對焦化廢水處理的幾點認識

1.焦化廢水的特點和難點

焦化廢水是在原煤高溫干餾、煤氣凈化和化工產品精制過程中產生的廢水，其成分復雜，含有大量的酚類、聯苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機污染物，還含有氰、無機氟離子和氨氮等有毒有害物質。不同企業因原煤性質、碳化溫度、煉焦工藝選擇的差異,使廢水水質差別較大, COD、TN濃度分別在946~7200、233~1499.53 mg/L范圍內波動,其余指標分布也不均勻,濃度相差數倍至10倍。廢水形成COD的物質主要含苯酚和硫氰1化物、氰1化物，因此也被稱作酚氰廢水，酚氰廢水經過蒸氨塔進入處理系統，因此廢水水質的變化與蒸氨塔的參數密切相關。

實踐中發現，由于蒸氨塔參數控制不嚴，水中的氨氮變化是常見的現象，加堿量是蒸氨塔重要的控制參數，需要準確計量加堿量才能控制好出口的氨氮濃度。酚氰廢水中氨氮濃度值以及變化的幅度和生活污水相比要大得多，而氨氮又是微生物CNP營養元素的關鍵因素，焦化廢水處理過程中普遍存在參數波動的根本原因就是氨氮濃度變化幅度大。

2.對焦化廢水處理工藝級控制參數的認識

2.1預氧化對生化處理作用明顯

普遍認為,焦化廢水BOD/COD均值約為0.30，屬可生化處理廢水,但由于首段厭氧對焦化廢水COD去除有限,而好氧能夠去除廢水中大部分有機物的性質決定了焦化廢水處理過程的高耗能。大量的工程實踐證明，在焦化廢水處理中，厭氧池作用不大。

前幾年，有人提出OHO流化床生物處理工藝。據介紹，該工藝的反應器核心是基于污泥原位分離的內循環好氧生物三相流化床；O1作為除碳和氨化單元,去除水中絕大部分的有機污染物并且轉化含氮化合物為氨分子;部分剩余難降解大分子有機物進入水解池H，通過水解酸化作用提高殘余有機污染物的可生化性,為O2進一步降解有機污染物創造條件；HO組合成一個高1效的生物脫氮單元,通過強制硝化反硝化,實現高1效脫氮。原理上似乎很理想，但是OHO流化床工藝由于反應單元結構上的原因，省去二沉池，整個工藝因缺少污泥分離回用功能而失敗。O/H/O工藝至今并沒有被推廣。

O/A/O/A/O，O/A/O工藝，都是增加了預氧化，去掉了厭氧工藝，從實踐來看，效果是有意義的。筆者參與改造的一家焦化企業廢水處理，就是把原來的UASB改造成預氧化池，HRT=20h，曝氣強度=4.56m3/( m2·h)，COD去除率達到30%，硫氰1化物轉化為硫酸鹽（亞硫酸鹽），氨氮升高約10%，預氧化以后，水質對后續微衛生的毒性減小了，好氧池的去除率穩定了。同時需要注意，改造成預氧化以后，預曝氣池出水有懸浮物，需要設計一個沉淀池分離絮體污泥，同時回流到預氧化池。回流的絮狀污泥會在預氧化池內發揮更好的吸附作用，進一步提高COD去除率。

2.2缺氧池的攪拌很重要

缺氧池的作用主要是反硝化的場所，混合液或者二沉池上清液回流到缺氧池進口，增加進水中的溶解氧（DO），DO保持在0.2-0.5mg/L比較理想。實際過程中，缺氧池的作用效果差別較大，池中有沒有填料差別不大，筆者改造某企業的焦化廢水設施，有并列的兩組同樣大小的A/O系統，缺氧池一個有填料另一個沒填料，有填料的效果也不明顯，主要是填料發揮作用不理想，原因是填料絲徑太細，掛不上活性污泥。筆者參觀過20多座焦化廠，填料塌陷是普遍現象，而影響大的還是攪拌效果差，絕大部分缺氧池采用潛水攪拌器，究竟作用如何，很少有人去研究分析，缺氧池出水堰水流不均勻，也影響缺氧池反應，其實，從缺氧池表面水流狀態，三角堰出水均勻程度就判斷缺氧池攪拌均勻程度，建議以增大攪拌器功率，改變攪拌器的角度和位置，改善攪拌效果。如果不能停產，改造檢修確實有困難，還可以采取水泵抽水，水面均勻布管的方式，可以在線安裝，產生理想的攪拌效果。缺氧池的MLSS=4000-6000mg/l。如果進一步提高污泥濃度，則要更加注意攪拌均勻的問題。

硝化液或者混合液回流的比例是根據缺氧池溶解氧（DO）濃度來定的，一般DO控制在0.2-0.4mg/L，去除氨氮主要在好氧池完成，需要培養活性污泥中的硝化細菌。

2.3好氧池溶解氧適當提高

好氧池是焦化廢水處理的中心環節，即使是A/O/A/O工藝，第1一級好氧池也是去除COD

和NH3–N的主要場所，第二級A/O主要是去除TN。好氧池的主要參數是溶解氧（DO）和沉降比（SV30），筆者認為，焦化廢水好氧池比城市污水好氧池的溶解氧控制要高一些，原因是焦化廢水難生化降解，對溶解氧的需求量大，硝化細菌更脆弱一些，因此保持高的溶解氧和沉降比，才能保證出口的COD和NH3–N的去除率。實踐中還證明，高溶解氧比低溶解氧耗能高一些，但是，焦化廢水的高溶解氧帶來的結果是剩余污泥很少，有的企業很長時間不排泥，好氧池活性污泥仍然生長正常。剩余污泥排量少，減輕了污泥處理的壓力，也算是一種經濟補償。建議：好氧池末端溶解氧控制在5.0-5.5mg/L，沉降比控制在45-60%，這樣對系統穩定有好處,硝化細菌的數量活性保持穩定，出水NH3-N≤3mg/l。根據筆者統計，好氧池的HRT=90-100h，水深可以設計到7-8m，MLSS=4000-6000mg/L。好氧池如果處理效果差，檢查沉降比、溶解氧和回流污泥濃度，總有至少一項不在建議范圍。