焦炭廢水是在煤制焦炭、煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢水，其成分復雜多變，除氨氮、氰及硫氰根等無機污染物外，還含有酚類、萘、吡啶、喹啉等雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合物(PAHs) 。由于氰化物、多環(huán)芳烴及雜環(huán)化合物很難生物降解，加之高濃度氨氮對微生物活性具有很強的抑制作用，導致廢水的可生化性較差，焦炭廢水一直是公認的最難處理的工業(yè)廢水之一。
隨著我國鋼鐵工業(yè)的飛速發(fā)展，焦炭產(chǎn)能的不斷擴大，產(chǎn)生的焦炭廢水數(shù)量也在不斷增加，其達標排放問題越來越受到環(huán)保部門及企業(yè)的高度重視。同時“十二五”規(guī)定，單位工業(yè)增加值用水量需要降低30%，水資源已經(jīng)成為阻礙很多企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，因此開發(fā)出經(jīng)濟合理、新型高效的焦炭廢水處理工藝仍舊是工業(yè)廢水研究領域的重大課題。
1、焦炭廢水的來源和水質特點及危害
1.1、焦炭廢水的來源
焦炭廢水是在煤高溫裂解得到焦炭和煤氣的生產(chǎn)過程中回收焦油、苯等副產(chǎn)品而產(chǎn)生的，其主要來源有：
（1）煤高溫干餾和荒煤氣冷卻過程中產(chǎn)生的剩余氨水；
（2）煤氣凈化過程中產(chǎn)生的煤氣終冷水及粗苯分離水；
（3）粗焦油加工、苯精制、精酚生產(chǎn)及古馬隆生產(chǎn)等過程產(chǎn)生的污水；
（4）接觸煤、焦粉塵等物質的廢水。這幾種廢水中，一般剩余氨水占廢水總量的50％～70％，是焦炭廢水處理的重點。
1.2、焦炭廢水的危害
（1）成分復雜：焦炭廢水組成復雜，其中所含的污染物可分為無機污染物和有機污染物兩大類。無機污染物一般以銨鹽的形式存在，有機物除酚類化合物以外，還包括脂肪族化合物、雜環(huán)類化合物和多環(huán)芳烴等。其中以酚類化合物為主，占總有機物的85%左右，主要成分有苯酚、鄰甲酚、對甲酚、鄰對甲酚、二甲酚、鄰苯二甲苯及其同系物等；雜環(huán)類化合物包括二氮雜苯、氮雜聯(lián)苯、吡啶等；多環(huán)類化合物包括萘、蒽、菲等。
（2）含有大量的難降解物，可生化性較差：焦炭廢水中有機物（以COD計）含量高，且由于廢水中所含有機物多為芳香族化合物和稠環(huán)化合物及吲哚、吡啶等雜環(huán)化合物，其BOD5/COD值低，一般為0.3～0.4，有機物穩(wěn)定，微生物難以利用，廢水的可生化性差。
（3）廢水毒性大：其中氰化物、芳環(huán)、稠環(huán)、雜環(huán)化合物都對微生物有毒害作用，有些甚至在廢水中的濃度已超過微生物可耐受的極限。
（4）含有危害水生生物和人體的劇毒及致癌物質：主要污染物質為環(huán)鏈有機化合物、疊氮化合物以及氨氮等。這些物質對生態(tài)環(huán)境以及人體的健康都會造成一定的危害，如果人直接飲用了含一定濃度這類物質的水或長時間吸入含該類物質的空氣，將會危害身體健康，嚴重者可以致癌；特別是有些物質可在動物或植物體內(nèi)富集，使其濃度濃縮許多倍，最終通過食物鏈侵害到人類；焦炭廢水中的含碳類化合物多數(shù)都是耗氧類物質，它們進入水體后要消耗水體中的溶解氧，嚴重時可以導致水體的腐化；而焦炭廢水中的含氮類物質，能導致水體的富營養(yǎng)化，可以導致藻類的大量孽生和繁殖；氨氮在水體中還能轉化成硝態(tài)氮，嬰幼兒飲用了含有一定濃度硝態(tài)氮的水，可導致白血病。因此，焦炭廢水對自然生態(tài)的破壞及其嚴重，對人類的威脅巨大。
2、焦炭廢水處理技術的研究進展
目前，國內(nèi)大部分的焦化廠普遍采用普通活性污泥法處理經(jīng)蒸氨、脫酚預處理的焦炭廢水，處理后水中的酚、氰、油等有害物質大為降低，但對COD和NH3-N的去除率并不高，難降解物質的存在使出水水質不能達到國家排放標準。因此，還需要進行深度處理即三級處理。然而，深度處理費用昂貴，成本壓力大，多數(shù)焦化廠僅采用生化處理，未經(jīng)三級處理，造成未達標排放，嚴重污染了水環(huán)境，給人類健康帶來了嚴重危害。因此，尋求和研究新的處理工藝是提高焦炭廢水處理效果的關鍵所在。
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