浅谈焦化污水处理工艺

浅谈焦化污水处理工艺

李卓璇

内蒙古包钢庆华煤化工有限公司，内蒙古自治区 包头 014010

摘要：焦化污水处理是一个复杂的过程，涉及的参数众多且相互关联。合理的工艺选择和操作管理非常重要，要结合实际情况进行调整和优化。此外，还需要加强废水监测和数据分析，及时发现问题并采取相应措施。通过持续的研发和创新，不断完善焦化污水处理工艺，我们能够更好地保护环境、节约资源，并实现可持续发展的目标。本文主要分析焦化污水处理工艺。

关键词：焦化污水处理工艺；传统工艺；新兴工艺技术；综合工艺组合

Discussion on the treatment technology of coking wastewater

Lizhuo-xuan

Inner Mongolia Baotou Steel Qinghua Coal Chemical Co.,LTD.,Baotou 014010,Inner Mongolia,China

Abstract:Coking wastewater treatment is a complex process,involving many and interrelated parameters.Reasonable process selection and operation management are very important,and should be adjusted and optimized according to the actual situation.In addition,there is a need to strengthen wastewater monitoring and data analysis,timely detection of problems and appropriate measures.Through continuous research and development and innovation,and constantly improve the coking wastewater treatment process,we can better protect the environment,save resources,and achieve sustainable development goals.This paper mainly analyzes the treatment process of coking wastewater.

Key words:coking wastewater treatment process;Traditional craft;Emerging process technology;Comprehensive process combination

引言

焦化污水处理是一个重要的环境保护和可持续发展的课题。焦化是一种重要的工业生产过程，但同时也会产生大量的废水，其中含有高浓度的有机物、悬浮物、重金属等污染物，对环境造成严重的影响。因此，开发适用的焦化污水处理工艺，实现废水的高效、安全、经济地处理和回用利用，具有重要的意义。

1焦化污水的产生

焦化污水是在生产焦炭、煤气、焦油及焦化产品过程中产生的一种废水，主要包含蒸氨废水、管线凝结水、泵轴冲洗冷却水以及煤气预冷水、煤气终冷水、粗苯分离水等，废水成分复杂，含有数十种无机和有机化合物污染物质，其中无机化合物主要含有大量氨氮类、硫化物、氰化物等，有机物种类繁多，以酚类化合物、多环芳香族化合物、氮硫杂环化合物及脂肪族化合物为主，这些含有大量有机、无机污染物的废水如果不经过适当的处理和管理，会对环境造成严重的影响，因此焦化污水的处理和管理变得尤为重要。

2焦化污水处理存在的问题

焦化污水含有高浓度的苯、酚、苯胺等有机物，以及重金属离子等毒性物质。这些物质对环境具有潜在的危害，需要采用适当的工艺来有效去除和降解这些污染物。由于焦化污水的复杂性和高浓度有机物的存在，传统的处理方法对处理设备的要求较高，操作和维护成本较高。新兴工艺技术虽然能够提高处理效率，但其投资和运行成本也相对较高。焦化污水中的有机物和污染物种类繁多，其组成和浓度在不同时间和条件下可能发生变化。这会导致处理工艺的稳定性受到影响，处理效果不一致或无法达到排放标准。焦化污水处理过程中，一些处理副产物或中间产物，如泥渣、污泥等，可能会对环境造成二次污染风险。处理过程中的尾水也需要经过二次处理，以确保其符合排放标准，否则会对水资源和周边环境造成负面影响。焦化过程中产生的废水中含有可回收的有机物和能源资源，但由于技术限制和成本考虑，目前还未能实现充分的废水资源化利用，导致了对资源的浪费。

3焦化污水的处理工艺优化措施

3.1工艺流程优化

工艺流程的优化对于焦化污水处理至关重要，它可以提高处理效率、降低处理成本，并确保达到环境排放标准。采用预处理单元如格栅、沉砂池等，有效去除废水中的固体悬浮物，减少对后续处理设备的负荷。通过添加酸碱药剂，调节废水的pH值，使其处于最适合后续处理的范围内。采用好氧生物反应器，通过微生物代谢将有机物降解为CO2和水。优化生物反应器的曝气和混合方式，以提高有机物去除效率。利用滤池技术如活性炭吸附、沸石滤池等，有效去除废水中的有机物、重金属等。采用微滤、超滤等膜分离技术，进一步去除残余的悬浮物、胶体和微生物等。使用活性炭吸附废水中的有机物和重金属离子，提高处理效果。采用反渗透技术，进一步去除废水中的溶解性无机盐和有机物，实现水质净化。此外，还应加强废水处理系统的自动化监控和控制，通过实时监测关键参数、调控操作参数，提高工艺的稳定性和鲁棒性。在优化工艺流程时，需综合考虑废水特性、处理需求、经济成本等因素，选择适合的技术和工艺组合。并应不断推进科学研究和技术创新，寻找更加高效、经济和环保的焦化污水处理方案，以实现行业的可持续发展和环境保护目标。

3.2新兴工艺技术应用

在焦化污水处理中，新兴工艺技术的应用可以带来更高效、节能、环保的处理方式。通过向废水中通入臭氧气体，生成强氧化剂来降解有机物。臭氧氧化技术具有反应速度快、处理效果好等优点，可以有效地去除有机污染物和异味；通过添加适量的过氧化氢和铁离子，在酸性条件下发生氢氧化铁催化降解有机污染物。Fenton氧化技术具有高效、低耗能的特点。利用紫外光或可见光照射催化剂，如二氧化钛等，产生活性氧化剂进行有机物降解。光催化技术具有高度选择性和较低的副产物生成率。通过微孔膜进行过滤，能够有效去除废水中的悬浮物、胶体、细菌等；通过超薄孔膜分离，可以去除粒径更小的溶解性有机物和重金属离子等；利用半透膜对废水进行高效过滤，去除细菌、病毒、溶解盐等。采用微生物附着在载体上形成生物膜，通过微生物的代谢作用来降解有机物。生物膜反应器具有较高的生物降解效率和稳定性；利用污泥颗粒和膜界面的结合，形成污泥颗粒膜，能够高效去除污水中的颗粒物和有机物。将粉末状活性炭添加到污水中，通过吸附来去除废水中的有机物和油脂。结合多种氧化剂，如臭氧、过氧化氢等，进行组合氧化来达到更好的废水处理效果。这些新兴工艺技术在焦化污水处理中具有很大的应用潜力，对于去除难降解的有机物、重金属离子等具有显著效果。然而，需要根据具体的废水特性、处理需求和经济成本等因素进行选择和调整。此外，还需要进行跟进研究和实践经验总结，在技术的应用中不断创新和优化，以实现焦化污水处理的高效、可持续和经济可行。

3.3自动化控制与监测

在焦化污水处理中，自动化控制与监测的应用可以提高处理过程的稳定性、及时发现和解决问题，并实现能耗的优化和资源的有效利用。通过自动化监测系统采集废水处理过程中的关键参数，如流量、浊度、pH值、悬浮物浓度等。这些数据可以反映废水质量的变化和设备运行状态，为后续的处理控制提供准确的参考。建立自动化监测系统与报警系统的连接，当监测数据超出设定的阈值范围时，即时发出警报，以便及时采取相应的操作和调整，避免处理效果下降或设备故障。根据监测数据和设定的处理目标，自动化控制系统可以实时调节关键参数，如曝气量、投药量、搅拌速度等，以保证处理过程的稳定性和达到排放要求。通过与自动化监测系统的数据交互，自动化控制系统可以根据实际情况进行反馈控制，来优化操作参数，并达到消耗能量的最低化。自动化控制系统可以对设备状态进行监测和故障诊断，及时发现设备故障或异常情况，并提供维护指导，减少停工时间和人工维护成本。自动化控制与监测系统不仅可以实时监测关键数据，还可以对这些数据进行集中采集和存储，以便后续的数据分析和利用。通过对采集的数据进行统计和分析，可以评估和优化处理效果、能源消耗等方面的性能，并做出相应的调整和改进。通过数据分析和比较，提供运营管理和决策层面的支持，如工艺流程的调整、设备维护计划的制定等。通过自动化控制与监测的应用，在焦化污水处理过程中可以实现自动化的运行控制、及时发现问题并作出调整，提高处理效果和能源利用效率。同时，还可以帮助了解整体运营情况、评估改进效果和进行维护管理，实现焦化污水处理的可持续和高效运行。

3.4优化药剂选择与投加量

需要对焦化废水的特性进行详细分析，包括有机物、重金属、悬浮物等含量及种类。通过实验室分析、监测数据和历史记录，了解废水成分的变化规律和处理要求。根据废水特性和处理目标，选择合适的药剂和添加剂。常见的药剂包括凝聚剂、絮凝剂、氧化剂等。不同的污染物可能需要不同的药剂配比和顺序加入。对所选药剂进行性能评价，确定其适用范围和效果。可通过小试验、实验室评估和现场试验等方式对药剂的除污效果进行测试，以确保药剂的有效使用。根据废水特性和药剂性能评价结果，合理调控药剂的投加量。过低的药剂投加量可能导致处理效果不理想，而过高的投加量则会增加处理成本和药剂残留。根据监测数据和实际运营情况，对药剂投加量进行动态调整和优化。保持与废水质量变化相匹配的药剂投加量，以确保处理效果的稳定性。对处理后的水质进行定期监测和分析，评估药剂投加效果。根据监测结果进行有针对性的调整，以确保处理效果和经济性的平衡。需要注意的是，选择合适的药剂和调整投加量时，应兼顾废水处理的效果、成本、环保考虑等因素。同时，应涉及到可能产生的副产物、废渣的处置，避免二次污染和对环境的负面影响。通过优化药剂选择和投加量，可以提高焦化污水处理的效果和经济性，减少废水排放的污染，实现焦化行业的环保和可持续发展。

3.5废水资源化利用

废水资源化利用是一种重要的环保和可持续发展策略，它可以提高水资源利用效率、减少对自然水源的依赖，并在经济和社会层面带来多重益处。通过适当的预处理和处理技术，将工业废水中的水分进行回收和再利用。这些回收的水可以用于生产过程中的冷却、清洗、悬浮物输送等目的，减少对地表水或地下水的开采。对于农业废水、城市污水等进行适当处理后，可以利用其中的水分和养分供给农田灌溉，实现水资源的循环利用。对含有有机物质的废水进行适当处理，如厌氧消化、沼气发酵等，可以产生可再生的生物质能源，如沼气，用于供热、发电等用途。利用废水中的热能，通过换热技术，回收并利用其余热，如供暖、热水等需求，降低能源消耗。对含有养分的废水进行适当处理，回收废水中的氮、磷等营养物质，如通过生物吸附、生物脱氮等技术，并用于农业生产中的肥料制备，实现循环利用。对含有重金属的废水进行合适的处理和分离，可回收其中的金属资源，如铜、锌等。对于废水中存在的难降解有机物，可以利用生物降解技术，通过微生物的代谢作用将其降解为无害的物质，以减少对环境的污染。采用适当的化学处理方法，如臭氧氧化、高级氧化等，对废水中的难降解物进行分解和转化。废水资源化利用不仅有助于减少水资源的消耗和减少环境污染，还能够降低生产成本、提高经济效益，并促进可持续发展的实现。因此，将废水视为宝贵的资源，通过合理治理与利用，有助于解决资源短缺和环境问题，推动可持续发展战略的实施。

4结束语

焦化污水处理工艺是保护环境、促进可持续发展的重要任务。通过综合运用物理处理、化学处理和生物处理等方法，可以高效、安全地处理焦化废水，并实现资源回收和循环利用。不仅可以降低对自然水源的依赖，还能减少环境污染和资源浪费。然而，焦化污水处理是一个复杂的过程，需要综合考虑废水特性、排放要求和经济成本等因素，选择合适的处理工艺并注重工艺操作的控制和管理。同时，加强废水监测和数据分析，及时发现问题并采取有效措施也是十分重要的。

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作者简介：李卓璇，女（1991.03-）汉族，内蒙古乌兰察布市人，本科，环境保护工程师，主要从事环境保护工作。