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焦化行业水污染防治现状及治理措施
发表时间:2018-10-10 10:23:25 | 浏览:32次 | 来源:水工业市场杂志

20世纪90年代至21世纪的头十年,我国焦化行业进入高速发展期,全国的产焦量逐年上升。焦化行业在带动我国经济和社会发展的同时,也对环境造成了严重污染和破坏,尤其是焦化废水的排放,使河流、湖泊以及地下水都受到了严重的污染,给人类的生存环境带来了严重破坏,同时也对人们的身体健康造成了严重威胁。因此,焦化行业水污染防治刻不容缓。

一、焦化行业废水的主要成份

焦化废水的主要来源包括:炼焦、煤气净化和化工产品的精制过程,其中又以蒸氮过程中产生的含氨废水为主要废水源。含氨废水中最主要的成份就是氨和酚,废水经冷凝鼓风工段的循环氨水泵排出,最终流向水贮槽。

焦化废水不仅排放量大,水质成分也非常复杂。其中浓度最高的就是COD和氨氮,另外还含有油类、酚油、吡啶、萘、喹啉和蒽等多环芳香族化合物(PAHs)。这种多环芳香族化合物(PAHs)虽然浓度不高,但却很难生物降解,而且还是典型的致癌物质。

焦化废水对环境造成严重污染的同时,也对人类的健康造成严重的威胁。因此,加强焦化行业水污染防治工作,不仅能改善水环境、节约水资源,而且对保障人们的身体健康都具有重要且深远的意义。

二、我国焦化行业的水污染防治现状

1.管理者轻视运营管理,废水处理设施落后

我国的焦化产业一直属于粗放式发展方式,管理者环保意识淡薄,对水污染防治不重视,导致大部分焦化厂在环保方面的技术人员配备严重不到位,有关环保方面的培训和管理更是严重缺乏,水污染防治工作首先从技术方面就严重缺乏相应的保障。

其次,企业管理者不愿意在治污设施方面增加投资,投入使用的一些废水处理设施多半是些质量低下、性能落后的设备,严重影响了污水的处理效果。

2.废水处理率较低

进入21世纪,在市场经济条件的驱使下,我国焦化厂的数量和规模都在急剧增加,但与之相反的是焦化污水处理设施的数量和处理能力却严重滞后。目前,我国的焦化污水处理设施主要集中在一些实力较强、规模较大的焦化生产企业,一些中小规模的焦化厂由于资金和技术方面的因素水污染治理装备很不完善,甚至有些根本没有配套的污水处理设施。

3.处理后的废水很难达到新的污水综合排放标准

我国的污水排放执行标准从以前的《炼焦化学工业污染物排放标准》( GB16171-1996)修订为现有的《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012),污染控制力度和污水排放标准较之前也更为严格。

目前,我国的焦化厂处理废水的方式主要以生化处理方式为主,主要是通过一些传统的生化处理设备来达到对焦化废水的净化。从炼焦炉中出来的废水在进入处理系统前,需先在蒸氨设备中将废水中的NH3-N脱离出来,然后依次进入集水池、除油池、调节池、曝气池、浮油池、沉淀池,最后出水。经过生化处理后的废水,其中的氰类化合物和酚类化合物会大大减少,达到《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)中的要求,而其中的COD、NH3-N和BOD5却很难达到有效去除,与《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)中的要求相去甚远,这也是目前困扰我国焦化行业污水处理技术人员的主要难题之一。

三、治理措施及建议

1.加强执法力度,对不合格的企业坚决予以关停

环保部门和各级地方政府必须加强对焦化企业执法力度,对于新建的焦化厂要严把审批关,废水处理设施建设必须与项目建设同时设计、同时施工、同时投入使用;对于己经投入生产但污水处理不符合标准或根本没有配套的污水处理设施的焦化厂,要坚决予以关停。另外政府也要积极完善相关的法律法规,通过有效的法律手段尽快改善焦化厂污水处理的现状,从根本上扭转目前大量的焦化厂不建设配套的污水处理设施或废水处理率不高等局面。

2.增强焦化厂领导和环保工作者的社会责任感和使命感

焦化厂的各级领导要有强烈的社会责任感和使命感,自己建设焦化厂不仅要重视经济利益还要重视社会效益,从思想上认识到焦化废水处理的重要性,要保持企业的可持续发展和社会的可持续发展;各级环保工作者在工作中也要有强烈的责任心,对于排污设施不合格的焦化厂要坚决予以关停,不能询私舞弊,更不能询私枉法。

3.从技术层面和工艺层面提高废水处理效果

首先,对于废水中难以处理的有机物,根据其厌氧的特性采用厌氧酸化法进行预处理。厌氧微生物一方面可以起到水解有机物的作用,另一方面可以起到酸化有机物的作用,这两方面的作用使难处理的有机物发生化学反应,从而有效降低了其处理的难度。

采用生物脱氮法处理NH3-N和COD。生物脱氮法主要是通过生物对焦化废水硝化段和反硝化段的敏感反应来达到净化废水的目的,主要包括A/O技术和A2/O技术。这种处理技术可以使NH3-N和COD处理更彻底,处理后废水中COD的浓度小于0.12g/L,NH3-N的浓度甚至小于0.01g/L。

对于使用传统净化设备的焦化厂,由于其体积较小难以改造成A/O处理技术的生物脱氮设备,可以采用废水分流处理技术,先通过湿式氧化法催化处理氨水,再将剩余氨水通过生化处理设备进行净化处理。这种处理技术相对来说工艺难度较低,只需加热空气压缩机和管式炉即可实现,而且处理后废水中的NH3-N、COD和PH值也可以达到《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)中的要求。

4.大力推进清洁能源生产利用,实现焦化废水处理后零排放

经过一级或二级处理后的焦化废水,可以作为洗煤厂中的洗煤补充用水,也可以作为钢铁厂中的高炉冲渣补充用水,也可以运往城市污水处理厂再做统一处理或利用;经过生物脱氮处理后的废水,可以作为焦化厂中的循环水系统补充用水。对于经煤气焚烧炉焚烧氨水后的废水,通过处理后可以用作焦化厂的熄焦补充水,或用以除尘和煤场喷洒。总之,要通过各种渠道实现焦化废水处理后零排放,真正实现变废为宝。

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