煉焦廠焦化廢水的處理方法

焦化廢水是煉焦、煤氣凈化及化工產品精制過程中產生的工業廢水，成分復雜，含有大量酚類、氰化物、氨氮、多環芳烴、硫化物及重金屬等有毒有害物質，具有高COD、高氨氮、高色度、難降解等特點，直接排放會對環境造成嚴重污染。因此，必須采用有效的處理工藝實現達標排放或資源化利用。

常用處理方法：

預處理：

隔油：去除廢水中的浮油和重油。

氣浮：通過微小氣泡粘附懸浮物，使其上浮分離。

調節水質水量：均衡水質和水量，為后續處理創造條件。

生物處理：

A/O（厭氧-好氧）工藝：利用厭氧菌降解大分子有機物，好氧菌進一步分解有機物并實現硝化作用。

A2/O（厭氧-缺氧-好氧）工藝：在A/O基礎上增加缺氧段，實現同步脫氮除磷。

MBR（膜生物反應器）：結合膜分離技術與生物處理，提高出水水質。

深度處理：

高級氧化技術：如Fenton氧化、臭氧氧化等，破壞難降解有機物結構。

活性炭吸附：去除殘留有機物和色度。

膜分離技術：如反滲透（RO）、納濾（NF）等，截留鹽分和微量污染物。

蒸發結晶：

MVR（機械蒸汽再壓縮）蒸發器：適用于高鹽廢水的濃縮和結晶，回收鹽分并實現廢水零排放。

MVR蒸發器在焦化廢水處理中的應用

MVR蒸發器的工作原理：

二次蒸汽再壓縮：利用蒸汽壓縮機將蒸發產生的二次蒸汽壓縮升溫，提高其熱焓值，作為熱源返回蒸發器，實現能量的循環利用。

節能優勢：相比傳統多效蒸發器，MVR蒸發器無需外部蒸汽，僅需少量電能驅動壓縮機，能耗顯著降低。

MVR蒸發器處理焦化廢水的適用性：

高鹽廢水處理：焦化廢水經預處理和膜濃縮后，高鹽廢水（TDS > 3%）可通過MVR蒸發器進一步濃縮結晶，回收NaCl、Na?SO?等工業鹽。

資源回收：MVR蒸發器可將廢水中的鹽分結晶為高純度鹽類，實現資源化利用。

零排放目標：通過蒸發結晶，廢水中的水分以蒸餾水形式回收，鹽分以固體形式分離，助力焦化企業實現廢水零排放。

MVR蒸發器的技術要求：

嚴格預處理：焦化廢水需通過生化、高級氧化等手段將COD降至500mg/L以下，氨氮<50mg/L，避免蒸發器結垢和VOCs釋放。

抗腐蝕設計：材質需選用鈦合金或雙相不銹鋼以應對Cl?腐蝕。

防結垢措施：添加阻垢劑或設計在線清洗系統（CIP），防止鹽分在換熱器表面結垢。

MVR蒸發器的優勢：

能耗低：機械蒸汽再壓縮技術節能30%~50%。

集成度高：可集成結晶系統，實現鹽分資源化。

自動化程度高：運行穩定，操作簡便。

MVR蒸發器的局限性：

直接處理原水不經濟：高COD/氨氮的焦化廢水需額外預處理成本。

復雜成分影響結晶鹽純度：需后續處理提高鹽類純度。

推薦工藝流程

工藝流程示例：

預處理：隔油/氣浮 → Fenton氧化 → A/O生化 → 反滲透（RO）。

濃縮處理：RO濃縮液進入MVR蒸發器進行蒸發結晶。

資源回收：蒸餾水回用，結晶鹽合規處置。

關鍵參數：

MVR進水要求：COD < 500mg/L，NH?-N < 50mg/L，TDS > 3%。

蒸發溫度：70~90℃，降低能耗并避免熱敏性有機物揮發。

經濟性與可行性建議

投資評估：

MVR系統投資較高（約200~500萬元/噸蒸發量），適合大型焦化廠。

需結合鹽分回收收益（如工業鹽銷售）平衡運行成本。

替代方案：

若鹽分較低，可優先采用“生化+膜處理”。

若有機物難降解，可考慮濕式氧化（WAO）或焚燒。

小試與工藝設計：

建議先進行小試確定水質適應性，再結合全廠水平衡進行工藝設計。