焦化废水处理工艺.doc

.页眉. 页脚.. 焦化废水处理工艺焦化废水的处理一直是国内外污水处理领域的一大难题。该污水中污染物成分复杂,含有挥发酚、多环芳烃和氧硫氮等杂环化合物,属于难生化降解的高浓度有机工业废水。焦化废水用常规的活性污泥法处理,对去除酚、***、油及其它易于生物降解的污染物一般来说是有效的,但对***化合物及构成毒性的某些污染物却难以处理。表1焦化废水有机物组成表 . 页脚.. 目前,国内焦化厂的废水处理系统主要采用一级处理和二级处理,采用三级处理的还很少。一级处理是指从高浓度污水中回收利用污染物,其工艺包括氨水脱酚、隔油等。二级处理主要指酚***污水无害化处理,主要以活性污泥法为主, 还包括强化生物处理技术,这对提高处理效果有一定的作用。三级深度处理是指在生化处理后的水仍不能达到排放标准时所采用的再次深度净化。其主要工艺有活性炭吸附法、膜法及氧化塘法等。由于焦化废水的水质特点,因此脱氮是这类废水处理的关键。污水中氮主要以氨氮和有机氮形式存在,通常只含有少量或没有亚***盐和***盐形态的氮, 在未经处理的污水中,氮有可溶性的,也有非溶性的。可溶性有机氮主要以尿素和氨基酸的形式存在。一部分非溶性有机氮在初沉池中可以去除。在生物处理过程中,大部分的非溶性有机氮转化成氨氮和其他无机氮,却不能有效地去除氮。废水生物脱氮的基本原理就在于,在有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化反应将氨氮转化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化反应将硝态氮转化为氮气从水中逸出,从而达到脱氮的目的。微生物脱氮转化过程如图 1所示。细菌分解氧化氧化蛋白质、尿素氨氮亚***盐氮***盐水解作用脱硝反硝化异化作用同化作用(有机碳) 细菌细胞氮气(有机氮) 图1氮转化示意图下面将氮的转化过程分为硝化反应与反硝化反应两方面来讨论: .页眉. 页脚.. ***盐氮的过程。硝化反应是由一群自养型好氧微生物完成的,它包括两个基本反应步骤:第一阶段是由亚***菌将氨氮转化为亚***盐(NO 2 -),称为亚硝化反应; 第二阶段则由***菌将亚***盐进一步氧化为***盐,称为硝化反应。其反应形式如下: NH 4 ++ 2 NO 2 - +2H ++H 2O NO 2 -+ 2 NO 3 -。它的主要作用是在缺氧(无分子态氧)的条件下,将硝化过程中产生的亚***盐和***盐还原成气态氮或 N 2O、 NO 。反硝化过程中亚***盐和***盐的转化是通过反硝化细菌的同化作用和异化作用来完成的。异化作用就是反硝化菌将 NO 2 -和 NO 还原为 NO 、 N 2O、N 2等气体物质,主要是 N 2。而同化作用是反硝化菌将 NO 2 -和 NO 3 -还原成 NH 3 -N供新细胞合成之用,氮成为细胞质的成分。生物反硝化过程可简单地用下式表示: NO 2 -+3H +(电子供体有机物) 1/2N 2+H 2O+ OH - NO 3 -+6H +(电子供体有机物) 1/2N 2+H 2O+ OH - 基于上面的分析,目前的硝化及反硝化处理工艺主要有 A/O 法及 SBR 法, 下面分别予以介绍: 第一部分 A/O 法处理焦化废水 A/O 法是在 70 年代,由美国的一些专家在厌氧- 好氧(An-O) 法脱氮工艺的基础上开