钢铁企业焦化废水的深度处理

hmdz1998

焦化废水是钢铁企业排出的主要废水之一。焦化废水是煤在高温干馏过程中形成的废水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物，成分复杂，污染物浓度高、色度高、毒性大，性质非常稳定，是一种典型的难降解有机废水。它的超标排放对人类、水产、农作物都构成了很大危害。如何改善和解决焦化废水对环境的污染问题，已成为钢铁行业的一个重大任务。

目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后进行生物脱酚二次处理。但是，焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍然很难达标。因此，开发工艺简单、成本低廉的深度处理技术是目前焦化废水处理迫切需要解决的课题。

（1）臭氧氧化法。

臭氧具有极强的氧化性，能与许多有机物发生反应，将复杂的有机物转化成简单有机物，使污染物的极性、生物降解性和毒性等发生改变。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。臭氧的强氧化性可快速、有效地除去废水中的污染物，而且臭氧本身在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作管理简单方便。但是，这种方法也存在投资高、处理成本高的缺点。若操作不当，臭氧会对周围生物造成危害。

（2）光催化氧化法。

这是一种新兴的废水处理技术。其氧化机理为：由光能产生具有较强反应活性的电子-空穴对，这些电子-空穴对迁移到颗粒表面，便可以参与和加速氧化还原反应的进行。这种电子-空穴对与O2和H20作用的产物具有极强的氧化性，可以将废水中的有机物完全降解为无污染的小分子无机物。光催化材料具有可重复利用、无二次污染的优点，对几乎所有的有机污染物都可实现完全降解，是目前环保和材料领域研究的热点。由于光催化降解是基于体系对光能的吸收，因此适用于低浊度、透光性好的体系。（3）活性炭吸附法与矿物吸附法。

活性炭具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，是一种最常用的吸附剂。活性炭对焦化废水COD的去除率可达98.5%。但是，活性炭再生系统操作难度大，装置运行费高，在焦化废水处理中未得到推广使用。

针对活性炭吸附法操作成本高的问题，可采用粉煤灰和天然多孔矿物。以矿物、废渣等为吸附剂深度处理焦化废水具有成本低廉、以废治废的特点。

粉煤灰是燃煤电厂粉煤燃烧排放的废弃物，其主要组分为A1203，Si02，CaO，Fe203（占总量的90%左右）。我国目前每年排放的粉煤灰超过1亿吨。从粉煤灰的理化性质来看，粉煤灰去除废水中的有害物质主要是通过吸附，但在一定条件下，也有一定的絮凝沉淀和过滤作用。

天然多孔矿物内部孔结构的形式多样，有沸石、硅藻土等。将多孔矿物与焦化废水混合或让废水通过矿物滤床，焦化废水中的有机污染物即被吸附在多孔矿物中得以去除。天然多孔矿物具有分布广泛、价格低廉、可循环利用等优点，因此在焦化废水处理等环境净化领域具有非常广阔的应用前景。