钢铁工业焦化废水治理技术研究

来源：建筑学研究前沿

摘要：自建国以来，钢铁工业发展非常迅猛，与此同时也给环境的保护带来严重威胁。尤其是在钢铁工业中焦化废水的处理存在许多潜在的威胁，焦化废水是具有化学药物的重污染性废水，如不谨慎处理，会给环境造成灾难性的打击。本文以钢铁工业为例，对焦化废水处理技术进行研究。

1 前言

随着新环保法的实施，钢铁企业环保压力骤增，在新常态下环境治理成为钢铁行业新的研究课题。焦化系统作为钢铁企业铁前的重要工艺环节，其成本贡献在全工艺链中起到重要作用。但焦化系统的污染也是钢铁企业环保治理的核心，尤其是严重不符合国家排放标准的焦化蒸氨废水对环境和企业生存产生了极大的威胁。

2 焦化废水处理技术的研究现状

2.1 焦化废水处理技术概述

在钢铁工业中，炼焦工艺主要以煤炭为原料，加以炼制，而煤炭在与氧气结合的情况下，会产生很多带有化学物质的废水，还会产生一些有机油和硫化物等污染物，这些工业废水如果未处理或者没有经过适当地处理就加以排放，便会对水源造成严重污染。而现阶段无论是国际还是国内对钢铁焦化废水处理技术都没有一个适当的解决方法，废水中有大量的大分子有机物都难以处理，而这些有机物会与碳磷等化合物结合，进而形成新的有氧化物，而这些物质都是比较难以处理的物质，同时也会对其他物质的处理造成影响。我国政府加强对钢铁工业废水的治理和维护。一方面采用新技术来处理焦化废水，将废水中的大分子有机物转化成小分子的物质便于分解，可降低废水中有机物的降解性和毒性。另一方面可以利用焦化废水处理新技术来降低二氧化硫等污染物的浓度，进而达到治理废水的作用。

2.2 焦化废水处理技术现状

原有的焦化废水处理技术仅仅是通过煤气净化与焦化产品回收而达到废水净化，但是这种方法很难使废水中的有机物得以分解，而且国家对钢铁工业的废水排放提出了更高的要求，因此对工业废水的处理技术提出了更迫切的要求。我国目前采用的废水处理技术是生物活性炭法，与传统的废水处理技术相比，生物活性炭法对处理大分子、难降解的有机物的处理方面有着非常突出的效果。

生物活性炭法最大的优点在于可以同时进行处理和降解有机物，而且活性炭可以起到对有机物的物理吸附及生物降解的作用，对活性炭的循环利用有着非常重要的意义。因为这种生物降解作用可以使活性炭得以重复、循环利用，从而延长了活性炭的使用寿命。同时，活性炭有着较为广阔的空隙结构和吸附能力，有利于对废水中的有机物进行大量的分解和吸附，从而降低废水中污染物的毒性，进而达到废水处理的效果。

3 焦化废水深度处理技术与方法

上文所提到的活性炭法只是对工业废水的一个初步的处理方法，要想对废水有了进一步更加深层次的处理，还需要有更加深度的处理才可以将污染物的有机物将到最低，以下提供一些深度的废水处理技术和方法以供参考：

3.1 物理化学法

3.1.1 吸附处理法

吸附法处理废水技术就是要用带有多吸附有机物的物对废水中的有机物进行吸附，从而使废水得到净化这种处理技术属于最简单的物理化学法，但由于这种废水处理方法的成本较贵，而且吸附物质的重复利用率几乎为零，所以在钢铁废水处理技术很少应用，而且这种技术不利于高浓度废水的处理。

3.1.2 烟道气处理法

烟道气处理法是经过国家建筑部认证的一种具有较高使用价值的方法，该技术是将焦化中剩余的焦油除去后将其输入烟道废气中让其产生充分的物理化学反应，之后烟道中的热量将全部汽化，进而达到废水净化的效果。该处理方法使用成本较低，且占地较少，处理成果非常显著，因此是一项备受推崇的处理技术。但是这项技术由于专业技术要求较高，在很大程度上限制了这种方法的应用和普及。

3.2 生物处理法

生物处理法则是一种用微生物来氧化分解废水中的有机物的方法，主要可分为好氧、厌氧生物处理法。

好氧生物处理法是在提供游离氧的前提下，以好氧微生物为主，使有机物降解、稳定的无害化处理方法。废水中以胶体状态和溶解状态存在的有机物，可作为微生物营养源。这些高能位的有机物经过一系列的生化反应过程，逐级释放能量，最终以低能位的简单无机物稳定下来，达到无害化的要求。

厌氧生物处理法是指在没有游离氧的情况下，以厌氧微生物为主对废水中的有机物进行降解、稳定的处理方法。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机物被降解，转化为简单、稳定的化合物，同时释放能量。在此过程中，有机物的转化分为三部分进行：部分转化为甲烷气体，可回收利用;部分被分解为CO2、水、氨气、硫化氢等无机物，并为合成细胞提供能量;同时，仅少量有机物转化合成为新的细胞组成部分。

3.3 化学处理法

催化氧化处理技术催化氧化处理技术是在一种高温高压的环境下对废水中有机物进行氧化，使其转化成不具有危害的二氧化碳进行排放，催化氧化处理技术处理效率高、使用范围广且二次污染较低。但这种高温高压的环境对环境设置的要求较高，且催化氧化的费用较高，而且对工艺设备的技术要求较高，限制了该技术的应用，现阶段国内对这种技术的应用还是较少。

3.4 臭氧氧化处理法

臭氧氧化处理技术是利用臭氧来对废水中的大分子氧化物进行氧化。在这个氧化的过程中，臭氧在水中可以快速分解出氧气，因此这种技术不会对环境造成二次污染且操作起来简单方便。但是这种处理技术也有一定的局限性，存在处理成本高，耗电量较大等不足，如果操作不恰当，可能会对环境和周边的生物造成一定的威胁。

4 结束语

随着我国科技的不断发展，可根据废水的性质的不同而采用更为先进的废水处理方法，并同时寻求更加经济有效的方法，以达到保护环境，降低处理费用，使水资源得到循环使用，这是我国当前经济建设的必然要求。

参考文献

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