焦化废水预处理技术

焦化含酚废水的处理一般采用两级废水处理的方式，第一级是预处理，将高浓度的酚(2～12 g/L)降到200～300 mg/L以下，并适当降低水中污染物浓度，然后进行第二级生化处理，使其达标排放。本文主要介绍用萃取脱酚工艺进行焦化含酚废水预处理，该法可以大幅度降低水中的酚含量，回收酚钠盐，有较好的经济效益。

1　废水来源

北京某焦化厂主要生产焦碳、商业煤气、硫铵和轻苯等化工产品。该厂焦油回收系统采用硫铵流程，焦油加工采用管式炉两塔连续蒸馏，工业奈生产工艺为双炉双塔连续蒸馏、洗涤、精制。在焦炉煤气冷却、洗涤、粗苯加工及焦油加工过程中，产生含有酚、氰、油、氨及大量有机物的工业废水。

2　设计水量、水质

含酚废水处理量：40～50 m3/h含酚量：1000～1500 mg/L含油：＜300 mg/L含氰离子：20 mg/L

3　处理流程及说明

在含酚废水中加入萃取剂，使酚溶入萃取剂。含酚溶剂用碱液反洗，酚以钠盐的形式回收，碱洗后的溶剂循环使用。萃取剂对混合物中各组分应有选择性的溶解能力，并且易于回收，对于萃取脱酚工艺来说，通常选用重苯溶剂油或N-503煤油。 萃取设备的结构应有利于溶剂和污水的混合，使得相表面充分接触、更新。选择设备时要考虑其脱酚效率、对负荷的适应能力、废水和溶剂的特性以及操作和费用的问题。 工艺流程如图1。

该厂各种高浓度含酚废水流入氨水池均化，池底的焦化类物质定期抽出。高浓度含酚废水经焦碳过滤器除油，使出水符合进生化处理装置的要求。吸附油的焦碳定期用蒸汽吹脱。除油后的含酚废水经冷却器冷却至55～65℃进入萃取塔上部。萃取剂选用N-503煤油，由循环油泵打入萃取塔底部。溶剂油与高浓度含酚废水在萃取塔中逆流接触，绝大部分酚转移至溶剂油中，溶剂油由萃取塔顶溢流进入碱洗塔与碱接触生成酚盐。溶剂油经碱洗后进入中间油槽，循环使用。 萃取后的含酚废水由萃取塔排出，经蒸氨脱除部分氨，再与其它废水混合，进入隔油池除油，然后经过调节池调节水质水量后，进入生化处理流程。

4　处理效果

表1　预处理结果 mg·L-1

酚

氰

原水

1000～1500

20

脱酚处理后

<280

10

去除率

>80％

50％

5　主要构筑物及工作参数

5.1　主要构筑物

表2　主要构筑物

序号

设备

规格

数量

1

萃取塔

φ1300/φ1200　H1260

2

2

碱洗塔

φ3000/φ4500　H9850

3

3

氨水塔

φ1800　H1260 V=5m3

1

4

循环油槽

φ3600　H5250 V=42m3

2

5

焦碳过滤器

φ2200
V=9m3

2

6

冷却塔

φ9500/φ6000　H30m

1

7

油水分离器

φ3360
H2780

2

5.2　工作参数脱酚效率：＞80％ 稀碱浓度：18％～20％ 萃取温度：55～65℃ 碱盐：含酚＞18％
游离碱＜2％

6　结果

本工艺流程较为成熟，流程简单，操作方便。废水中含酚量的变化对萃取效果影响较小，脱酚效率较高。本工艺不仅回收大量的酚盐，而且保证了污水在进入曝气池前降低水中的酚、氰离子和油，以保证生化处理装置的正常稳定运行。