李建軍,馬 超
(1.沙鋼集團(tuán)焦化廠,江蘇張家港 215625;2.馬鋼煤焦化公司,安徽馬鞍山243021)
焦化廢水成分復(fù)雜,水質(zhì)變化幅度大,含有大量的難降解物質(zhì),可生化性。廢水中的氰、芳環(huán),稠環(huán)、雜環(huán)化合物,都對(duì)微生物有毒害作用[1]。若將有毒焦化廢水直接排入水體,將會(huì)造成水體缺氧,危害水生生物,進(jìn)而通過(guò)水體進(jìn)入人體而產(chǎn)生危害。因此,去除焦化廢水中的污染物,對(duì)減輕焦化廢水對(duì)環(huán)境和人類的危害,具有重要意義。
生化法是目前對(duì)焦化廢水處理比較成熟的方法。生化法是利用微生物的氧化、分解、吸附等作用,處理廢水中的有機(jī)污染物。該方法是污水處理中應(yīng)用最廣且有效的一種方法,使大多數(shù)有機(jī)物質(zhì)實(shí)現(xiàn)了生物降解處理,出水水質(zhì)得到了很大改善。但是經(jīng)過(guò)生化處理的焦化尾水往往還達(dá)不到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),成為水處理的一大難題,需進(jìn)一步進(jìn)行深化處理。
目前深化處理的方法一般有[2]:高級(jí)氧化法、活性碳吸附過(guò)濾、投加混凝劑絮凝沉降等。從性價(jià)比和操作控制方法比較,絮凝沉降是一個(gè)較好的方法。
絮凝沉降是通過(guò)向廢水中投加各類絮凝劑及助凝劑,使之同水中的污染物起物理和化學(xué)反應(yīng),生成不溶于水或難溶于水的化合物析出沉淀,使廢水得到凈化。
針對(duì)沙鋼焦化廢水的特點(diǎn),我們通過(guò)在前期多年運(yùn)行的基礎(chǔ)上積累的經(jīng)驗(yàn),開發(fā)尋求更具有降解能力和效果的混凝劑。通過(guò)試驗(yàn),達(dá)到沙鋼提出的CODcr小于70 mg/L,總氰小于0.2 mg/L,的要求。
通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室模擬現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件下驗(yàn)證某水處理公司的HF-168C劑與現(xiàn)場(chǎng)已投入使用的HF-168A、HF-168B相互配合投加對(duì)沙鋼焦化廢水的處理效果,同時(shí)確定C劑的最佳使用方法與用量,綜合評(píng)價(jià)其對(duì)廢水的適用性。
HF-168A:固體粉末,鐵、鋁及高分子混合物;HF-168B:無(wú)色液體;HF-168 C劑:固體粉末狀;PAM:助凝劑。
可調(diào)速六聯(lián)混凝攪拌器
《化學(xué)需氧量測(cè)定 重鉻酸鹽法》GB11914-89
《氰化物的測(cè)定》GB7497-87
《水質(zhì) 色度的測(cè)定》GB11903-89
(1)混凝攪拌:先快速攪拌10 min、轉(zhuǎn)速150r/min,再緩慢攪拌2 min、轉(zhuǎn)速50r/min。
(2)藥劑投加:攪拌開啟后先加A劑700 mg/L、B劑50 mg/L、C劑,在第8分鐘加PAM 2 mg/l助凝,絮凝沉降觀察。
(3)正交試驗(yàn):以A劑、B劑、C劑處理焦化廢水進(jìn)行了三因素三水平試驗(yàn)。各因素各水平見表1,試驗(yàn)結(jié)果見表1(水樣;沙鋼四期,pH值:6.7,色度:240 倍,體積:1000 mL,總氰 2.93 mg/L,COD:237.6 mg/L)。
表1 正交試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)藥劑的影響因素C.>A>B,B劑的用量影響最小,考慮到成本等因素,控制B劑的用量確定在50 mg/L。
(4)最佳條件試驗(yàn):以A劑700 mg/L、B劑50 mg/L、C劑600 mg/L重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果見表2。
(5)考察C劑用量趨勢(shì) 。以COD265.4 mg/L的原水,投加A劑700 mg/L,B劑50 mg/L,考察C劑對(duì)COD去除率作用。參見圖1。
表2 重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果
4.1 從表1、表2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)來(lái)看,C劑與A劑、B劑配合使用可以明顯提高COD去除率。
4.2 隨著C劑用量的增加,COD含量明顯下降,C劑對(duì)COD去除有顯著效果。
4.3 從試驗(yàn)數(shù)據(jù)觀察,處理后水中的總氰化物指標(biāo)在國(guó)家允許排放標(biāo)準(zhǔn)范圍。
該系列藥劑目前在沙鋼集團(tuán)焦化廠已應(yīng)用多年,通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程和對(duì)數(shù)據(jù)的分析,可以得出以下結(jié)論:某水處理公司混凝劑HF-168系列作為新型焦化水處理藥劑,可以滿足目前經(jīng)過(guò)生化處理后的焦化廢水深度處理的需要,使經(jīng)過(guò)處理后的焦化廢水COD、總氰化物、色度指標(biāo)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,對(duì)污水處理,環(huán)境保護(hù),起到了良好的作用,具有推廣應(yīng)用的價(jià)值。
[1]王紹文,錢雷,秦華,梁鴻飛 焦化廢水無(wú)害化處理與回用技術(shù) [M]北京,冶金工業(yè)出版社.2005年.
[2]劉尚超,薛改風(fēng),張壘,段愛民,張楠 焦化廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]工業(yè)水處理,2012,32(1)15-17.