混凝劑HF-168系列在焦化廢水處理中的試驗(yàn)研究

李建軍,馬 超

(1.沙鋼集團(tuán)焦化廠,江蘇張家港 215625;2.馬鋼煤焦化公司,安徽馬鞍山243021）

1 概述

焦化廢水成分復(fù)雜，水質(zhì)變化幅度大，含有大量的難降解物質(zhì)，可生化性。廢水中的氰、芳環(huán)，稠環(huán)、雜環(huán)化合物，都對(duì)微生物有毒害作用[1]。若將有毒焦化廢水直接排入水體，將會(huì)造成水體缺氧，危害水生生物，進(jìn)而通過(guò)水體進(jìn)入人體而產(chǎn)生危害。因此，去除焦化廢水中的污染物，對(duì)減輕焦化廢水對(duì)環(huán)境和人類的危害，具有重要意義。

生化法是目前對(duì)焦化廢水處理比較成熟的方法。生化法是利用微生物的氧化、分解、吸附等作用，處理廢水中的有機(jī)污染物。該方法是污水處理中應(yīng)用最廣且有效的一種方法,使大多數(shù)有機(jī)物質(zhì)實(shí)現(xiàn)了生物降解處理，出水水質(zhì)得到了很大改善。但是經(jīng)過(guò)生化處理的焦化尾水往往還達(dá)不到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，成為水處理的一大難題，需進(jìn)一步進(jìn)行深化處理。

目前深化處理的方法一般有[2]：高級(jí)氧化法、活性碳吸附過(guò)濾、投加混凝劑絮凝沉降等。從性價(jià)比和操作控制方法比較，絮凝沉降是一個(gè)較好的方法。

絮凝沉降是通過(guò)向廢水中投加各類絮凝劑及助凝劑，使之同水中的污染物起物理和化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于水或難溶于水的化合物析出沉淀，使廢水得到凈化。

針對(duì)沙鋼焦化廢水的特點(diǎn)，我們通過(guò)在前期多年運(yùn)行的基礎(chǔ)上積累的經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)尋求更具有降解能力和效果的混凝劑。通過(guò)試驗(yàn)，達(dá)到沙鋼提出的CODcr小于70 mg/L,總氰小于0.2 mg/L,的要求。

2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h2>

通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室模擬現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件下驗(yàn)證某水處理公司的HF-168C劑與現(xiàn)場(chǎng)已投入使用的HF-168A、HF-168B相互配合投加對(duì)沙鋼焦化廢水的處理效果，同時(shí)確定C劑的最佳使用方法與用量，綜合評(píng)價(jià)其對(duì)廢水的適用性。

3 實(shí)驗(yàn)部分

3.1 試驗(yàn)藥劑

HF-168A：固體粉末，鐵、鋁及高分子混合物；HF-168B：無(wú)色液體；HF-168 C劑：固體粉末狀；PAM：助凝劑。

3.2 試驗(yàn)儀器

可調(diào)速六聯(lián)混凝攪拌器

3.3 分析方法

《化學(xué)需氧量測(cè)定 重鉻酸鹽法》GB11914-89

《氰化物的測(cè)定》GB7497-87

《水質(zhì) 色度的測(cè)定》GB11903-89

3.4 試驗(yàn)方法

（1）混凝攪拌：先快速攪拌10 min、轉(zhuǎn)速150r/min，再緩慢攪拌2 min、轉(zhuǎn)速50r/min。

（2）藥劑投加：攪拌開啟后先加A劑700 mg/L、B劑50 mg/L、C劑,在第8分鐘加PAM 2 mg/l助凝，絮凝沉降觀察。

（3）正交試驗(yàn)：以A劑、B劑、C劑處理焦化廢水進(jìn)行了三因素三水平試驗(yàn)。各因素各水平見表1，試驗(yàn)結(jié)果見表1（水樣；沙鋼四期，pH值：6.7，色度:240 倍，體積：1000 mL，總氰 2.93 mg/L，COD:237.6 mg/L）。

表1 正交試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)藥劑的影響因素C.＞A＞B,B劑的用量影響最小，考慮到成本等因素，控制B劑的用量確定在50 mg/L。

(4)最佳條件試驗(yàn)：以A劑700 mg/L、B劑50 mg/L、C劑600 mg/L重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果見表2。

(5)考察C劑用量趨勢(shì) 。以COD265.4 mg/L的原水，投加A劑700 mg/L,B劑50 mg/L,考察C劑對(duì)COD去除率作用。參見圖1。

表2 重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果

4 試驗(yàn)分析

4.1 從表1、表2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)來(lái)看，C劑與A劑、B劑配合使用可以明顯提高COD去除率。

4.2 隨著C劑用量的增加，COD含量明顯下降，C劑對(duì)COD去除有顯著效果。

4.3 從試驗(yàn)數(shù)據(jù)觀察，處理后水中的總氰化物指標(biāo)在國(guó)家允許排放標(biāo)準(zhǔn)范圍。

5 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

該系列藥劑目前在沙鋼集團(tuán)焦化廠已應(yīng)用多年，通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程和對(duì)數(shù)據(jù)的分析，可以得出以下結(jié)論：某水處理公司混凝劑HF-168系列作為新型焦化水處理藥劑，可以滿足目前經(jīng)過(guò)生化處理后的焦化廢水深度處理的需要，使經(jīng)過(guò)處理后的焦化廢水COD、總氰化物、色度指標(biāo)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)污水處理，環(huán)境保護(hù)，起到了良好的作用，具有推廣應(yīng)用的價(jià)值。

[1]王紹文，錢雷，秦華，梁鴻飛 焦化廢水無(wú)害化處理與回用技術(shù) [M]北京，冶金工業(yè)出版社.2005年.

[2]劉尚超，薛改風(fēng)，張壘，段愛民，張楠 焦化廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]工業(yè)水處理，2012，32(1)15-17.