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焦化工業廢水深度處理技術及研究方向

       隨著國家環保標準的日益嚴格以及水資源的日益緊張，對焦化工業廢水深度處理并回用于鋼鐵生產變得日益迫切。

       焦化工業廢水主要是指在煤煉焦、煤氣凈化、化工產品回收和化工產品精制過程中產生的。由于受原煤性質、產品回收、生產工藝等多種因素的影響，導致焦化工業廢水成分異常復雜。因此，降低焦化工業廢水中的污染物濃度，提高廢水的循環利用率是亟待解決的問題。

焦化工業廢水深度處理技術

       由于現有的焦化工業廢水處理工藝很難滿足日益嚴格的環保標準，因此從企業發展的長期來看，必須對焦化工業廢水進行深度處理。目前，焦化工業廢水深度處理技術主要包括混凝沉淀法、吸附法、生物化學法、高級氧化法和膜分離法。

方法1、吸附法
       利用多孔性吸附劑的吸附作用，對焦化工業廢水中的污染物質進行去除。目前研究的吸附劑有活性炭、粉煤灰、褐煤、膨潤土、焦粉、高分子聚合物和吸附樹脂等。由于活性炭具有獨特的孔結構和吸附性能，被廣泛地應用于焦化工業廢水深度處理工藝中，同時也可以采用多種吸附劑聯合使用，如爐渣過濾-樹脂吸附、沸石-活性炭復合材料吸附等。

方法2、混凝沉淀法
       在廢水中加入一定量的混凝劑，使廢水中難以沉淀或過濾的污染物通過物理或化學作用使其集結成較大的顆粒，從而達到分離的目的。常用的混凝劑有聚合硫酸鐵（PFS）、聚合氯化鋁（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）。目前研究的重點就是開發新型高效復合混凝劑。

方法3、生物化學法
       目前用于焦化工業廢水深度處理的生物化學法主要有曝氣生物濾池（BAF）和膜生物反應器（MBR）。BAF 是一種新型生物膜法， 對有機污染物和氮、磷等具有較好的去除效果，其特點是集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節省了后續沉淀池，具有基建投資少、出水水質好、運行能耗低、運行費用省等優點。

方法4、高級氧化法
       通過不同途徑產生具有高反應活性的羥基自由基，再利用其強氧化性將水中的有機污染物降解，生成小分子物質，甚至直接轉化為CO2和水。高級氧化法可以有效去除水中難降解的有機污染物，具有處理效率高、無二次污染等優點。在焦化工業廢水深度處理領域，研究和應用較多的高級氧化法有Fenton 氧化試劑法、臭氧氧化法、電化學氧化法、光催化氧化法和超聲波氧化法等。

方法5、膜分離法
       是具有巨大潛力和實用性的廢水處理技術，其原理是以選擇性透過膜為分離介質，通過在膜兩邊施加一個推動力如濃度差、壓力差、電位差等，使廢水中的組分選擇性的透過膜，從而達到分離凈化的目的。膜分離技術應用于廢水處理具有能耗低、效率高和工藝簡單等特點。目前，應用的膜分離技術主要有微濾、超濾、納濾和反滲透〔9〕。近年來，在焦化廢水深度處理領域，研究與應用較多的是超濾-反滲透的雙膜法焦化廢水處理工藝，經超濾-反滲透處理后的焦化廢水，出水符合工業循環冷卻水水質標準，可回用于凈環補充水、鍋爐軟水補給水，甚至部分替代新水。

焦化工業廢水深度處理技術的研究方向

       該技術應用于焦化廢水處理領域，其主要研究方向集中于：

（1）高級氧化法處理效率高、氧化速度快、無二次污染等優點， 雖然目前多數高級氧化技術還處于實驗室研究階段， 存在處理成本高或難以工業化的問題。但還是在焦化工業廢水深度處理領域具有廣闊的應用前景。未來高級氧化法的研究重點就是加快推進高級氧化法的工業化實施，同時開發低成本、高效率的氧化劑和催化活性好、穩定性強、效率高的催化劑。

（2）吸附法和混凝沉淀法是應用較多的焦化廢水深度處理技術，未來的研究方向是開發高效、高選擇性、無二次污染的混凝劑和吸附劑，進一步降低處理成本和改善處理效果。

（3）開發多種焦化工業廢水深度處理技術的聯合工藝也是焦化廢水深度處理領域的研究方向。焦化工業廢水深度處理技術雖多，但單一方法處理效果并不能滿足要求，且各方法都存在著處理成本較高的問題。在實際應用中可以將某些技術聯合起來，取長補短。

（4）MBR法和膜分離法具有處理效率高、占地面積小等優點，最近幾年在國內外焦化廢水深度處理中得到了一定的應用，未來將是焦化廢水深度處理領域的關鍵技術。對于MBR和膜分離法的主要研究方向是開發高效低成本的過濾膜。

       目前，人們對焦化工業廢水深度處理技術的研究較多，工業化應用進程正在逐漸推進。對于鋼鐵企業，將焦化工業廢水進行深度處理，并梯級回用于濕熄焦、原料灑水、燒結配料、高爐沖渣、轉爐燜渣和循環水補充水，最終實現零排放，將是其可持續發展的必然舉措。針對焦化工業廢水深度處理的技術研究很多，但在實際中，由于投資和運行成本高，技術工業化不成熟等問題，不能很好的應用。因此，一方面進一步研究、開發處理效果好、投資運行費用低、無二次污染、易于操作管理的新技術，另一方面將現有方法進行有機結合，取長補短，找到最佳組合工藝，并完善工藝使之能最快的工業化，將是焦化工業廢水深度處理的發展方向。

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