焦化废水中COD、挥发酚和硫氰化物同步去除新技术

Posted 2023-01-13 反应器

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摘要：采用两级膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器在微氧条件下处理焦化废水，考察了该工艺对焦化废水中挥发酚、硫氰化物、氰化物和COD的去除效果。研究结果表明，在进水流量为1 L/h，总水力停留时间（HRT）为24 h的条件下，两级EGSB反应器对COD的去除效果较好。

稳定运行时，在进水挥发酚为56.8～185.1 mg/L、硫氰化物为287.1～539.9 mg/L、氰化物为0.17～0.72 mg/L的条件下，系统对其平均去除率分别为99.9%、96.8%和82.6%，出水挥发酚和氰化物均能达到《污水综合排放标准（GB8978-1996）》的一级标准。进水COD浓度在1 084～1 880 mg/L之间，平均去除率为76.9%，出水平均浓度为325 mg/L。

焦化废水是原煤高温干馏、煤气净化和化工副产品回收与精制过程中产生的工业废水。其中含有酚类、吡啶、吲哚、喹啉、氰化物、硫氰化物和氨氮等几十种污染物质，成分复杂，污染物浓度高，毒性大，性质非常稳定，是一种典型的难降解有机废水。

焦化废水的超标排放会对环境造成严重的污染。如何改善和解决焦化废水对环境的污染问题，已经成为一个迫切需要解决的课题。目前，国内外对焦化废水的处理大多数采用A/O、A2/O、序批式活性污泥（sequencing batch reactor，SBR）工艺及其改进工艺，但其存在的问题主要是占地面积大、运行费用高、剩余污泥产量大，并且生化处理出水COD和NH3-N很难同时达标。酚类、硫氰化物和氰化物是焦化废水中COD的3大主要来源，这些污染物的彻底去除与否，直接关系到处理后出水的COD含量以及NH3-N的去除效果。

通过两级膨胀颗粒污泥床（expanded guanular sludge bed，EGSB）反应器在微氧条件下对焦化废水进行处理，考察了EGSB反应器对挥发酚、硫氰化物和氰化物等焦化废水中COD主要来源物质的去除效果，以确定EGSB反应器在微氧条件下高效稳定处理焦化废水的可行性。

1实验部分

1.1实验用水

实验所用废水取自太原某焦化公司经蒸氨、隔油后的焦化废水，其水质特征如表1所示。原水在进反应器前投加NaHCO3以补充碱度，并投加KH2PO4以提供足量的磷元素。

1.2接种污泥

EGSB反应器中所用的颗粒污泥是太原市某污水处理厂的消化污泥用啤酒废水培养成颗粒污泥，并用焦化废水驯化后的颗粒污泥。其中，一级EGSB反应器污泥MLSS为38.6g/L，MLVSS/MLSS为0.39；二级EGSB反应器污泥MLSS为20.9 g/L，MLVSS/MLSS为0.34。。

1.3实验装置

实验装置如图1所示。两级EGSB反应器均为采用有机玻璃制成的圆柱形反应器，内径为100mm，总高度为2.3m，总体积为18L，其中反应区高度为1.7m，体积为12 L；三相分离器高度0.6m，内径为140mm，体积为6 L。

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