寶鋼化工公司焦化廢水COD成分解析及生物降解性評(píng)價(jià).pdf

1、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(jī)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(wú)機(jī)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(guó)內(nèi)外廢水處理領(lǐng)域的一大難題。 本論文針對(duì)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(jìn)水pH、硝化液回流比以及水力停留時(shí)間的變化對(duì)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(duì)照系統(tǒng)的處理效果進(jìn)行了對(duì)比；分析測(cè)定了焦化廢水進(jìn)水及各反應(yīng)階段出水中有機(jī)污染物的組成。 試驗(yàn)結(jié)果表明，焦化廢水適宜的進(jìn)水pH為8左右。A/A/O生物

3、膜系統(tǒng)中投加鐵鹽對(duì)COD、TOC、和TCN的去除有促進(jìn)作用；系統(tǒng)的總水力停留時(shí)間小于30h時(shí)，生物反應(yīng)系統(tǒng)中投加鐵鹽對(duì)NH<,4><'+>-N和TN的去除有促進(jìn)作用。 厭氧段對(duì)碳的去除效率很低，在5％以下；無(wú)論是生物鐵系統(tǒng)還是對(duì)照系統(tǒng)，隨水力停留時(shí)間的延長(zhǎng)，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(duì)照系統(tǒng)。延長(zhǎng)系統(tǒng)的水

4、力停留時(shí)間，對(duì)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(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間來(lái)提高對(duì)COD和TOC的去除效果從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)講是不合算的。 不同的總水力停留時(shí)間，適宜的硝化液回流比不同，總水力停留時(shí)間38.5h時(shí)，適宜的回流比為2：1；在水力停留時(shí)間50h時(shí)，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(jìn)水pH8左右，總水力停留時(shí)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(biāo)準(zhǔn)》(GB13456-92)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)(8mg/L)；但COD和TCN不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，還需要做進(jìn)一步的處理。 對(duì)焦化廢水進(jìn)水及各反應(yīng)階段出水水樣進(jìn)行吹掃-捕集，結(jié)果表明焦化廢水中低沸點(diǎn)的有機(jī)物質(zhì)基本沒(méi)有，可通過(guò)GS/MS分析測(cè)定焦化廢水中的揮發(fā)性和半揮發(fā)性的物質(zhì)。測(cè)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(guò)厭氧-缺氧-好氧工藝處理后，焦化廢水中的絕大多數(shù)有機(jī)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(jī)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(duì)照系統(tǒng)中的有機(jī)物組成并