一種焦化廢水的處理方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理領域，特別涉及一種利用冶金廢渣與化nton反應(芬頓 反應）產(chǎn)生的鐵泥沉淀強化處理焦化廢水的方法。
【背景技術】
[0002] 焦化廢水是在煤制焦炭、煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢水，其成分復 雜多變，除氨氮、氯及硫氯根等無機污染物外，還含有酪類、蔡、化巧、哇晰等雜環(huán)及多環(huán)芳 香族化合物（PAHs)D由于氯化物、多環(huán)芳姪及雜環(huán)化合物很難生物降解，加之高濃度氨氮 對微生物活性具有很強的抑制作用，導致廢水的可生化性較差，焦化廢水一直是公認的最 難處理的工業(yè)廢水之一。隨著我國鋼鐵工業(yè)的飛速發(fā)展，焦炭產(chǎn)能的不斷擴大，產(chǎn)生的焦 化廢水數(shù)量也在不斷增加，其達標排放問題越來越受到環(huán)保部口及企業(yè)的高度重視。同時 "十二五"規(guī)定，單位工業(yè)增加值用水量需要降低30%，水資源已經(jīng)成為阻礙很多企業(yè)可持續(xù) 發(fā)展的瓶頸。
[0003] 近年來，經(jīng)過不斷的研究和實踐，國內外學者找到了許多治理焦化廢水的技術，主 要有生物處理法、化學處理法、物理化學處理法且取得了一定的處理效果。我國目前焦化廢 水處理工藝應用于工程中的主要有厭氧-好氧法（A/0)、厭氧-好氧-好氧（A/妒)、厭氧-缺 氧-好氧法(A2/0)、厭氧-一級好氧-缺氧-二級好氧（a2/妒）等，處理后焦化廢水指標基 本穩(wěn)定在GB8978-1996的二級排放標準，特別是COD、N&-N和總氯化物送幾個指標很難同 時達到排放要求。
[0004] 專利"一種焦化廢水生物處理工藝方法"（CN101215068A)公開了一種焦化廢水 生物濾池處理法，厭氧/缺氧/好氧池分別由濾池串聯(lián)而成，濾料為球形陶粒濾料或不規(guī)則 形陶粒濾料，送些工藝在一定程度上提高了焦化廢水的生化處理效果，但厭氧和缺氧濾池 產(chǎn)生的微氣泡在濾池內會長期滯留，長時間占據(jù)濾池有效反應空間，降低處理效率，此外一 些生物膜填料還存在易板結堵塞的問題，需要頻繁反沖洗，致使處理效果不穩(wěn)定。
[0005] 專利"焦化廢水的處理方法"（CN101781067A)，將焦化廢水通過隔油池、調節(jié)池、鐵 碳一芬頓氧化池、升流式厭氧污泥床反應器、水解多功能池、缺氧池、復合活性污泥池及二 沉池，然后排放出水。此種方法所需處理構筑物較多，工藝復雜，占地面積大，運行成本也較 商。
[0006] 專利"節(jié)能型高氨氮廢水處理方法"（CN101195513)，先使廢水經(jīng)過預處理將凱式 氮轉化為氨氮，然后進入短程硝化池中，將氨氮硝化控制在亞硝酸鹽氮階段，然后利用微電 解反應器替代厭氧反硝化或氨氧化工藝進行脫氮處理，再運用生物法或化nton氧化法、物 化氧化法作后續(xù)處理，總氮去除率達60%-75%。此法主要用于高氨氮處理，對難降解有機物 處理仍然不理想。
[0007] 專利"一種焦化廢水處理工藝方法"(申請?zhí)?00810234318. 0)，該方法由物化處理 單元和生化處理單元組成，其中物化處理單元由微電解反應器、沉淀池組成，微電解反應器 W廢鐵屑、廢銅屑和輕質塊狀材料為填料。生化處理單元由內循環(huán)H相流化床反應器組成， 利用固定化活性污泥小球實現(xiàn)同時脫氮除碳。出水雖然揮發(fā)酪、氨氮、色度可W達到污水綜 合排放標準一級標準，但COD處理效果并不理想，僅能達到污水綜合排放標準二級標準。
[0008] 專利"處理焦化廢水的工藝"（CN101224936)，該方法采用一級缺氧+兩級好氧生 物濾池作為生物處理，并禪合曝氣微電解物化處理技術處理焦化廢水。此法中雖然加有微 電解工藝，能夠破解部分難降解有機物但由于并未達到其中全部有機物降解條件，所W出 水指標只能達到污水綜合排放標準中的二級排放標準，處理效果不理想。
[0009] 綜上所述，由于焦化廢水成分復雜多變，含有多種難降解的長鏈和環(huán)狀有機類物 質，廢水可生化性差，單靠一種處理方法難W達到理想的效果，目前大多采用的物化和生化 聯(lián)用技術來處理焦化廢水，但在處理中存在著處理效果不理想，工藝流程復雜和運行成本 較高的現(xiàn)狀，并沒有發(fā)揮各自的優(yōu)點，致使處理出水水質難W滿足現(xiàn)行排放標準。

【發(fā)明內容】

[0010] 本發(fā)明旨在針對目前焦化廢水處理技術存在的不足，提供一種利用冶金廢渣和 化nton反應產(chǎn)生的鐵泥沉淀強化處理焦化廢水的方法，從而使處理后的焦化廢水水質可W 達到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB13456-2012)的要求。
[0011] 為此，本發(fā)明所采取的解決方案是： 一種焦化廢水的處理方法，其特征在于，針對重力除油池和氣浮除油池預處理后的焦 化廢水，采用序批式膜生物反應器協(xié)同化nton氧化和混凝沉淀進行處理，利用高爐渣和轉 爐渣混合形成的冶金廢渣與化nton反應產(chǎn)生的鐵泥沉淀強化處理焦化廢水，使處理后的 焦化廢水水質達到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB13456-2012)的要求，其具體方法為： 1、 在序批式膜生物反應器內加入粒徑1~8mm的冶金廢渣，冶金廢渣中高爐渣與轉爐 渣的配比為；高爐渣60%~90%，轉爐渣10%~40% ;冶金渣的加入量為序批式膜生物反應器 有效體積的1/8~1/6,每10~15天向序批式膜生物反應器中補充一定量的冶金渣，補充 量為序批式膜生物反應器內冶金渣量的0. 3%~0. 8% ; 2、 根據(jù)序批式膜生物反應器中污泥濃度和所測污泥中鐵離子濃度，每5~7天向序批 式膜生物反應器內回流一次化nton反應產(chǎn)生的鐵泥沉淀，回流量為序批式膜生物反應器 污泥量的6%~8%。
[0012] 3、序批式膜生物反應器運行為每周期缺氧攬拌7~化，好氧曝氣15~17h，停留 時間為70~73h。
[0013] 本發(fā)明的處理機理及有益效果為： 高爐渣和轉爐渣本身無毒害作用，且表面粗糖，具有一定的孔隙度，用其作廢水處理的 填料，易于生物膜附著生長。高爐渣和轉爐渣中的化0、MgO等堿性物質的緩慢釋放可W起 到補充堿度的作用，減少外加堿性物質的投加。Fenton反應所產(chǎn)生鐵泥沉淀成分主要是氨 氧化鐵，將其添加到序批式膜生物反應器中，其作為絮凝劑不僅將大大改善反應器中活性 污泥的沉降性能和對廢水的處理效果，鐵泥的堿性也可W緩解硝化過程所消耗的堿度，并 使化nton反應產(chǎn)生的鐵泥沉淀得到了有效的利用。
[0014] 本發(fā)明將化nton反應產(chǎn)生的鐵泥沉淀添加到序批式膜生物反應器中，充分發(fā)揮 了氨氧化鐵絮體的絮凝作用，不但改善了污泥混合液的性質，強化了廢水的處理效果，而且 鐵泥自帶的堿性也可W緩解硝化過程所消耗的堿度，并對Fenton反應所產(chǎn)生的鐵泥沉淀 進行了有效的回收利用。同時在序批式膜生物反應器加入高爐渣和轉爐渣組成的混合填 料，充分利用其吸附沉淀性能、提供堿度和供給微生物生長的高效載體的功能，既達到提高 廢水處理效果又降低廢水處理成本的目的，實現(xiàn)了W廢制廢、高爐渣和轉爐渣資源化再利 用的目的，對焦化企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義，經(jīng)過處理后的焦化廢水水質完 全可達到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標