焦化废水处理技术

焦化工业废水处理技术汇报人：廖金明指导老师：董珊燕2015.3.30目录1、焦化工业废水概述2、焦化废水的处理技术3、超临界水氧化技术（SCWO）焦化工业废水是属有毒有害、难降解的高浓度有机废水。其主要是煤在高温干馏以及煤气洗涤、冷却、净化以及化工产品回收、精制过程中产生大量废水。焦化废水特点焦化废水危害

焦化废水成分复杂。

含有大量难降解物质和有毒有害物质。

色度高，有机物性质非常稳定，可生化性较差。氨氮浓度高，危害巨大。水质变化幅度大。

有毒有害物质，可使受纳水体中的生物大量死亡，造成水体水质恶化.不经处理就大量废水外排将会使受纳水体的色度加深、水体发臭、水体富营养化，使水体恶化“黑臭”。废水中大量氨氮类物质的存在容易堵塞管道、形成生物垢。1、焦化工业废水概述图1焦化生产工艺焦化废水来源

焦化废水的主要成分50%苯酚类40%含氮杂环化合物10%苯胺类、多环芳烃、萘酚、异氰酸酯、腈类、含氧杂环化合物等

有机物：酚、苯类、有机氮类、萘、蒽类等无机物：主要有NH3-N、SCN-、Cl-、S2-、CN-等焦化废水污染物种类繁多，成分复杂，其特点是：水量比较稳定，水质则因煤质不同、产品不同及加工工艺不同而异；废水中有机物多，多环芳烃多，大分子物质多。焦化废水的水质特征废水处理可生化性评定参考数据表2、焦化废水的处理技术

目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后进行生物脱酚二次处理。但是，焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍然很难达标。针对这种状况，近年来国内外学者开展了大量的研究工作，找到了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为生物法、化学法、物化法。普通活性污泥法普通活性污泥法是目前我国焦化行业废水处理的主要工艺，该法能将焦化废水中的酚、氰有效的去除，两项指标均能达到国家排放标准。但由于该技术无法将焦化中的难降解的多环有机物去除，所以出水的COD、BOD5、NH3-N等指标无法达标。气浮除油生物曝气初沉池二沉池焦化废水的处理技术

加入铁盐有利于有机物汇集在菌胶团的周围，加速生物降解作用微生物生长的必要的微量元素对生物的粘液分泌有刺激作用焦化废水的处理技术生物铁法是在曝气池中加入铁盐，以提高曝气池中活性污泥的浓度，充分发挥生物氧化和生物絮凝的强化生物处理方法。吸附絮凝静置理想沉淀非稳定生化反应时间分割的操作方式动态沉淀稳态生化反应空间分割的操作方式它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。SBR工艺代替代替代替SBR工艺传统工艺焦化废水的处理技术SBR工艺流程图焦化废水的处理技术概念3、超临界水氧化技术（SCWO）利用水在温度374℃，压力22MPa的超临界状态下，兼具气体与液体高扩散性、高溶解力及低表面张力的特性，对有机污染物进行氧化分解，将其转化成H2O及CO2，达到去毒无害的目的的一种高级氧化技术。基本原理在超临界的状态下，温度和压力的升高使水的介电常数急剧降低，有机物、气体能够与水以任意比互溶，而无机盐在超临界水中的溶解度急剧下降，呈盐类析出或以浓缩盐水的形式存在；同时，在超临界的状态下，气液界面消失，超临界水黏度低、扩散性高，具有良好的传递性能和混合性能。反应机理SCWO反应属于自由基反应，O2为氧化剂时，O2进攻有机物（RH）中的C—H键

RH+O2R.+HO2

RH+HO2.R.+H2O2

H2O2+M2HO.M为反应体系中的介质，当H2O2为氧化剂时，也可以直接热解为羟基。羟基具有较强的亲电性，能与RH作用

RH+HO.R.+H2O中产生的自由基R·能与O2反应生成ROO·，并进一步获得氢原子生成过氧化物，

超临界水氧化技术（SCWO）反应机理R.+O2

ROO.ROO.+RHROOH+R.ROOH不稳定，极易分解为小分子化合物，迅速断裂为甲酸或乙酸等物质，甲酸、乙酸继续被氧化最终转化为CO2和H2O。超临界水氧化技术（SCWO）SCWO优点SCWO反应是均相反应，不存在相间传质阻力，停留时间短，反应器结构简单，体积小反应在封闭环境中进行，排放于系统外的物质通常是H2O、CO2、N2等在处理的有机物含量为2%时系统就可以实现自热，不需要外界供热，多余的热量也可以回收处理范围广，可以分解很多有毒有害的废弃物，如废弃食物、太空垃圾等。超临界水氧化技术（SCWO）超临界水氧化技术（SCWO）

1、设备的腐蚀问题SCWO通常是在高温、高压的条件下进行，对反应器等设备腐蚀极为严重，尤其是当反应物料中含有Cl、S、P等元素时会加剧腐蚀。影响SCWO工业化的原因在常温下，大部分的盐类在水中的溶解度较大，但是在密度较低的超临界水中溶解度极小盐在超临界水中的低溶解性导致在使用SCWO处理含盐物系时，溶解在流动相中的盐会沉积析出，造成设备的堵塞，影响设备的传热性能，严重时会使SCWO无法顺利进行。2、盐沉积问题超临界水氧化技术（SCWO）3、高能耗、高投资