焦化廢水的處理工藝
焦化廢水宜采用“預處理+生化處理+后處理+深度凈化處理”的聯合處理工藝。預處理單元主要包括除油池、隔油池、氣浮池、調節池和均質池。生化處理應包含“缺氧反硝化和好氧硝化”基礎的脫氮工藝。后處理主要包括絮凝沉淀和過濾工藝。深度凈化處理工藝主要根據焦化廢水的水質特點和用水對象的水質要求進行選擇,分別采用濕法熄焦的獨立焦化企業和干熄焦生產的鋼鐵聯合企業的深度凈化工藝、干熄焦生產的獨立焦化企業宜采用的深度凈化工藝。下面,我們將簡要介紹A/O活性污泥法、A/O生物膜法和A2/O生物處理技術的脫氮方法。
(一)A/O活性污泥法
A/O活性污泥法脫氮工藝的特點是通過對污泥和上層清液回流及其調控實現前置反硝化從而達到脫氮的目的。在好氧池中NH+4-N會發生硝化反應被氧化為NO-2和NO-3,回流至缺氧池中的NO-3利用廢水中的有機碳作為電子授體而發生反硝化反應,被還原為N2或N2O,反硝化后的混合液進入好氧池,降解殘余的BOD并對NH+4-N進行硝化。回流比對脫氮效率的影響非常顯著。中國從20世紀80年代開始研究污水處理的A/O工藝,寶山鋼鐵公司、安陽鋼鐵廠及臨汾鋼鐵廠的焦化廢水處理相繼采用A/O工藝并獲得成功。

(二)A/O生物膜法脫氮工藝
A/O生物膜法脫氮工藝的基本原理是將焦化廢水先后進入缺氧池和好氧池中混合回流,通過反硝化作用利用原水中的有機物作為碳源,將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮轉化為氮氣從水中逸出。因此,缺氧池的作用是除去COD和硝態氮。污水流入好氧池后再流入沉淀池,其夾帶的生物膜被沉淀和分離。只有在生物膜被徹底分離的情況下,有機物才能從污水中徹底去除。沉淀池出水有一部分被排放,而大部分被回流。硝態氮會被輸送至缺氧池,在受異養菌影響下完成反硝化過程,最終實現去除氮的效果。
(三)A2/O生物脫氮工藝
A2/O工藝的基本原理是先將有機氮轉化為NH+4-N,然后經過硝化反應將NH+4-N轉化為NO-2和NO-3,再經過反硝化反應將NO-3轉化為N2或N2O,最終將其排出廢水,以實現去除氮的目的。A2/O生物脫氮工藝是在A/O工藝的基礎上引入了一個厭氧處理單元,通過水解酸化的作用,將廢水中的顆粒性或溶解性有機物轉化,從而提高焦化廢水的可生化性,實現有機碳的完全降解和高效的反硝化過程。A2/O工藝不僅具備A/O工藝的所有優點,而且通過在缺氧前引入厭氧段,增強了對碳源的氧化分解能力。同時,厭氧段的生物選擇性可以控制絲狀菌的生長,從而避免了污泥膨脹。A2/O工藝存在的不足之處是由于增加了厭氧段而導致基礎設施投資相對增加。

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