[发明专利]改性粉煤灰吸附-UF-RO深度处理焦化废水检测方法

说明书

本发明属于焦化废水评价技术领域，公开了一种改性粉煤灰吸附‑UF‑RO深度处理焦化废水检测方法，包括：无机改性微粒粉煤灰的制备及吸附性能的测试；筛选出所述改性粉煤灰吸附深度处理焦化废水的最佳工艺参数，并确定所述改性粉煤灰的吸附动力学；确定所述改性粉煤灰吸附‑UF‑RO组合工艺深度处理焦化废水的最佳工艺条件及作用机理。本发明利用改性粉煤灰的多孔结构和吸附特性，实现对焦化废水中酚、溶解性有机物及细小颗粒物的吸附去除，从而减少膜分离过程中的膜污染问题，满足当前国家对焦化废水处理的要求，降低运行成本，为确保焦化废水满足更为严格的环保标准和回用提供理论及技术依据，在资源利用和生产成本有着重大意义。

技术领域

本发明属于焦化废水评价技术领域，尤其涉及一种改性粉煤灰吸附-UF-RO深度处理焦化废水检测方法。

背景技术

目前，焦化废水是指炼焦、煤气净化、化工产品回收和化工产品精制过程中产生的废水。其产量大，是具有有机物浓度高、成分复杂、难降解物所占的比重大，无机盐、氨氮含量高，以及产生色度、挥发性、泡沫等污染性状特征的有毒难降解工业有机废水。焦化废水所含的污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，其中易降解的有机物主要是酚类化合物和苯类化合物，砒咯、萘、呋喃、眯唑类属于可降解类有机物；难降解的有机物主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯等。现阶段国内的焦化厂大多采用生化法对该类废水进行处理，其对废水中的酚、氰等物质有一定的去除效果，而对COD和氨氮的去除率不高，难以实现达标排放或回用。目前经生化处理后的焦化废水，其主要去向为湿熄焦，然而近年来考虑到严格控制环境污染与节约能源，干法熄焦工艺已逐步成为熄焦工艺未来的发展趋势，这势必使得当前用于湿熄焦的大量生化后焦化废水的去向问题成为焦化行业污染治理亟待解决的问题。另外，近年新颁布的《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)中对单位产品基准排水量提出明确要求。所以，从资源回收利用与循环经济的角度出发，焦化废水进行深度处理以达到回用水标准，是解决焦化废水的去向与实现资源可持续利用的有效途径。

要满足焦化废水最新的排放标准，膜分离不失为一个既实际可行又经济实惠的好方法。超滤(Ultra-Filtration)是以压力为推动力，利用孔径0.01～0.1μm的滤膜对水进行过滤的方法，可分离水中0.005～10μm、分子量大于500的大分子化合物和胶体，能去除水中胶体、细菌和部分有机物等。反渗透(Reveser-Osmosis)是以压力为驱动力，并利用反渗透膜只能透过水而不能透过溶质的选择性而使水溶液中水和溶质分离的技术，反渗透膜组件产水可满足生产净循环水补充水的水质要求。对反渗透膜组件而言，超滤起到了保护反渗透膜组件的作用。目前国内已有焦化废水深度处理工程的报道，如天津某焦化厂对好氧生化出水采用MBR/反渗透组合工艺进行深度处理，新疆某焦化厂对好氧生化出水采用混凝沉淀/BAF/超滤/反渗透组合工艺进行深度处理。以上两个工程在运行初期出水水质基本都能达到要求。膜分离应用遇到的主要问题是膜污染。膜污染会造成运行过程通量下降或膜压差上升，化学清洗频繁等问题导致膜更换频繁使水处理成本上升。水中的有机物和颗粒物质等形成的滤饼层是膜污染的主要因素。因此防止膜污染的有效方法是尽量降低膜组件进水中有机物和颗粒物质含量。

吸附法可有效去除焦化废水中溶解性有机物及色度，具有出水水质好、运行稳定等优点。

活性炭表面有丰富的官能团、巨大的比表面积和微孔结构，对有机物质有较好的吸附效果。活性碳吸附水中絮体后，能改善絮体的结构，使絮体更好地吸附水中的物质，除有良好的去除有机污染物能力，同时还具有良好的助凝作用，对出水COD有良好的去除效果。但是活性炭生产成本高，活性炭再生条件苛刻，运行成本高，设备运转费用高，操作较麻烦。