焦化废水的处理

1、2022-7-5绿色化工之焦化废水的处理绿色化工之焦化废水的处理 学 院：化工学院 课程名称：绿色化工过程与工艺 主 讲 人：王瑞苗 组 员：刘姣姣 陈丹 王瑞苗 2022-7-5 目录目录三、总结三、总结二、俩种焦化废水处理方法二、俩种焦化废水处理方法一、概述一、概述2022-7-5一、概述一、概述第一第一第二第二第三第三第四第四焦焦化化废废水水的的水水质质评价指标评价指标焦焦化化废废水水的的主主要要来来源源焦焦化化废废水水的的水水质质特点及特点及危害危害焦焦化化废废水水的的处处理理方方法法2022-7-5 1.焦化废水的主要来源 焦化废水焦化废水主要来自炼焦和煤气净化过程及化工产品精制过程

2、。主要来源：主要来源：（1 1）蒸氨废水）蒸氨废水（其过程中产生的剩余氨水为主要来源）（其过程中产生的剩余氨水为主要来源）（2 2）煤气冷却水）煤气冷却水（3 3）油加工和粗苯精制过程中产生的废水）油加工和粗苯精制过程中产生的废水2022-7-5 2. 焦化废水的水质特点及危害焦化废水的水质特点及危害水质特点废水组分复杂，污染物种类多废水组分复杂，污染物种类多焦化废水毒性成分多焦化废水毒性成分多水质波动大，水量较大水质波动大，水量较大污染物浓度高，处理后仍难达到排放标准污染物浓度高，处理后仍难达到排放标准废水可生化性较差废水可生化性较差2022-7-5 2.焦化废水的水质特点及危害焦化废水的水

3、质特点及危害焦化废水的危害：焦化废水的危害： （1）酚化物是废水的主要成分，也是主要的环境污染物，一些酚类物质会引起蛋白质变性，对生物细胞造成毒害作用。 （2）废水中的氰化物是剧毒物质，硫氯化物也能转化为CN-，在低浓度下即可致死。 （3）当焦化废水中的难降解的持久性有机污染物（POPs）排入水体后，在水产物中富集，通过食物链进入人体，对人体造成危害。 （4）焦化废水中的含氮化合物进入水体会导致水体富营养化。2022-7-5 3.焦化废水的水质评价指标焦化废水的水质评价指标 评价指标（主要）（主要）化学需氧量（化学需氧量（COD）氨氮含量氨氮含量化学需氧量：是指在一定条件下用强氧化剂处理水化学

4、需氧量：是指在一定条件下用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量。样时所消耗氧化剂的量。2022-7-5 4.4.焦化废水的处理方法焦化废水的处理方法物化法电化学氧化法电化学氧化法高强度超临界水氧化技术高强度超临界水氧化技术2022-7-5 4.4.焦化废水的处理方法焦化废水的处理方法生物法生物流化床技术生物流化床技术生物强化处理技术生物强化处理技术序批式反应器序批式反应器曝气生物滤池曝气生物滤池2022-7-5二、简介俩种焦化废水的处理工艺二、简介俩种焦化废水的处理工艺（一）活性污泥法处理焦化废水（一）活性污泥法处理焦化废水1.1.基本概念基本概念 向生活污水中注入空气并进行曝气，每天保留沉淀物

5、，更换新鲜污水，如此操作并持续一段时间后，污水中生成一种黄褐色的絮凝体，即活性污泥。以活性污泥为主体的污水生物处理工艺称为活性污泥法。 基本原理基本原理 利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。2022-7-5二、简介俩种焦化废水的处理工艺二、简介俩种焦化废水的处理工艺2.2.活性污泥法处理工艺流程活性污泥法处理工艺流程3.3.活性污泥系统有效运行的基本条件是活性污泥系统有效运行的基本条件是： 混合液含有足够的混合液含有足够的； 池内呈池内呈状态的状态的； 活性污泥连续活性污泥连续，及时排放，维持曝气池内及时排放，维持曝气池内 稳定的活性污泥（微生物）浓度；稳定的

6、活性污泥（微生物）浓度； 进水中进水中有有对微生物对微生物的物质。的物质。4.4.活性污泥降解有机物分为两个阶段：吸附稳定理论活性污泥降解有机物分为两个阶段：吸附稳定理论（1 1）吸附阶段：）吸附阶段： 废水中有机物转移到活性污泥上废水中有机物转移到活性污泥上活性污泥具有巨大的比表面积。活性污泥具有巨大的比表面积。 吸附阶段较短：吸附阶段较短：101030min30min左右左右（2 2）稳定阶段：）稳定阶段：微生物对吸附其上的有机物进行氧化分解微生物对吸附其上的有机物进行氧化分解利用有机物合成细胞自身物质，进行细胞的更新、繁殖。利用有机物合成细胞自身物质，进行细胞的更新、繁殖。 稳定阶段持续

7、时间较长，需数小时。稳定阶段持续时间较长，需数小时。5.活性污泥法的优缺点活性污泥法的优缺点优点优点缺点缺点1有机物在曝气池内的降解经历了第一阶段的吸附和第二阶段的代谢的完整过程，活性污泥也经历了对数增长、减速增长、内源呼吸的完整生长周期曝气池首端有机物负荷高，耗氧速率较高，为了避免由于缺氧而形成厌氧状态，进水的有机物浓度不宜过高，则曝气池的容积大、占用土地比较多、基建费用较高2对污水的处理效果好耗氧速率沿池长是变化的，而供氧速率难于与其相吻合，在池前可能出现耗氧速率高于供氧速率，在池后可能出现溶解氧过剩的现象，从而影响处理效果3适用于处理净化程度高和稳定程度要求较高的污水对进水水质、水量变化

8、的适应性较低，运行结果容易受到水质、水量变化的影响，脱氮除磷效果不太理想第一章第一章.MBR.MBR工艺简介工艺简介 MBR为膜生物反应器（为膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor）的简称）的简称,是一是一种将膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，它利用膜种将膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池。膜二沉池。膜-生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大

9、提高，其水力停留时间（器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（和污泥停留时间（SRT）可以分别控制。）可以分别控制。 1.1 MBR含义及其工作原理含义及其工作原理定义定义16/20第一章第一章.MBR.MBR工艺简介工艺简介MBR法流程法流程1.1 MBR含义及其工作原理含义及其工作原理17/20第一章第一章.MBR.MBR工艺简介工艺简介1.1 MBR含义及其工作原理含义及其工作原理 MBR 工艺通过将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，工艺通过将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，不仅省去了二沉池的建设，而且大大提高了

10、固液分离效率，并且由于曝气池中活性不仅省去了二沉池的建设，而且大大提高了固液分离效率，并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌污泥浓度的增大和污泥中特效菌 ( 特别是优势菌群特别是优势菌群 ) 的出现，提高了生化反应速率。的出现，提高了生化反应速率。同时，通过降低同时，通过降低 F/M 比减少剩余污泥产生量（甚至为零），从而基本解决了传统活比减少剩余污泥产生量（甚至为零），从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。性污泥法存在的许多突出问题。 第一章第一章.MBR.MBR工艺简介工艺简介1、高效的固液分离，出水水质优质稳定。、高效的固液分离，出水水质优质稳定。2、剩余污泥产量少。

11、、剩余污泥产量少。MBR的优势的优势 3、占地面积小，无需二沉池，工艺设备集中。、占地面积小，无需二沉池，工艺设备集中。4、可去除氨氮及难降解有机物。、可去除氨氮及难降解有机物。 5、克服了传统活性污泥法易发生污泥膨胀的弊端。克服了传统活性污泥法易发生污泥膨胀的弊端。 6、操作管理方便，易于实现自动控制。、操作管理方便，易于实现自动控制。1.3 MBR工艺优越性工艺优越性第一章第一章.MBR.MBR工艺简介工艺简介1.4 MBR工艺的不足工艺的不足1、投资大：膜组件的造价高，导致工程的投资、投资大：膜组件的造价高，导致工程的投资比常规处理方法增加约比常规处理方法增加约3050。 MBR的不足的

12、不足 2、能耗高：泥水分离的膜驱动压力、能耗高：泥水分离的膜驱动压力;高强度曝高强度曝气；为减轻膜污染需增大流速。气；为减轻膜污染需增大流速。3、膜污染清洗。、膜污染清洗。 4、膜的寿命及更换，导致运行成本高。膜组件、膜的寿命及更换，导致运行成本高。膜组件一般使用寿命在一般使用寿命在5年左右，到期需更换。年左右，到期需更换。第一章第一章.MBR.MBR工艺简介工艺简介1.5 MBR发展历史发展历史历史历史第一阶段(1966 年1980年)1966年，美国的Dorr oliver公司首先将MBR用于废水处理研究1968年，Smith等人在活性污泥法工艺中用超滤取代二次池。20世纪70年代，膜生物

13、反应器工艺首次进入日本市场。第二阶段(1980年 1995年)1989年日本政府政府联合许多大公司共同投资研发。90年代Kubota公司研制了平板式浸没MBR。在80年代末到90年代初，Zenon环境公司研制成功了两个注册产品。Zenon环境公司商业化的产品系统ZenonGem在1982年进入市场。第三阶段(1995年至今)20世纪90年代中后期。越来越多的欧洲国家将MBR用于生活污水和工业废水的处理。目前主要有四家大公司经营 MBR ，它们分别是加拿大 Zenon 公司， 13本Mitsubishi Rayon公司，法国 SuezLDE/IDI公司和日本Kubota公司。第一章第一章.MBR

14、.MBR工艺简介工艺简介1.6 MBR发展前瞻发展前瞻应用应用领域领域1.现有城市污水处理厂的更新升级 。2.无排水管网系统地区的污水处理，如居民点、旅游度假区、风景区等。 3.有污水回用需求的地区或场所，如宾馆、洗车业、客机、流动厕所等 。4.高浓度、有毒、难降解工业废水处理。如造纸、制糖、皮革等行业 5.垃圾填埋厂渗滤液的处理及回用 6.小规模污水厂（站）的应用。2022-7-5 三、总结三、总结1.1.活性污泥法主要用于焦活性污泥法主要用于焦化废水预处理后的二级处化废水预处理后的二级处理，可去除废水中苯胺、理，可去除废水中苯胺、苯酚等有机物，是一种有苯酚等有机物，是一种有效可行的降解焦化

15、废水有效可行的降解焦化废水有机物的方法。机物的方法。2.2.对于不同炭膜处理过对于不同炭膜处理过的废水，其的废水，其CODCOD值和氨氮值和氨氮值呈不规律曲线变化，值呈不规律曲线变化，并且并且CODCOD值和氨氮值变化值和氨氮值变化趋势不一致，说明同一趋势不一致，说明同一个炭膜对废水中个炭膜对废水中CODCOD和氨和氨氮的去除效果不同氮的去除效果不同 3.3.焦化废水中含有大量酚类、焦化废水中含有大量酚类、油类等有机污染物，其油类等有机污染物，其CODCOD和和氨氮含量很高，且焦化废水水氨氮含量很高，且焦化废水水质复杂多变，因此采用组合工质复杂多变，因此采用组合工艺处理焦化废水具有广阔的应艺处理焦化废水具有广阔的应用前景。用前景。4.4.焦化废水处理后应尽量焦化废水处理后应尽量循环利用于焦化生产，既循环利用于焦化生产，既保护环境又节约能源。保护环境又节约能源。2022-7-5 24/20人有了知识，就会具备各种分析能力，人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说古人说“书