高級氧化/協同混凝處理焦化廢水生物出水的試驗
摘要:本文對高級氧化/協同混凝處理焦化廢水生物出水的方法進行了試驗研究,在綜合考慮經濟性和去除效果的前提下,提出了反應的最佳條件。結果表明高級氧化/協同混凝處理后出水可達國家一級排放標準,其處理成本相對較低,有可推廣的價值。
關鍵詞:焦化廢水 高級氧化/協同混凝
1焦化廢水的治理現狀焦化廢水是在煉焦過程中產生的一種高COD高氨氮、難降解的有機含酚廢水,如果直接排放對環境的污染十分嚴重。我國是煤炭生產大國,焦炭產業一直在我國占有相當重要的地位,焦化廢水的處理研究也已經進行了幾十年,但由于其成分復雜,雜環及多環類物質含量多、毒性大,以及國家對焦化廢水排放水質的要求進一步提高,焦化廢水的達標排放問題一直沒有得到有效解決。我國現有的焦化廢水處理技術主要是采用傳統的A/O或A/A/O生物處理法結合混凝沉淀或者活性炭吸附等后續處理法。各類研究表明,即使生物處理最大限度地發揮作用,也很難實現焦化廢水的穩定達標排放,故有效的后續處理技術是焦化廢水處理過程中關鍵的組成部分。
2試驗內容
2.1水樣來源焦化廢水取自某焦化公司經生化處理系統(A/A/O)之后的二沉池出水作為本試驗所用水樣。(表1實驗水樣的水質和處理后指標)項目 濃度 處理后指標 焦化直接排放標準 COD 150-270mg/l 50mg/l 100mg/l 氨氮 2-15mg/l — 15mg/l 色度 200-300倍 35倍 50倍 由表1可以看出,經過生物處理后,氨氮已經達到污水排放的二級標準,后續處理主要是解決COD和色度的達標排放問題。
2.2試驗方式 2.2.1主要試劑 BMT-A、氧化助劑、堿性鐵鹽、聚丙烯酰胺(MW300萬)。
2.2.2試驗方法(1)高級氧化/協同混凝試驗:高級氧化試驗中,在混凝反應器中投加不同量的氧化助劑,用電動攪拌器攪拌5min后靜置澄清,控制反應時間;協同混凝試驗中,加入堿性鐵鹽并攪拌,4min后加入絮凝劑聚丙烯酰胺并持續攪拌至5min。電動攪拌器攪拌1min后靜置澄清,控制反應時間,取上清液進行COD、色度檢測。
2.2.3分析指標及方法 COD:采用標準目測比色法(GB 11903—89) 3試驗條件試驗(略)最佳工藝條件:從上述實驗結果可知,高級氧化/協同混凝理焦化廢水生物出水的推薦反應條件是:氧化助劑投量為300mg/L,BMT-A投加量為1500mg/L,堿性鐵鹽投加量為500mg/l,聚丙烯酰投加量為4.5mg/L,反應時間為15min,pH=3。最終COD50mg/l,去除率可達75%,色度可以降為35度,出符合國家污水排放一級標準。顯然,采用高級氧化劑/協同混凝處理的方法是非常有效的。
4經濟性分析一般焦化的后處理工藝是混凝-陶粒過濾-活性炭吸附,處理成本約為5-8元/m3水。其他一些小型焦化廠雖混凝后處理成本很低,但出水均不能穩定達標。本工藝綜合藥劑成本約2-3元/m3,故采用高級氧化/協同混凝處理焦化廢水生物出水的后處理工藝有一定的應用前景。
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