焦化废水的深度处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种焦化废水的深度处理方法，包括以下步骤：将转炉除尘灰制浆后在接触池中对焦化废水生化出水进行吸附，吸附后的上清液进入初沉池进行初步固液分离，分离后的上清液加入混凝剂絮凝后进入二沉池进一步固液分离，最后过滤或超滤至出水达标。本发明采用的吸附剂转炉除尘灰由于含有钙基多孔性微粒，比表面积大，能够有效吸附难降解有机物，吸附后的沉淀物可以运送至烧结厂进行掺烧，实现了转炉除尘灰的二次利用；并且由于操作过程中采取延长转炉除尘灰的梯次复用流程措施，实现了钢铁厂内部的循环利用，从而无需外购吸附剂，大大降低了焦化废水的处理成本，是一种环境友好、成本低廉，符合钢铁厂节能降耗、综合治理的工艺。
【专利说明】焦化废水的深度处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于钢铁工业废水处理领域，具体涉及焦化废水的深度处理方法。
【背景技术】
[0002] 焦化废水中由于含有高浓度的有机物以及氨氮，不仅具有较大的生物毒性，而且 难以降解，是处理难度较大的工业废水之一。焦化废水按处理程度可分为一级、二级和三级 处理。一级处理可称为初级处理或预处理，是通过沉淀、萃取、氧化还原等方法去除废水中 的悬物，回收有价值的物质；二级处理是在一级处理的基础上对废水进一步处理；三级处 理也称深度处理，它是将二级处理的水再进一步处理，从而有效除去水中不同性质的污染 物。由于焦化废水中含有苯酚、多环芳烃、含氮硫的杂环、喹啉、吡啶、吲哚以及噻吩等难降 解有机物，导致焦化废水生化出水C0D难以进一步降低，因此，深度处理阶段需要解决的问 题主要涉及难降解有机物、悬浮物和色度问题。
[0003] 针对以上问题，焦化废水深度处理工艺主要包括高级氧化法、膜分离法、吸附法 等。高级氧化法一般用芬顿、臭氧等能产生羟基自由基的活性物质，利用其强氧化性降解有 机物，该技术氧化效果好，但成本也相对较高，现基本处于实验室研究阶段。膜分离法无论 是去除有机物还是悬浮物效果均较好，但其存在的问题是进水的预处理一旦不满足要求便 会导致膜污染严重，需要频繁更换膜，导致运行成本增加，从而致使浓水处理困难。另外，吸 附法的核心是吸附剂，而吸附剂使用最多也最为成熟的是活性炭，另外还有高分子树脂材 料，但上述吸附剂均存在吸附饱和后的再生问题，因而存在运行费用较高及二次污染的问 题。目前，焦化废水多采用蒸氨、生化处理、活性炭吸附和膜分离工艺组合，由于运行成本中 活性炭的费用占了很大的比例，因此，有必要寻找便宜、高效、环境友好的吸附剂。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明提供一种焦化废水的深度处理方法，该方法为将经过二级生化 处理的出水采用转炉除尘灰进行难降解有机物的吸附，进而实现焦化废水的三级深度处 理，该方法不仅能够有效深度处理废水，而且运行成本低。本发明采取的技术方案如下：
[0005] 焦化废水的深度处理方法，包括以下步骤：将转炉除尘灰加入接触池中对焦化废 水生化处理出水进行难降解有机物吸附，吸附处理后的上清液进入初沉池进行固液分离后 加入混凝剂混凝，然后进入二沉池进一步固液分离，最后过滤或超滤即可。
[0006] 优选的，所述固液分离为自然沉降分离，分离得到的沉淀或絮体经除水后进行烧 结掺烧。
[0007] 优选的，所述转炉除尘灰为干法除尘灰。
[0008] 优选的，所述转炉除尘灰为粒径大于0. 2mm的一次除尘灰。
[0009] 优选的，转炉除尘灰加入接触池之前先进行制浆，制浆时按1L水投入10?50g干 重的转炉除尘灰进行配制。
[0010] 更优选的，转炉除尘灰加入接触池之前先进行制浆，制浆时按1L水投入30?50g 干重的转炉除尘灰进行配制。
[0011] 优选的，吸附后的上清液进入初沉池后的停留时间为10?15min。
[0012] 优选的，所述混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、氯化铝、硫酸铝、聚丙烯酰胺中的 一种或多种。
[0013] 本发明所述焦化废水为钢铁工业焦化厂和城市煤气厂在生产焦炭、煤气、焦油以 及焦化产品的过程中产生的废水；所述转炉除尘灰为转炉烟气所携带的粉尘，属高细粉状 态物质；所述难降解有机物主要包括酚类化合物、多环芳烃（PAHS)、含氮杂环化合物、含氧 或含硫杂环化合物以及长链的脂肪族化合物等。
[0014] 本发明的有益效果在于：本发明采用的吸附剂转炉除尘灰由于含有钙基多孔性微 粒，比表面积很大，能够有效吸附难降解有机物，吸附后的沉淀物可以运送至烧结厂进行掺 烧，实现了转炉除尘灰的废物资源再利用；并且由于操作过程中采取延长转炉除尘灰的梯 次复用流程措施，实现了钢铁厂内部的循环利用，从而无需外购吸附剂，大大降低了焦化废 水的处理成本，是一种环境友好、成本低廉，符合钢铁厂节能降耗、综合治理的工艺。
【具体实施方式】
[0015] 下面对本发明的优选实施例进行详细的描述。实施例中未注明具体条件的实验方 法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
[0016] 实施例1
[0017] 一般地，先将由干法除尘获得的转炉除尘灰进行制浆，制浆时按1L水投入10? 50g干重、粒径大于0. 2mm的一次转炉除尘灰进行配制；然后将其加入经过前端生化或两 级生化处理后的焦化废水中，并在接触池中搅拌混匀，从而充分吸附难降解有机物，吸附时 间控制在3?5min;吸附后的上清液进入初沉池停留10?15min，去除粒径大于100ym 的固体颗粒物，完成初步固液分离；固液分离后的上清液加入混凝剂进行混凝，使粒径小于 100ym的颗粒物形成大而密实的矾花，随后进入二沉池停留1. 5?2. 5h，进一步固液分离； 最后分离后的上清液经过滤或超滤至出水达标，达标后的水或排放或回收再利用。
[0018] 需要说明的是，初沉池和二沉池沉淀的污泥为吸附有难降解有机物的转炉除尘 灰、生物处理过程带出的悬浮物、混凝沉淀的絮体等混合物，将这些污泥经过浓缩和脱水至 含水率达80%后可送至烧结厂掺烧。另外，转炉除尘灰吸附时的用量及吸附时间可根据水 质进行适当调整；混凝剂则根据水质，依据常规的使用量进行添加，混凝时间亦根据实际情 况进行常规调整；过滤或超滤同样采用本领域常规技术手段。
[0019] 实施例2
[0020] 某钢铁企业焦化废水采用A2/0工艺进行生化处理，生化处理出水主要水质指标如 表1所示。
[0021] 表1生化处理出水主要水质指标（单位：mg/L)
【权利要求】
1. 焦化废水的深度处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将转炉除尘灰加入接触池 中对焦化废水生化处理出水进行难降解有机物吸附，吸附处理后的上清液进入初沉池进行 固液分离后加入混凝剂混凝，然后进入二沉池进一步固液分离，最后过滤或超滤即可。
2. 根据权利要求1所述焦化废水的深度处理方法，其特征在于，所述固液分离为自然 沉降分离，分离得到的沉淀或絮体经除水后进行烧结掺烧。
3. 根据权利要求1所述焦化废水的深度处理方法，其特征在于，所述转炉除尘灰为干 法除尘灰。
4. 根据权利要求3所述焦化废水的深度处理方法，其特征在于，所述转炉除尘灰为粒 径大于0. 2_的一次除尘灰。
5. 根据权利要求3所述焦化废水的深度处理方法，其特征在于，转炉除尘灰加入接触 池之前先进行制浆，制浆时按1L水投入10?50g干重的转炉除尘灰进行配制。
6. 根据权利要求3所述焦化废水的深度处理方法，其特征在于，转炉除尘灰加入接触 池之前先进行制浆，制浆时按1L水投入30?50g干重的转炉除尘灰进行配制。
7. 根据权利要求1所述焦化废水的深度处理方法，其特征在于，吸附后的上清液进入 初沉池后的停留时间为10?15min。
8. 根据权利要求1?7任一项所述焦化废水的深度处理方法，其特征在于，所述混凝剂 为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、氯化铝、硫酸铝、聚丙烯酰胺中的一种或多种。
【文档编号】C02F9/04GK104355458SQ201410677839
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】杨世辉, 邱利祥 申请人:中冶赛迪工程技术股份有限公司