焦化廢水生物處理
隨著經濟的持續發展和人口的不斷增長，排放到水體中的污水量越來越多，水污染所造成的環境問題越來越被人們所關注。
焦化廢水是煉焦、煤氣在高溫干餾、凈化及及化工產品的精制過程，產生含有揮發酚、多環芳烴及氧、硫、氮等雜環化合物的工業廢水，是一種高CODcr、高氨氮、高酚值、且很難處理的一種工業有機廢水。污染物種類繁多，其中不少屬于有致癌致突作用的生物活性物質出水COD常常很難達到國家排放標準，因此，尋求效果好且成本低的深度處理方法具有積極意義。
一、焦化廢水的產生
煉焦及化產品回收后產生的含高濃度氨氮的焦化廢水(如剩余氨水)經過蒸氨處理，再與其他廢水混合進入焦化廢水混合進入焦化廢水處理系統。因此，通常所說的焦化廢水多指經蒸氨處理后的廢水。
焦化廢水主要來自煉焦、煤氣凈化及化工產品的精制等過程，排放量大，水質成分復雜。主要體現于三方面：
(1)煤干餾和荒煤氣冷卻產生的剩余氨水廢液，這是焦化廢水的主要來源，水質復雜，組分種類繁多，且污染物濃度高。
(2)煤氣凈化過程中煤氣中冷器和粗苯分離槽排水等，此種來源廢水所含污染物濃度相對比較低。
(3)在焦油、粗苯等精制過程中及其它場合產生的廢水，廢水量較小，污染物濃度較低。二、焦化廢水水質及危害
1、廢水中的主要污染物
(1)無機物，一般以銨鹽的形式存在，包括(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4HS、NH4CNNH4(COO)NH4、(NH4)2S、(NH4)2SO4、NH4SCN、(NH4)2S2O3、NH4Fe(CN)3、NH4Cl等。
(2)有機物，除酚類化合物以外，還包括脂肪族化合物、雜環類化合物和多環芳烴等。其中以酚類為主，占總有機物的85%左右，主要要成分有苯酚、鄰甲酚、對甲酚、鄰對甲酚、二甲酚、鄰苯二甲酚及同系物等;雜環類化合物包括二氯雜苯、氮雜聯苯、吡啶、喹啉、吲哚等;多環類化合物包括萘、蒽、α-苯并芘等。
2、焦化廢水的危害
(1)對人體的危害。
焦化廢水中含有酚類化合物是原型質毒物，可通過皮膚、黏膜的接觸和經口服而侵入人體內。
(2)對水體和水生生物的危害。焦化廢水中含有大量有機物，部分有機物具有生物可降解性，因此，能消耗水中的溶解氧。
(3)降低水體的觀賞價值。
若焦化廢水排入具有觀賞價值的水體，將會大大降低水體的觀賞價值。通常1mg氨氮氧化成硝態氮需要消耗4.6mg溶解氧。水體中氨態氮越多，耗去的溶解氧越多，水體黑臭現象就越發嚴重。這就影響了水體中魚類等水生生物的生存，使其易因缺氧而死亡。
(4)對農業的危害。
采用未經處理的焦化廢水灌溉農田，將使農作物減產和枯死，特點是在播種期間和幼苗發育期，幼苗因抵抗力弱，含酚的廢水使其毒爛。而用未達標的污水灌溉，收獲的糧食和果菜有異味;焦化廢水中的油類物質能堵塞土壤空隙，含鹽量高而使土壤鹽堿化;農業灌溉用水中TN含量超過1mg/L,作物吸收過剩的氮能產生貪青倒伏現象。
三、焦化廢水處理
1、目前焦化廢水處理方法可以分為物理化學方法和生物化學方法
物化方法雖去除污染物效率高，運行穩定可靠，但各種污染物的去除往往需要幾種方法聯合使用，要消耗大量的化學藥劑，運行成本非常高，因此目前物化法主要被用作生物處理的預處理或后續處理，所以很少采用。生化法則是可以在單一的生物處理系統中去除多種污染物，而且操作簡單，運行費用也比物化法要低的多，因此生化處理方法一直是焦化廢水處理的主要手段。
生化法可分為普通活性污泥法、A/O法、A2/O、SBR法，以及它們的各種變體。目前較為常采用的主要有“SBR工藝”“硝化和反硝化工藝”以及“A2/O2”。
2、工藝方案比選
(1)SBR工藝由于自身條件所限，不能采用充分長的周期進行硝化反硝化脫氮，因此，在處理含高濃度氨氮、高濃度難降解有機物的焦化廢水方面脫氮效率不高，針對性不強，同時去除COD和氨氮的效果不好，未能達到廣泛應用的程度。
(2)A2/O法面臨的主要問題是：生化處理出水的COD和NH3-N很難同時達到鋼鐵工業水污染物排放標準一級標準中所規定的COD≤100mg/L,NH3-N≤15mg/L。
采用A/O法和A2/O法處理焦化廢水，在相同條件下，其出水COD后者平均低10%一30%。
楊平等采用生物流化床厭氧一缺氧一好氧(A2/O)工藝處理焦化廢水，進行了中試規模研究。在進水氨氮質量濃度為470mg/L條件下，出水質量濃度為10.33mg/L，去除率>91.5%;進水COD775-2986mg/L的情況下，出水質量濃度為120-290mg/L，去除率為66-93%(7)。
(3)A2/O和A/O2處理方法，其流程、投資及處理效果介于A/O和A2/O2之間;A2/O2處理方法流程最長，是生化處理最完善的技術，處理效果最好。
四、結語
通過查閱資料結合實例如山西省焦化廢水、包鋼焦化廠廢水等處理工藝均為A2/O2工藝，可知因焦化廢水濃度高，成分復雜且含有多種常規工藝難以處理的污染物，生化法處理量大、處理成本低、無二次污染，可以預見在今后較長的一段時間內，生化法仍將是焦化廢水處理的主要方法。
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