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焦化废水深度处理Fenton流化床技术

中国污水处理工程网 时间:2021-10-29 11:18:20

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  焦化废水处理一直是国内外污水处理领域的一大难题。废水中污染物组成复杂,含有挥发酚、多环芳烃和氧硫氮等杂环化合物,属较难生化降解的高浓度有机工业废水。目前最常用的方法是焦化废水经隔油池、二级气浮池除油后进行传统的生化处理,深度处理后回用或排放,已达不到日益严格的环保要求。

  Fenton流化床是高级氧化法在焦化废水深度处理中一种有效可行的方法。

  1、焦化废水特点

  焦化废水成分复杂处理难度大,经生化处理降低焦化废水COD、氨氮等污染物指标的含量,经二级处理后色度、COD等很难达标。采用新型的Fenton流化床进一步降低污染物指标。

  2、反应机理

  Fenton流化床是传统的Fenton利用Fe2+在亚稳态区域容易发生异相成核作用的特性,在流化床中把传统的Fenton反应体系内引入填料,使得Fe3+在填料颗粒表面结晶。填料表面羟基铁的氧化物会溶出参于Fenton反应,,同时残余的过氧化氢通过回流继续参与反应,减少Fe2+和H2O2投入量。结合了同相化学氧化、异相化学氧化、流化结晶、还原溶解等相结合的方式利用流化床提高反应效率,结合传统的fenton法,将三价铁离子结晶,还原及沉淀等功能与一体的技术。运用在焦化废水处理中可有效提高COD、色度及其他污染物的去除率提升。

  (1)氧化过程

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  (2)处理流程如(图1)

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  3、案例

  江苏某焦化厂利用一期产能80万t/a捣固焦为例。蒸氨废水600m3/d,COD4000mg/L左右。经预处理+生化二级处理后出水(COD约260~350mg/L),按«钢铁工业水污染物排放标准»GB13456-92(COD150mg/L以下),需深度处理。深度处理采用Fenton流化床。按业主要求深度处理后出水,送熄焦后仍需COD150mg/L以下。(1)调试完成后,Fenton后出水COD约130mg/L,送熄焦池。熄焦池保持一定水位,熄焦后消耗的的水,用Fenton深度处理后的水将熄焦池补回原水位。每熄一次焦,补一次水,再次熄焦。

  第1次测试,结果(如图2)

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  (2)调整Fenton药剂投加量配比,深度处理后出水COD约105mg/L。

  经2次测试,结果(如图3)

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  符合相关标准及业主要求(COD150mg/L以下)。

  废水中COD去除率55%~65%优于传统芬顿方法(40%),药剂费用也可节约1/3以上。

  芬顿流化床是一种经济高效的水处理高级氧化技术,具有较好的应用潜力。

  4、Fenton流化床的影响因素

  进水SSpH、上升流速、加药量、药品品质、停留时间等因素。

  水中SS高,药品中杂质多,导致药品投加量增大,投加亚铁泵经常堵塞,反应器中亚铁量偏小,而双氧水则是连续投加Fe2+偏小H2O2偏高的结果,过量的双氧水会抑制OH的,同时在碱性、温度适宜的条件下分解生成H2O和O2,进而造成污泥气浮ꎻ然后残留的H2O2也会造成出水COD值比实际COD值偏高以及后续散气设施泡沫量大。配置硫酸亚铁溶液的劳动强度大,储药箱的容积偏小,硫酸亚铁在配置过程中也会出现配置浓度偏低的现象。pH要3~4时产生羟基自由基。水的停留时间最好不要低于30min。

  5、总结

  综上,Fenton流化床在焦化废水深度处理中的结果,芬顿流化床是一种经济高效的水处理高级氧化技术,具有较好的应用潜力。

  其所体现的现象及其功能等具备所应有的能力,应受到广大的关注和推广。因此对于当前对环境保护的要求越来越高,为了保护我们赖以生存的环境,保护我们的水环境,必须严格把控好工艺中反应的细节,确保工艺应用中的效果,保障水处理工艺的应用与推广。(来源:徐州博邦环保科技有限公司)