經過AAO工藝處理后，焦化廢水一般能達到國家規定的排放標準。但要達到廢水回用的要求，還要采用超濾、反滲透等膜法處理工藝。膜法處理主要由混凝沉淀為主的預處理部分、超濾、反滲透膜為核心的產水部分和高級氧化及離子交換為主的中水回用與達標排放部分組成。

      目前，山西亞鑫煤焦(jiao)(jiao)化有限(xian)公(gong)司已實施焦(jiao)(jiao)化廢(fei)水回用處理技術，經處理后的(de)水回用于生產，減(jian)少了廢(fei)水的(de)排(pai)放，同時節約了新水資源。系統經過(guo)幾個月的(de)運行，各(ge)項指標(biao)均符合(he)設計要求。

1   水質要求

中水(shui)經處(chu)理(li)(li)后，產出水(shui)回用于企業，參(can)照市(shi)政自來水(shui)的(de)部(bu)分水(shui)質標(biao)準，處(chu)理(li)(li)后中水(shui)的(de)水(shui)質要求(qiu)已(yi)達到了表1中的(de)指標(biao)。系統額定處(chu)理(li)(li)能力(li)為70t/h，外排水(shui)COD≤ 100mg/L。

表1 處(chu)理后的中水(shui)(shui)水(shui)(shui)質要求(qiu)

2   水處理的工藝流程

水處(chu)理系(xi)統的工藝流(liu)(liu)程見圖1。反(fan)滲透濃水回收與排放(fang)處(chu)理流(liu)(liu)程見圖2。

如(ru)圖(tu)1所示，經生(sheng)化處理(li)(li)后的(de)(de)(de)(de)廢水(shui)首先進入混(hun)凝沉淀設備(bei)，并投加絮(xu)凝劑發生(sheng)混(hun)凝沉淀反(fan)(fan)應，以去除(chu)絕大部(bu)分(fen)(fen)懸浮物(wu)(wu)等(deng)固體雜質。由于原水(shui)中的(de)(de)(de)(de)COD大部(bu)分(fen)(fen)是(shi)由懸浮物(wu)(wu)引起的(de)(de)(de)(de)，因此又可降低(di)COD。反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)(tou)膜是(shi)一種半透(tou)(tou)膜，當經加壓的(de)(de)(de)(de)水(shui)流(liu)經反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)(tou)膜表(biao)面時，水(shui)分(fen)(fen)子(zi)能(neng)透(tou)(tou)過反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)(tou)膜，成(cheng)為(wei)淡水(shui)，而(er)(er)大分(fen)(fen)子(zi)物(wu)(wu)質如(ru)無(wu)機(ji)(ji)離子(zi)、細(xi)菌等(deng)都將(jiang)無(wu)法通過而(er)(er)成(cheng)為(wei)濃(nong)縮水(shui)。反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)(tou)脫鹽(yan)系統(tong)正是(shi)利(li)用(yong)反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)(tou)膜的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)分(fen)(fen)離原理(li)(li)，將(jiang)無(wu)機(ji)(ji)離子(zi)進行物(wu)(wu)理(li)(li)分(fen)(fen)離，濃(nong)水(shui)排放，產(chan)出水(shui)的(de)(de)(de)(de)無(wu)機(ji)(ji)鹽(yan)含(han)量大幅度降低(di)，達(da)到預脫鹽(yan)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。在本系統(tong)中，除(chu)無(wu)機(ji)(ji)離子(zi)外(wai)，有機(ji)(ji)物(wu)(wu)污染物(wu)(wu)等(deng)雜質也被分(fen)(fen)離至(zhi)濃(nong)水(shui)中，從而(er)(er)降低(di)了產(chan)出水(shui)中的(de)(de)(de)(de)COD、氨氮(dan)、CN－離子(zi)的(de)(de)(de)(de)含(han)量。

設置的(de)(de)超(chao)濾膜作為反(fan)滲(shen)透(tou)膜的(de)(de)預(yu)處理(li)手段，可延長反(fan)滲(shen)透(tou)膜的(de)(de)使用壽命。色、味、細菌、酚、氰、鐵、錳(meng)、氨氮(dan)及(ji)有機(ji)物等均不能透(tou)過反(fan)滲(shen)透(tou)膜。反(fan)滲(shen)透(tou)膜的(de)(de)產出(chu)水中無機(ji)物含量也(ye)大(da)幅度降(jiang)低，可達(da)到類(lei)似自(zi)來水的(de)(de)水質標準。

圖2 所示的(de)(de)系統(tong)采(cai)用了高(gao)級(ji)氧化(hua)技(ji)術(shu)分解(jie)CN－離(li)子(zi)(zi)(zi)和有機物(wu)(wu)，CN－離(li)子(zi)(zi)(zi)最終被(bei)氧化(hua)分解(jie)為二氧化(hua)碳和氮氣，從而將CN－離(li)子(zi)(zi)(zi)完全(quan)無害化(hua)。氨氮和其(qi)他有機物(wu)(wu)等也被(bei)氧化(hua)分解(jie)為小分子(zi)(zi)(zi)物(wu)(wu)質。將反滲透濃水(shui)經(jing)高(gao)級(ji)氧化(hua)設備降低COD后(hou)(hou)，再進入陰離(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)換(huan)器(qi)，并置換(huan)出剩(sheng)余CN一離(li)子(zi)(zi)(zi)后(hou)(hou)，廢水(shui)即(ji)可(ke)達(da)標(biao)排放。 由(you)于廢水(shui)的(de)(de)色(se)度是由(you)CN－離(li)子(zi)(zi)(zi)引(yin)起的(de)(de)，分解(jie)去除CN－離(li)子(zi)(zi)(zi)后(hou)(hou)，水(shui)的(de)(de)顏色(se)變成了無色(se)透明。離(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)換(huan)器(qi)的(de)(de)再生廢液可(ke)進行回(hui)流處理。本系統(tong)水(shui)處理工藝可(ke)提高(gao)水(shui)的(de)(de)回(hui)收利用率，不會在系統(tong)中產(chan)生離(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)循環(huan)累積，保證了系統(tong)長期穩定的(de)(de)運(yun)行。

3   系統運行效果

系(xi)統連(lian)續運(yun)行后對(dui)進出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質進行了檢測(ce)，產(chan)(chan)(chan)出水(shui)(shui)(shui)的(de)電導率遠小于(yu)市政自來水(shui)(shui)(shui)的(de)電導率，氨氮完(wan)全(quan)(quan)被(bei)去(qu)除，其他指標均符合設(she)計要求。產(chan)(chan)(chan)出水(shui)(shui)(shui)可完(wan)全(quan)(quan)回用(yong)于(yu)循環水(shui)(shui)(shui)系(xi)統、工業(ye)水(shui)(shui)(shui)系(xi)統以(yi)及(ji)焦化生產(chan)(chan)(chan)用(yong)水(shui)(shui)(shui)，其平均值(zhi)見表(biao)2。

表2 系(xi)統進出(chu)水(shui)水(shui)質(zhi)

系(xi)統按每(mei)天運行(xing)20h計算。進水量為70t/h, 產水量為49t/h，系(xi)統的中水回(hui)收率可達(da)70％左(zuo)右。電費、藥劑費用、膜更換費用、人員(yuan)工(gong)(gong)資折水費合計為1.51元(yuan)/t。目前太原市的工(gong)(gong)業用水價格(ge)為3.40元(yuan)/t，經(jing)計算每(mei)年可節(jie)約水費約66.68萬(wan)元(yuan)經(jing)濟效益(yi)非(fei)常可觀(guan)，社會效益(yi)也非(fei)常明(ming)顯(xian)。

4   結語

系統組合(he)了超濾膜(mo)、反滲透膜(mo)及高級氧化等新技(ji)術，又(you)有沉淀過(guo)濾、離子(zi)交換等常規處(chu)理工藝。發揮(hui)了各處(chu)理工藝的最大(da)效果，組成了一套(tao)完整的水處(chu)理系統。

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