随着钢铁行业的迅猛发展,焦化废水排放持续增加,排污防制还存在着许多漏洞,给生态环境带来严重威胁。尤其是在钢铁工业中焦化废水的处理存在许多潜在的问题。焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水,其中含有酚、氨氮、氰、苯等几十种污染物,成分复杂,污染物浓度高,如直接排放将对水体造成严重污染。为保护有限的水资源,必须对焦化废水的治理技术进行研究。
活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生化处理技术,常用为废水处理系统中的第二级处理工艺。主要由曝气池、二次沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成(见图1)。焦化废水经初次沉淀后与二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池,通过曝气,活性污泥呈悬浮状态,并与废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附,而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养,代谢转化为生物细胞,并氧化成为最终产物(主要是CO2)。非溶解性有机物需先转化成溶解性有机物,而后才被代谢和利用,废水由此得到净化。
臭氧氧化法一般作为废水处理系统中的第二级或末级处理工艺（见图2）。臭氧是一种强氧化剂,在水处理中可用于除臭、脱色、杀菌、除铁、除氰化物、除有机物等。用臭氧氧化法处理焦化废水可以同时脱除废水中的酚、氰化物及其他有机物。但反应中只有少量的酚能完全氧化为CO2和水。废水中的氰CN-与臭氧反应,首先被臭氧氧化为CNO-,然后CNO-继续被臭氧氧化为N2。
活性炭是一种由含碳为主的物质作原料,经高温炭化活化制得的疏水性非极性吸附剂。它具有良好的吸附性能和稳定的化学性质,可以耐强酸、强碱,耐高温、高压作用,不易破碎。与其他吸附剂相比校,活性炭具有巨大的比表面积,一般可以达500-1700m2/g,因而形成了强大的吸附能力。活性炭是目前废水处理中普遍采用的吸附剂,可用于各类废水的处理。用活性炭吸附法处理焦化废水效果较好,可作为焦化废水处理系统中的第二级或末级处理工艺。
提高废水循环率,减少污水外排,路低新水消耗量,已成为钢铁工业企业广泛采用的清洁生产工艺之一。焦化废水可以代替工业冷却循环系统的水,这样将减少60%-80%的焦化废水外排,在节约污水处理系统运行费用、排污费用及新水费用的同时减轻对水体的污染。焦化废水循环工艺具有明显的经济效益和环境效益。
