(chu)理(li)效果(guo)不(bu)佳，排放時很(hen)難達到(dao)國家統一(yi)規定的(de)(de)(de)標準，因此，仍需加大焦(jiao)化廢水處(chu)理(li)工藝的(de)(de)(de)研究，降低處(chu)理(li)成(cheng)本，提(ti)高處(chu)理(li)效果(guo)，才能促進(jin)冶金工業的(de)(de)(de)進(jin)一(yi)步(bu)發展(zhan)。

活(huo)性污泥(ni)法

這種方法(fa)以活性污泥(ni)為主體，對經過(guo)(guo)除油、調均等預處理(li)的(de)(de)廢(fei)(fei)水(shui)進行曝氣處理(li)，然后再(zai)進行固液分離，通過(guo)(guo)這種方法(fa)處理(li)的(de)(de)焦化廢(fei)(fei)水(shui)，其中酚的(de)(de)含(han)(han)量(liang)能夠(gou)得到(dao)有效降(jiang)低，每升廢(fei)(fei)水(shui)僅含(han)(han)有0.5毫(hao)克左右的(de)(de)酚。

利(li)用這種(zhong)方(fang)(fang)法(fa)對焦化(hua)廢水進(jin)行處(chu)(chu)理(li)(li)，一方(fang)(fang)面其(qi)處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)效果較(jiao)好，并且能(neng)夠靈活調整處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)程(cheng)度，另(ling)一方(fang)(fang)面，在(zai)(zai)處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)過程(cheng)中(zhong)還能(neng)夠通(tong)過提高回(hui)流(liu)比來解(jie)決負荷升高的(de)(de)問題。但是(shi)這種(zhong)處(chu)(chu)理(li)(li)工(gong)藝仍然存(cun)在(zai)(zai)很多不足，比如：它對基本上沒有任何的(de)(de)去除(chu)效果，并且這種(zhong)方(fang)(fang)法(fa)在(zai)(zai)進(jin)行曝氣處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)時候，曝氣池容(rong)積大(da)，需要的(de)(de)投(tou)資(zi)也大(da)，除(chu)此(ci)之(zhi)外，其(qi)進(jin)水的(de)(de)負荷不能(neng)夠過高，對沖(chong)擊負荷的(de)(de)適應能(neng)力也比較(jiao)差。

粉煤(mei)灰(hui)處(chu)理法

這(zhe)種(zhong)(zhong)處(chu)理(li)焦化(hua)廢(fei)水的(de)(de)工藝將粉煤灰作(zuo)為吸附劑，它(ta)是(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)可(ke)再資源化(hua)的(de)(de)物(wu)質，由多種(zhong)(zhong)粒子(zi)構成(cheng)，這(zhe)些(xie)(xie)粒子(zi)有(you)些(xie)(xie)表(biao)面呈多孔狀，表(biao)面積較大，能夠(gou)吸附多種(zhong)(zhong)碎屑，因此用(yong)它(ta)來對(dui)廢(fei)水進行(xing)深度的(de)(de)處(chu)理(li)，它(ta)對(dui)酚類物(wu)質的(de)(de)去除(chu)率(lv)高，合適(shi)的(de)(de)濃度條(tiao)件下(xia)能夠(gou)保證(zheng)處(chu)理(li)后的(de)(de)焦化(hua)廢(fei)水中(zhong)，只有(you)氨和氮不達(da)標。

這種(zhong)處(chu)(chu)理(li)焦(jiao)化廢水(shui)的(de)工藝，其原料的(de)來源(yuan)十分廣，因(yin)此成本較(jiao)低，且(qie)操作簡單，同時實(shi)現了利用廢料治理(li)廢料的(de)目的(de)，是(shi)未(wei)來在處(chu)(chu)理(li)焦(jiao)化廢水(shui)方面值得開發的(de)重要(yao)工藝。

煙道氣處理工藝

國內(nei)在處(chu)(chu)理焦(jiao)化廢水(shui)方(fang)面進行(xing)了大(da)量的(de)(de)(de)(de)研究和(he)實(shi)踐，有(you)些(xie)(xie)冶金廠就利用煙(yan)道氣(qi)來對剩(sheng)余的(de)(de)(de)(de)氨(an)水(shui)進行(xing)處(chu)(chu)理，排(pai)入大(da)氣(qi)中(zhong)含(han)氨(an)、酚類等的(de)(de)(de)(de)物質含(han)量極(ji)少。這(zhe)種(zhong)方(fang)法與(yu)粉煤灰(hui)法有(you)異曲(qu)同工之處(chu)(chu)，都實(shi)現了以廢止廢的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)，并且成本低，處(chu)(chu)理效果好；但(dan)是這(zhe)種(zhong)方(fang)法仍然(ran)存在一定的(de)(de)(de)(de)局(ju)限(xian)影響(xiang)其(qi)大(da)規模的(de)(de)(de)(de)使用，一方(fang)面這(zhe)種(zhong)方(fang)法要(yao)求廢水(shui)以及煙(yan)道氣(qi)中(zhong)含(han)有(you)的(de)(de)(de)(de)氨(an)的(de)(de)(de)(de)量要(yao)能保持一致，這(zhe)就限(xian)制(zhi)了其(qi)使用范(fan)圍，另一方(fang)面，廢水(shui)中(zhong)還含(han)有(you)一些(xie)(xie)難以處(chu)(chu)理的(de)(de)(de)(de)微生物，它們(men)排(pai)入大(da)氣(qi)可能會造(zao)成新的(de)(de)(de)(de)污染。

缺氧—好氧（AO）工藝

這種(zhong)工藝又叫循(xun)環生物(wu)脫氧工藝，先(xian)在缺氧池(chi)中(zhong)發生反(fan)硝化(hua)(hua)反(fan)應(ying)(ying)，然后(hou)泥水(shui)單獨回流，在好氧池(chi)中(zhong)發生硝化(hua)(hua)反(fan)應(ying)(ying)，在這兩個化(hua)(hua)學反(fan)應(ying)(ying)中(zhong)，參與(yu)的(de)微(wei)生物(wu)以及反(fan)應(ying)(ying)條件各不(bu)相同，所轉(zhuan)化(hua)(hua)的(de)基質也(ye)不(bu)同。這種(zhong)方法的(de)處理效(xiao)率(lv)有(you)所提高，但是(shi)由(you)于(yu)廢(fei)水(shui)在池(chi)中(zhong)停留的(de)時間過長，造成(cheng)了其中(zhong)的(de)有(you)機(ji)物(wu)降解的(de)效(xiao)果不(bu)佳。

在這(zhe)(zhe)種工(gong)藝的基礎之上(shang)，很多研究(jiu)者對(dui)這(zhe)(zhe)種方(fang)法(fa)進行了(le)改進，比如形(xing)成了(le)厭氧(yang)——缺氧(yang)——好氧(yang)AAO工(gong)藝，AOO工(gong)藝等，因此(ci)(ci)，這(zhe)(zhe)是(shi)一(yi)種現行較(jiao)為(wei)有效的方(fang)法(fa)，以此(ci)(ci)為(wei)基礎也衍生(sheng)出(chu)了(le)多種處理焦化(hua)廢水的方(fang)法(fa)。

催化濕式(shi)氧化法

這種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)以空氣或者氧氣為(wei)氧化劑(ji)，在催化劑(ji)的(de)(de)作用(yong)下將氨(an)、氮以及有機污染物氧化為(wei)氮氣和二氧化碳，這種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)對氨(an)和氮的(de)(de)去除率能夠高達90%以上(shang)，并(bing)且(qie)處理后(hou)的(de)(de)水質遠(yuan)遠(yuan)優于生(sheng)化法(fa)的(de)(de)處理結果。但是(shi)這種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)使(shi)用(yong)的(de)(de)催化劑(ji)價格昂貴，增加了冶金(jin)廠(chang)的(de)(de)生(sheng)產成本，不(bu)能成為(wei)冶金(jin)廠(chang)的(de)(de)首選方(fang)法(fa)。

超(chao)臨(lin)界水氧化工藝

這(zhe)是一種處理有機(ji)(ji)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)新興工藝(yi)，在(zai)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)臨界(jie)點以(yi)上，水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)物(wu)理以(yi)及化學特性(xing)會發生改變，從而使得焦(jiao)化廢水(shui)(shui)(shui)(shui)中的(de)(de)有機(ji)(ji)物(wu)在(zai)水(shui)(shui)(shui)(shui)中的(de)(de)溶解度大(da)大(da)的(de)(de)增加(jia)了，同時一些小分子(zi)的(de)(de)氣(qi)體，比如甲烷(wan)、氫(qing)氣(qi)等能(neng)夠在(zai)超臨界(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)中任意的(de)(de)混溶，而鹽(yan)類在(zai)其中的(de)(de)溶解度又(you)急劇降(jiang)低，使得焦(jiao)化廢水(shui)(shui)(shui)(shui)中的(de)(de)無機(ji)(ji)鹽(yan)能(neng)夠分離(li)出來。

這(zhe)種(zhong)(zhong)技術(shu)(shu)降低了(le)物質之間的(de)(de)(de)溶解(jie)(jie)阻力，使得(de)難以處(chu)理的(de)(de)(de)廢(fei)(fei)水能夠(gou)得(de)到(dao)高效的(de)(de)(de)處(chu)理。這(zhe)種(zhong)(zhong)方法(fa)原料(liao)來(lai)源廣且(qie)(qie)成(cheng)本(ben)低，用來(lai)反應的(de)(de)(de)器材(cai)體積小，而處(chu)理量大，結(jie)構簡(jian)單而操作簡(jian)便(bian)，能夠(gou)進行大范圍的(de)(de)(de)推廣，并且(qie)(qie)在(zai)操作中(zhong)實現了(le)全封閉，避免二次污染的(de)(de)(de)情況出現，是未來(lai)值得(de)推廣的(de)(de)(de)處(chu)理焦化廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)工藝。總之，隨著人(ren)們對環境的(de)(de)(de)關(guan)注日益(yi)增加(jia)，提(ti)升(sheng)焦化廢(fei)(fei)水處(chu)理效率成(cheng)為冶金工業必須解(jie)(jie)決(jue)的(de)(de)(de)問題，只(zhi)有解(jie)(jie)決(jue)了(le)技術(shu)(shu)問題，才(cai)能確保冶金工業的(de)(de)(de)可持續發展。