廢水的處理技術(shù)主要是A/O法、A2/O或A2/O和混凝沉淀法聯(lián)合處理，處理后的廢水COD、懸浮物、硬度、氯離子濃度等污染因子含量仍然偏高，達不到廢水再利用的標準.隨著國家對污水排放標準的提高，低運行成本和綠色環(huán)保型循環(huán)經(jīng)濟的需求，焦化廠面臨著焦化廢水深度處理再生回用的難題.我國深度處理焦化廢水的主要技術(shù)是fenton氧化、光催化氧化和濕式催化氧化等，而這些技術(shù)運行費用太高或者僅處于研究階段，尚未投入到生產(chǎn)中.膜處理技術(shù)由于占地面積小、運行費用低、流程簡單、操作方便等優(yōu)點，現(xiàn)廣泛應用于化工、電子、煉鋼、食品等廢水處理領(lǐng)域.本次實驗采用超濾-納濾組合工藝對焦化廢水進行深度處理，并對處理結(jié)果進行討論和對工藝運行過程中所出現(xiàn)的問題提出解決方案.
1超濾膜+納濾膜工藝處理焦化廢水實驗
1.1焦化廢水的來源、特點
焦化廢水主要來自煤炭煉焦、煤氣凈化過程及化工產(chǎn)品的精制過程，其中以蒸氨廢水為主要來源.它屬于高濃度有機廢水，有害物質(zhì)濃度高，污染物種類繁多，成分復雜.其中無機化合物主要是大量氨鹽、硫、硫化物、等，有機化合物有酚類、單環(huán)及多環(huán)的芳香族化合物、含氮、硫、氧的雜環(huán)化合物等.
1.2實驗進水水質(zhì)
實驗采用超濾-納濾膜組合工藝，對唐山某焦化廠二沉池出水進行深度處理，該廠焦化廢水、二沉池出水(實驗進水)和排放標準見表1.
1.3實驗設(shè)備
原水箱：1m×1.5m;超濾水箱：0.8m×1m;納濾水箱：0.2×0.8×1.2m3;保安過濾器：JML-230/5;超濾實驗裝置;納濾實驗裝置;超濾膜：saehan公司生產(chǎn)，型號UF4040，材質(zhì)PVDF，過濾孔徑0.1μm，產(chǎn)水量1000L/h，工作壓力0.1MP、跨膜壓差0.1MP，產(chǎn)水回收率90%;納濾膜：saehan公司生產(chǎn)，型號NF4040，材質(zhì)PA，過濾孔徑1nm，產(chǎn)水量80L/h，工作壓力0.6MP，跨膜壓差0.04MP，產(chǎn)水回收率90%.
1.4實驗原理
在超濾-納濾組合工藝中，焦化廢水首先通過超濾膜錯流過濾，從超濾膜出來的水分為濃水和產(chǎn)水，濃水中含有大量的懸浮物、膠體、蛋白質(zhì)和微生物等大分子物質(zhì)，產(chǎn)水中僅含有無機鹽和小分子物質(zhì).超濾產(chǎn)水作為納濾膜的進水，超濾濃水直接返回厭氧池繼續(xù)生化處理.超濾產(chǎn)水通過高壓泵送入納濾膜，經(jīng)過納濾膜的分離后也分為濃水和產(chǎn)水，濃水返回厭氧池繼續(xù)生化處理或者做焚燒處理.納濾膜可以將分子量為200～1000的小分子截留，和99%的二價陰離子截留，所以納濾產(chǎn)水僅含有很少量的小分子有機物和少量的無機鹽，可以達到《污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范》(G335-2002)中再生水作為循環(huán)冷卻系統(tǒng)補充水水質(zhì)標準.

廢水中除含 有大量的揮發(fā)酚、CODcr、硫化物外，還含有高濃度的氨氮及許多難降解的稠環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物，如吲哚、萘、喹啉等。是一種成分復雜、污染物濃度高、色度大、毒性大、性質(zhì)穩(wěn)定的廢水。近幾年對于廢水的二級處理一般采用多段生物處理工藝，如A2/0、A/O2和A2/O2工藝等。由于很多工業(yè)廢水處理難度較大.傳統(tǒng)的生物處理技術(shù) 廢水處理效果不理想.而專性微生物用于很多工業(yè)廢水處理，因處理成本低、效率高、易操作、無二次污染等特點.逐漸被推廣使用。
專性微生物
專性微生物是對某種特定的污染物或者特定的 廢水具有較高的去除效果的、、酵母菌、藻類等微生物專性微生物可從自然界中 篩選或經(jīng)由基因重組產(chǎn)生些菌種在特定的污染環(huán)境中能夠存活.它們即使不能利用廢水中的污染成分做養(yǎng)分來源.對環(huán)境也有一定的耐受能力.這
專性微生物的來源
專性微生物菌種通過富集、馴化、培養(yǎng)從被污染的水、土壤或馴化好的污泥中分離得到李長征等.在處理焦化廢水試驗中使用的專性微生物菌種是從焦化廠曝氣池活性污泥和處理工藝出水中篩選而 ，通過富集、馴化和分離純化得到。大學針對焦化廢水的特點.成功研制了專性微生物.并在首鋼焦化污水處理廠進行了為期一年的試驗.結(jié)果表明直接投加專性微生物菌種可以省去馴化過程.菌種對焦化廢水適應能力強.處理效果好，且經(jīng)過一年時間.菌種沒有發(fā)生變異。
專性菌的生物強化技術(shù)
生物強化技術(shù)是為了提高系統(tǒng)對污染物的處理 能力.投加從自然界篩選出的專性菌或通過基因組合技術(shù)產(chǎn)生的菌種.以提高系統(tǒng)內(nèi)生物處理效 率的方法 生物強化所利用的微生物來源于原有的生物降解體系或經(jīng)過馴化、富集、篩選獲得，甚至原有降解體系中不存在的微生物專性微生物 對污染物的生物強化作用主要表現(xiàn)為專性微生物對污染物的直接降解作用和專性微生物間的 共同代謝作用以及專性微生物對生物降解系統(tǒng) 中微生物種群和群落的調(diào)節(jié)作用。

一體化氣浮水處理裝置的工作原理，是在一定的壓力（0.35~0.45Mpa）下，通過射流器吸入適量的空氣，與回流水在溶氣罐內(nèi)形成飽和溶氣載體，經(jīng)釋放器聚然減壓釋放而獲得大量的微細氣泡，其量度、粒度、穩(wěn)定性佳值之內(nèi)。氣泡迅速黏附于水中的顆粒、乳化油、纖維等雜質(zhì)和經(jīng)混凝反應形成的絮體，造成絮體比重小于水的狀態(tài)，而被強制迅速浮于水面，從而實現(xiàn)固液分離。渣浮于水面被刮走，而分離水則通過底部穿孔管進入清水箱，部分水回流作溶氣水，而清水則通過閥門排出。

廢水處理的目的就是對廢水中的污染物以某種方法分離出來，或者將其分解轉(zhuǎn)化為無害穩(wěn)定物質(zhì)，從而使污水得到凈化。一般要達到防止毒物和病菌的；避免有異嗅和惡感的可見物，以滿足不同用途的要求。
廢物處理基本方法是用物理、化學或生物方法，或幾種方法配合使用以去除廢水中的有害物質(zhì)，按照水質(zhì)狀況及處理后出水的去向確定其處理程度，廢水處理一般可分為一級、二級和處理。
廢水處理基本方法：（1） 一級處理采用物理處理方法，即用格柵、篩網(wǎng)、沉沙池、沉淀池、隔油池等構(gòu)筑物，去除廢水中的固體懸浮物、浮油，初步調(diào)整pH值，減輕廢水的腐化程度。廢水經(jīng)一級處理后，一般達不到排放標準（BOD去除率僅25－40%）。故通常為預處理階段，以減輕后續(xù)處理工序的負荷和提高處理效果。
廢水處理基本方法：（2）二級處理是采用生物處理方法及某些化學方法來去除廢水中的可降解有機物和部分膠體污染物。經(jīng)過二級處理后，廢水中BOD的去除率可達，即BOD合量可低于30mg/L。經(jīng)過二級處理后的水，一般可達到農(nóng)灌標準和廢水排放標準，故二級處理是廢水處理的主體。 但經(jīng)過二級處理的水中還存留一定量的懸浮物、生物不能分解的溶解性有機物、溶解性無機物和氮磷等藻類增值營養(yǎng)物，并含有病毒和。因而不能滿足要求較高的排放標準，如處理后排入流量較小、稀釋能力較差的河流就可能引起污染，也不能直接用作自來水、工業(yè)用水和地下水的補給水源。
廢水處理基本方法：（3）處理是進一步去除二級處理未能去除的污染物，如磷、氮及生物難以降解的有機污染物、無機污染物、病原體等。廢水的處理是在二級處理的基礎(chǔ)上，進一步采用化學法（化學氧化、化學沉淀等）、物理化學法（吸附、離子交換、膜分離技術(shù)等）以除去某些特定污染物的一種“深度處理”方法。顯然，廢水的處理耗資巨大，但能充分利用水資源。
廢水處理相當復雜，處理方法的選擇，必須根據(jù)廢水的水質(zhì)和數(shù)量，排放到的接納水體或水的用途來考慮。同時還要考慮廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥、殘渣的處理利用和可能產(chǎn)生的二次污染問題，以及絮凝劑的回收利用等。常用的廢水處理基本方法可以分為以下幾種：
廢水處理基本方法：（1）物理法：廢水處理方法的選擇取決于廢水中污染物的性質(zhì)、組成、狀態(tài)及對水質(zhì)的要求。一般廢水的處理方法大致可分為物理法、化學法及生物法類。
利用物理作用處理、分離和回收廢水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相對密度大于1的懸浮顆粒的同時回收這些顆粒物；浮選法（或氣浮法）可除去乳狀油滴或相對密度近于1的懸浮物；過濾法可除去水中的懸浮顆粒；蒸發(fā)法用于濃縮廢水中不揮發(fā)性的可溶性物質(zhì)等。
廢水處理基本方法：（2）化學法：利用化學反應或物理化學作用回收可溶性廢物或膠體物質(zhì)，例如，中和法用于中和酸性或堿性廢水；萃取法利用可溶性廢物在兩相中溶解度不同的“分配”，回收酚類、重金屬等；氧化還原法用來除去廢水中還原性或氧化性污染物，殺滅天然水體中的病原菌等。
廢水處理基本方法：（3）生物法：利用微生物的生化作用處理廢水中的有機物。例如，生物過濾法和活性污泥法用來處理生活污水或有機生產(chǎn)廢水，使有機物轉(zhuǎn)化降解成無機鹽而得到凈化。
以上方法各有其適應范圍，必須取長補短，相互補充，往往很難用一種方法就能達到良好的治理效果。一種廢水究竟采用哪種方法處理，首先是根據(jù)廢水的水質(zhì)和水量、水排放時對水的要求、廢物回收的經(jīng)濟價值、處理方法的特點等，然后通過調(diào)查研究，進行科學試驗，并按照廢水排放的指標、地區(qū)的情況和技術(shù)可行性而確定。目前，我國主要采用以下幾種廢水處理基本方法：
廢水處理基本方法1、活性污泥工藝
活性污泥工藝是國內(nèi)外城市污水處理工藝的主流，由于其較高的處理效率，運行穩(wěn)定可靠，而被大中型污水處理廠廣泛采用。成為典型的污水二級處理工藝，其主要工藝流程為：
主要設(shè)備：排污泵、格柵、吸砂機、刮吸呢機、曝氣機、潛水攪拌機、潷水機、回流泵、壓榨機等。
廢水處理基本方法　2、氧化溝工藝
從本質(zhì)上講，氧化溝工藝是傳統(tǒng)活性污泥法的一種變形和發(fā)展，突出的優(yōu)點是在保證穩(wěn)定的處理效果前提下，占地面積小，運行管理簡單，降低了總投資和運行費用，同時除氮，除磷的效果優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。氧化溝工藝也有許多類型，按池型，運行方式、曝氣設(shè)備的差別，目前較流行的有兩種：
主要設(shè)備：排污泵、格柵、轉(zhuǎn)刷曝氣機、潛水推流器、污泥回流泵、刮吸泥機、壓榨機等。
廢水處理基本方法　3. A-O法及A-B法
A-O法及A-B法均為活性污泥的變形，A-O法即厭氧好氧生物除磷工藝，A-B法即吸附生物降解工藝。
厭氧段不曝氣，又不能使污泥沉降，所以在厭氧池中要配置機械攪拌設(shè)備。
A-B法由A段和B段組成，兩段串聯(lián)。A-B工藝沒有一沉池，污水經(jīng)預處理后，直接進A段曝氣池，A曝排出的混合液在中沉池進行泥水分離，中沉池出水進入B段曝氣，B曝排出的混合液進入二沉池進行泥分離。
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