李祥慰
中蓝长化工程科技有限公司 湖南 长沙 410116
摘要：焦化废水排放量大，成分复杂，焦化污水的水量、水质因焦化生产的规模、采用的煤气净化工艺以及对化工产品加工的深度不一而有所不同，但通常含有高浓度的酚、氰化物、硫氰化物和氨氮，同时还含有难以生物降解的油类、吡啶等杂环化合物和联苯、萘等多环芳香化合物（PAHs），其中焦化废水因其排放量大、成分组成复杂、负面影响大而受到社会各界的高度关注，焦化废水的治理一直是行业中的重点、难点，如何做好焦化废水的处理也成为现代社会环境治理工作中的重要任务之一。
关键词：焦化废水;处理技术;发展方向
引言
焦化废水是一种高浓度、高污染的有机废水，其毒性大，可生物降解性差，是最难处理的一类工业废水。已有的污水处理系统在工艺设计上存在先天缺陷。预处理系统和生化系统在结构布置上未达到针对焦化废水的规范要求，设计不合理，池形结构不符合焦化废水生物处理系统工艺要求，致使容积负荷超高，系统运行不稳定。相关设备损坏老化等因素影响，生物系统处理效率低，二沉池出水水质差，致使后处理(高级氧化工艺)负荷高，运行效果难以保证。
1焦化废水的特点及危害
（1）成分复杂：焦化废水组成复杂，其中所含的污染物可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机污染物一般以铵盐的形式存在，有机物除酚类化合物以外，还包括脂肪族化合物、杂环类化合物和多环芳烃等。其中以酸类化合物为主，占总有机物的85%左右，主要成分有苯酚、邻甲酚、对甲酚、邻对甲酚、二甲酚、邻苯二甲苯及其同系物等；杂环类化合物包括二氮杂苯、氮杂联苯、吡啶等；多环类化合物包括萘、蒽、菲等。（2）含有大量的难降解物，可生化性较差：焦化废水中有机物含量高，且由于废水中所含有机物多为芳香族化合物和稠环化合物及吲哚、吡啶等杂环化合物，有机物稳定，微生物难以利用，废水的可生化性差。（3）废水毒性大：其中氰化物、芳环、稠环、杂环化合物都对微生物有毒害作用，有些甚至在废水中的浓度已超过微生物可耐受的极限。（4）含有危害水生生物和人体的剧毒及致癌物质：主要污染物质为环链有机化合物、叠氮化合物以及氨氮等。这些物质对生态环境以及人体的健康都会造成一定的危害，如果人直接饮用了含一定浓度这类物质的水或长时间吸人含该类物质的空气，将会危害身体健康，严重者可以致癌；特别是有些物质可在动物或植物体内富集，使其浓度浓缩许多倍，最终通过食物链侵害到人类；焦化废水中的含碳类化合物多数都是耗氧类物质，它们进入水体后要消耗水体中的溶解氧，严重时可以导致水体的腐化；而焦化废水中的含氮类物质，能导致水体的富营养化，可以导致藻类的大量孽生和繁殖；氨氮在水体中还能转化成硝态氮，婴幼儿饮用了含有一定浓度硝态氮的水，可导致白血病。因此，焦化废水对自然生态的破坏及其严重，对人类的威胁巨大。
2焦化废水处理技术进展
2.1吸附法
吸附法处理焦化废水是利用固体表面有吸附水中溶质及胶质的能力，吸附水中一种或多种物质从而使水得到净化。常用的吸附剂种类有很多，如活性炭、吸附树脂、磺化煤、矿渣等。活性炭是最常用也是处理水质最好的一种吸附剂。将活化污泥与水混合，分别投人焦粉、活性炭、粉煤灰，发现活性炭的吸附性能最好，焦粉次之。可用于废水的深度处理，但是活性炭需酸洗再生，再生设备容易腐蚀，运行成本高。在生物脱酚的基础上，向二沉池中投加絮凝剂，并增设焦炭、活性炭吸附塔等设备对焦化废水进行深度处理。
2.2催化湿式氧化技术
催化湿式氧化技术一般是指在髙温和高压下，在催化剂作用下，用氧气将废水中的有机物和氨氮等污染物氧化。此方法具有使用范围广、处理效率高、氧化速度快、二次污染小等优点。但由于操作在高温高压下进行，因此对工艺设备要求严格，投资费用高。所以此方法在一些发达国家已实现工业化，用于处理含氰废水、煤汽化废水、造纸黑液。
适合处理焦化厂蒸氨、脱酚前浓焦化污水的湿式氧化催化剂，该催化剂活性高、耐酸、碱腐蚀，稳定性好，适用于工业应用。
2.3生物强化技术
生物强化技术就是为了提高废水处理系统的处理能力，而向该系统中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种，以去除某一种或某一类有害物质的方法。生物强化技术因能提高水处理的范围和能力，近年来在焦化废水治理中的应用日益重要。为了提高生物去除总氰化物的效率，用生物强化技术处理焦化废水。经过实验室培养可降解氰化物的酵母菌和不明确的降解氰化物的微生物，然后将微生物菌体接种人流化床反应器。全面的氰化物生物降解的连续运行表明去除率比想象中低。
2.4膜生物反应器（MBR）法
MBR工艺是生物处理与膜分离技术相结合形成的一种高效污水处理工艺。该技术用膜分离技术取代传统接触氧化法的二沉池，膜的高效固液分离能力使出水水质优良，处理后出水可直接回用。MBR对于COD的处理效果均好于常规的A／O法。但是MBR造价较二沉池高，在经济效益方面不如传统二沉池有优势，成为制约工业化应用的主要因素。
2.5混凝气浮法
该方法首先采用聚合硫酸铁破坏胶体和悬浮微粒在水中形成的稳定分散体系，使其聚集成絮凝体，然后含有大量絮凝体的混合液通过配水堰进入气浮池，利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附水中的絮凝体，使其随气泡升到水面。产生的浮渣通过刮泥机和排泥管道自流进人污泥浓缩池。采用混凝气浮法处理污水的过程中，该系统具有结构简单、运行稳定、操作方便、溶气效率高的优点，但是该系统也存在当进水中的悬浮物过高时，出水中悬浮物浓度升高，造成释放器堵塞。
3焦化废水处理技术的发展方向
焦化废水的处理方法已经很多，且取得了较好的处理效果，但也存在一些缺点，比如外排水COD很少能够稳定达到国家一级排放标准，出水指标不稳定。随着环保要求的日益严格，单靠一种处理方法难以达到理想的效果。利用多种方法的协同作用处理焦化废水，可发挥各自的优点，有助于更进一步地提高处理效率。因此，通过多种方法的有机组合、联用，进一步提高资源回收利用率、废水处理能力与效率，同时还需要降低能耗与运营成本，而且当前的环保政策越来越严格，绿色发展理念与环保理念也逐渐深入人心，焦化废水处理效果也受到社会各级的关注，因此其资源回收利用率的提高势在必行，而进一步降低其能耗以及运营成本也可以节省废水处理的成本,对生态环境的保护和焦化企业的可持续发展具有重要的现实意义。
结束语
焦化废水的有毒、有害物质含量较多，处理难度也比较高，通过采用上述三级处理工艺的处理效果较好，但是实际应用中也存在诸多问题，而且单一的处理工艺效果较差，因此要积极研发多种处理工艺的结合使用，从而进一步提高处理工艺。
参考文献
[1]郭可欢，孙婧越，刘子璐，等．焦化废水常用处理工艺的研究进展[J].广州化工，2019（23）：20－23．
[2]邢林林，张景志，姜安平.焦化废水深度处理技术综述[J].工业水处理，2017,37(02):1-6,55.
[3]郝馨，付绍珠，于博洋，等．焦化废水处理难点、新型技术与研究展望[J].土木与环境工程学报（中英文），2020，42（6）：1－12．
[4]廖玮，朱廷风，廖传华，等．超临界水氧化技术在能量转化中的应用[J].水处理技术，2019（3）：14－17．
[5]张学敏，王三反.焦化废水处理方法研究与进展[J].工业水处理，2019,35(09):11-16.
作者简介：李祥慰（1989-1），男，民族：汉族，籍贯：湖南邵东，工程师，硕士，主要从事土壤污染修复、固废处理处置及综合利用、废水处理工程等设计工作。