焦化废水处理中的脱氮过程
焦化废水生物脱氮处理工艺技术研究
焦化废水生物脱氮处理工艺技术研究[摘要]焦化废水具有非常复杂的成分，其中的污染物都是毒性非常强的和难降解的，会持续破坏和影响环境和生态系统，因此，必须对其进行有效的处理。
本文介绍了焦化废水的生物脱氮处理技术，包括a/o、sbr、a2/o等工艺技术。
[关键词]焦化废水；难降解；生物脱氮；联用技术中图分类号：tq 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）11-0025-011 前言焦化废水生化处理包括废水预处理、废水生物处理、废水后处理、污泥处理、系统检测与控制及分析化验等。
其中废水生物处理又有脱酚氰处理和生物脱氮处理两种工艺，前者主要以去除水中的酚氰及cod类物质为目的，后者除兼有前者的功能外，还要去除废水中的nh3-n。
近年来，焦化废水生物脱氮处理技术发展迅速，引起了国内外学者的广泛关注[2]。
2 焦化废水的生物脱氮处理工艺技术2.1 sbr工艺技术1914年，由于发现了将空气吹入污水中能获得好的处理效果现象而发明的活性污泥法，称为序列间歇式活性污泥法（称sbr法）。
与传统污水处理工艺不同，sbr技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。
它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，sbr技术的核心是sbr反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。
mara？ón e等利用sbr技术开展了焦化废水处理研究，研究结果表明：焦化废水通过sbr生物处理后，水力停留时间为115h时，cod的去除率为85%。
流出物的终浓度分别为：206mgcod/l和78mgn-nh4+/l。
李玉瑛和李冰使用厌氧sbr处理焦化废水，研究结果表明：添加微量元素对厌氧反应器处理焦化废水具有积极的作用，但过多或过少，都会产生负面影响。
同时，添加微量元素将加大污水处理的成本。
因此，有必要测定微量元素的最佳添加量。
生化脱氮工艺
生化脱氮工艺1、全程硝化反硝化全程硝化反硝化是目前应用最广时间最久的一种生物法，是在各种微生物作用下,经过硝化、反硝化等一系列反应将废水中的氨氮转化为氮气，从而达到废水治理的目的。
全程硝化反硝化法去除氨氮需要经过两个阶段：硝化反应：硝化反应由好氧自养型微生物完成，在有氧状态下，利用无机氮为氮源将NH 「化成NO-然后再氧化成NO B的过程。
硝化过程可以分成两个阶段。
第一阶段是由亚硝化菌将氨氮转化为亚硝酸盐(NO2),第二阶段由硝化菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐(NO3)0反硝化反应：反硝化反应是在缺氧状态下，反硝化菌将亚硝酸盐氮、硝酸盐氮还原成气态氮(N2)的过程。
反硝化菌为异养型微生物，多属于兼性细菌，在缺氧状态时，利用硝酸盐中的氧作为电子受体，以有机物(污水中的BOD成分)作为电子供体，提供能量并被氧化稳定。
全程硝化反硝化工程应用中主要有AO、A20＞氧化沟等，是生物脱氮工业中应用较为成熟的方法。
全程硝化反硝化法具有效果稳定、操作简单、不产生二次污染、成本较低等优点。
该法也存在一些弊端，如当废水中C/N比值较低时必须补充碳源，对温度要求相对严格，低温时效率低，占地面积大，需氧量大，有些有害物质如重金属离子等对微生物有压制作用，需在进行生物法之前去除，此外，废水中，氨氮浓度过高对硝化过程也产生抑制作用，所以在处理高浓度氨氮废水前应进行预处理，使氨氮废水浓度小于500mg∕L传统生物法适用于处理含有有机物的低浓度氨氮废水,如生活污水、化工废水等。
2、同步硝化反硝化(SND)当硝化与反硝化在同一个反应器中同事进行时，称为同时消化反硝化(SND)。
废水中的溶解氧受扩散速度限制在微生物絮体或者生物膜上的微环境区域产生溶解氧梯度，使微生物絮体或生物膜的外表面溶解氧梯度，利于好氧硝化菌和氨化菌的生长繁殖，越深入絮体或膜内部，溶解氧浓度越低，产生缺氧区，反硝化菌占优势，从而形成同时消化反硝化过程。
影响同时消化反硝化的因素有PH值、温度、碱度、有机碳源、溶解氧及污泥龄等。
焦化废水生物脱氮处理工艺探讨
型 。缺氧段 （ 采用半 软性填料式生物膜反应器 ， Ａ） 硝化段 为
悬浮污泥系统 ， 回流采用内循环 ， 即污泥 回流到 ０段 ， 而回流
废水进入 Ａ段 。这样 ， 了 ＡＯ外循环工艺活性 污泥交替 克服 ／ 处于缺氧 、 好氧状态 ， 致使污泥活性受抑制 的缺点 ， 存在 但也 二沉池增大、 占地和投资增加的问题。宝钢化工公司已运行 多年 ， 理效果 良好。 处 为克服二沉池大 的缺点 ， ０段采用了 在 膜法工艺 ， 即在 Ｏ段加设软性填料 ， 曝气采用穿孔管曝气 ， 该
普遍反映 Ａ ＡＯ工艺是处理焦化废水的较好的一种工 —／ 艺， 也适合现有焦化处理设施的改造。具体流程为在 ＡＯ法 ／ 流程前加一个厌氧段， 在厌氧段 ， 废水中难以降解的有机物 开环变为链状化合物，链长的化合物开链为链短的化合物。 由于焦化废水中含有大量喹啉、 吡啶和异喹啉等难降解的化
摘
要： 生物脱 氮处理工 艺是处理焦化废水的一种新 工艺 ， 述 了近年 来生物脱氮处理 术的最新研 评
究理论及 工艺—短 程 （ 简捷 ） 或 硝化反硝化、 同时硝化反硝 化和厌氧氨氧化 ， 并提 出了焦化废水生物脱
氮 的研 究 方 向 。
关键词 ： 焦化废 水； 生物脱 氮； 化 一反硝化 硝 中圈分类号 ： ０ Ｘ７ ３ 文献标识码 ： Ａ
污水排放主要存在两个问题 ：Ｏ ｅ 和 Ｎ Ｎ严重超标 。除 Ｃ Ｄｒ Ｈ一 少数厂外 ， 大部分厂几乎未对 Ｎ ３Ｎ Ｈ－ 进行处理 。按一般 焦化 厂蒸 氨废水 水质 Ｃ Ｄｒ３ ０ ｇ ， Ｈ一 ＝８ ｇ Ｏ ｅ ０ ／ Ｎ ３ ２０ ／ ， ＝５ ｍＬ Ｎ ｍ Ｌ计 则 每吨焦炭最少可产生 Ｏ ５ ｇＯ ｃ和 ０ ５ ｇ Ｈ一 ， 国机 ． Ｃ Ｄｒ ． Ｎ 全 ６ｋ ０ｋ Ｎ 焦产量 １ 亿 ｔ Ｉ ８ ，则每年可产生 １７００ｔ Ｏ ｃ 和 ９ ０ １ ０ Ｃ Ｄｒ ０ ０ ｔＨ－ ， Ｎ ３ 如果不处理 ， Ｎ 将对环境造成很大 的污染【 ， 脱氮 ｌ废水 】 处理 已是势在必行。
焦化废水厌氧氨氧化生物脱氮的研究
在 ３ ＂ 右，Ｈ值 控制 在 ７５８５ ４Ｃ左 ｐ ．～ ．． 并添加 营养元素调整 进水组成 ． 水 Ｃ 进 ＯＤ 为 １３ 分析项 目及 方法 ． １０ ４ ０ ／， 水质 参数 如表 １ ５ － ０ ｍｇＬ其 所示 ． ｐ 值采 用 ｐ 电极 法测 定；Ｓ和 ＶＳ Ｈ Ｈ Ｓ Ｓ采用
“ ６ ”项 目（ ０ ７ ＡＯ ｚ ２ ） ８３ ２０ Ａ ６ ３ ７
收 稿 日期 ：２０ —２ ２ ０ ９ １— ３
责任 作者 ， 研 究员， ｐｉ ｏ ．ｅ ｃ ｎ 副 ｙｌ ＠ｈ ｍｅｐ ． ． ｉ ａｃ
１ ０ ２２
中
国
环
境科学 ３ 卷 ０１ 材 料 与方 法
反 应 装 置 由有 机 玻 璃 制 成 ， 内置 填 料 （ 丙 聚 烯 鲍尔 环） 生物膜 反 应器 ． 图 １所 示， 器 的 如 反应
厌 氧氨 氧化 工艺 是荷 兰 Ｄｅｆ技术 大 学开发 物脱 氮 的可 能性， ｌ ｔ 考察 Ａ ＮＡＭＭＯ 生 物膜 反应 Ｘ 的生物 脱氮 新 技 术Ｉ， 应 自发 进行 ， ５反 ］ 所产 能量被 器启 动 的影 响因素 ， Ａ 为 ＮＡＭＭＯ 工 艺在 实际 Ｘ
微 生物 生长 所利用 ， 需外 加有机 碳源 ， 大节省 焦 化废 水 生化 处理领 域 的应 用提供 理 论参考 ． 无 极
１１ 试验 材料 ． ＡＮ ＡＭＭＯ Ｘ反应 器 的进 水 为首钢 集 团焦化 废水 （ 过蒸 氨 、脱酚 、除油） 经 短程硝 化工 艺 出水，
有 效体 积 ７ Ｌ废水 由蠕 动泵连 续泵 入反应 器底 ． ， ０
部 ， 上 部 出水， 气 管 用 水 封． 从 排 反应 器 温 度控 制
Ａ ａ ｒ ｂｃａ ｎ ｅ ｏ ｉ ｍｍｏ ｉ ｍ ｘｄ ｔ ｎ（ ＡＭＭ ＯＸ ｆ ｒ ｉｌｇｃ ｌ ｔｏ ｅ ｅ ｖ ｌ ｒ ｍ ｏ ｉ ｇ ｓ ｗａｅ ． １ ｌ ， ｎ ｕ ｏ ｉ ａｉ ＡＮ ｏ ） ｏ ｏｏ ｉａ ｎ ｒ ｇ ｎ ｒ ｍｏ ａ ｏ ｃ ｋ ｎ ｔ ｔｒ ＬＮ ｎ ｂ ｆ ｗａ ｅ ｉ
污水处理工艺脱氮
污水处理工艺脱氮污水处理工艺脱氮是指通过一系列的处理工艺，将污水中的氮化物去除，以减少对环境的污染。
下面将详细介绍污水处理工艺脱氮的标准格式文本。
一、背景介绍污水中的氮化物主要来自于生活污水、工业废水和农业排放等，其含量较高时会对水体造成严重的污染，对生态环境和人类健康造成威胁。
因此，开发和应用高效的污水处理工艺脱氮技术具有重要意义。
二、目的本文旨在介绍污水处理工艺脱氮的标准格式，包括工艺流程、关键步骤、技术要求和效果评估等方面的内容，以指导相关从业人员进行污水处理工艺脱氮工作。
三、工艺流程1. 初级处理：包括格栅除渣、沉砂池沉淀和调节池调节等步骤，旨在去除污水中的大颗粒杂质和泥沙。
2. 生物处理：采用生物膜法进行脱氮处理，包括好氧段和厌氧段。
好氧段主要是通过好氧微生物的作用将污水中的氨氮转化为亚硝酸盐，厌氧段则将亚硝酸盐进一步转化为氮气释放到大气中。
3. 深度处理：通过进一步的沉淀、过滤和消毒等工艺，去除残余的悬浮物和微生物，确保出水符合排放标准。
四、关键步骤1. 生物膜法：采用生物膜法进行脱氮处理是当前较为常用的方法，其关键是选择适宜的生物载体和控制好氧段和厌氧段的运行条件。
2. 氧气供应：好氧段需要提供足够的氧气供给好氧微生物进行氨氮转化，因此需要选择合适的曝气设备和控制曝气量。
3.pH调节：污水中的pH值对脱氮效果有一定影响，需要通过酸碱调节剂进行控制，保持合适的pH范围。
五、技术要求1. 脱氮效率：脱氮处理工艺应能够有效去除污水中的氮化物，使出水中的氮含量降至国家排放标准以下。
2. 稳定性：处理工艺应具有良好的稳定性，能够适应不同水质和负荷变化的情况下保持稳定的脱氮效果。
3. 节能环保：在工艺设计和运行中应考虑节能和环保因素，减少能耗和废弃物产生。
六、效果评估对污水处理工艺脱氮的效果进行评估是验证工艺性能的重要手段。
评估指标主要包括出水氮含量、处理效率、处理能力和运行稳定性等方面，可通过实验室分析和现场监测来进行评估。
焦化废水生物脱氮工艺浅析
图 １ Ｏ—Ａ—Ｏ 生物脱 氮工 艺流程 图
３ ２ Ａ—Ｏ工艺 ．
Ａ—Ｏ工 艺分 为 Ａ—Ｏ 外 循环 工 艺 和 Ａ～Ｏ 内
循 环工 艺 。
焦化废 水 污 染 物 种类 繁 多 、 杂 ， 有 大 量 难 复 含
降解有机污染 物 ， 如酚 、 苯类 、 有机氮 类 、 、 奈 蒽类
膜 反 应器 ， 化 段 为悬 浮污 泥 系统 ， 硝 回流 采 用 内循 环， 即污 泥 回 流 到 。 段 ， 回 流 废 水 进 入 Ａ 段 （ 而 见
图 ３ 。这样 ， ） 克服 了 Ａ—ｏ外循 环 工艺 活性 污 泥性
受 抑 制 的 缺点 ， 也存 在 二 沉池 增 大 、 但 占地 和 投 资
等 ， 中 Ｃ Ｄ、 ４～Ｎ 和 酚 、 的浓 度 较 高 ， 其 Ｏ ＮＨ 氰 可生 化 性 差 ， 物 降 解 难 ， 处 理 难 度 大 的工 业 废 水 。 生 是 这些 有毒 有 害 物 质 不 经处 理 进 入 水 体 或 超 标 排 放 将 对环境 造 成严 重 的污染 。
焦化废 水生 物脱 氮工 艺的 问题及发 展 方 向。
关 键词 ： 焦化 废 水 ； 工艺 ； 生物脱 氮 Ｎ 氧化 为 Ｎ 一 一Ｎ， 在 缺 氧 反硝 化 过 程 中 Ｏｘ 再
一
一
１ 焦 化 废水 处 理 的发 展 现 状
焦 化废 水处 理 技 术 于 ２ ０世 纪 ７ ０年 代 在 加 拿 大开始 实 验 室 研 究 ，０年代 英 国 Ｂ Ｃ公 司首 先 投 ８ Ｓ
１Ａ—Ｏ 外 循 环 工 艺 。如 图 ２所 示 ， ～Ｏ 外 ） Ａ 循环 工艺 将 Ａ段置 于 Ｏ 段前 ，Ａ、 Ｏ段 均采 用悬 浮 污泥 法 。Ｏ段 的泥水 混合 液 由 回流 泵送 至 Ａ段 ， 并 完成 反硝 化 。该工 艺虽 克服 了 Ｏ—Ａ—Ｏ工 艺 的缺 点 ， 必 向 Ａ段 投 加 甲醇 等有 机 物 ， 不 建筑 物 也 有 所
焦化废水的几种处理工艺
焦化废水的几种处理工艺焦化废水是一种氨氮和有机物浓度较高的难生化降解有机废水，产生于炼焦、煤气净化和焦化厂副产品的回收过程。
由于原煤品质、炼焦炭化温度以及炼焦副产品回收工艺的差异，焦化厂废水组成复杂多变。
酚类化合物是其中主要的有机组成，大约占总COD的80%；其他的有机成分包括：多环芳烃(PAHs)和含氮，氧，硫元素的杂环化合物。
无机组成主要有氰化物，硫氰化物，硫酸盐和铵盐，其中铵盐的浓度能高达数千毫克每升[1]。
《污水综合排放标准》（GB8978-96）和《钢铁工业水污染物排放标准》（GB13456-92）中1992年7月1日起立项的钢铁工业建设项目及建成后投产的企业的焦化工艺中的一级标准均要求：NH3-N≤15mg/L，COD≤100mg/L。
20世纪70年代，国内外去除焦化废水中的NH3-N和COD主要采用生化法，其中以传统活性污泥法为主，该方法可有效去除焦化废水中酚、氰类物质，但对于难降解有机物和NH3-N去除效果较差，难以达标排放。
近年来，国内外学者提出了许多切实可行的生化处理工艺，使出水COD和NH3-N浓度大大降低。
笔者将这些生化处理工艺分为：脱氮工艺、新型反应器工艺、生物强化技术工艺和物化预处理工艺等。
1 脱氮工艺生物脱氮技术是在传统生化处理技术上于70年代发展起来的，20世纪80年代在法国、德国和澳大利亚等国的焦化厂相继使用该技术进行污水脱氮处理。
在我国，厌氧/好氧(A/O)新型脱氮工艺的实验室研究开始于20世纪80年代末。
近十年，对焦化废水生物脱氮的研究主要集中于厌氧酸化-缺氧-好氧(A1-A2-O)和序批式间歇反应器(SBR)工艺。
与传统生化处理工艺相比，它们不仅能去除废水中的氨氮污染物，而且COD等指标也有了改善。
1.1 A1-A2-O工艺根据微生物在反应器中存在形式的不同，A1-A2-O工艺又包括活性污泥法和生物膜法。
活性污泥法工艺去除焦化废水中的氮的效果不好，这是因为曝气池中难于保留硝化菌，而硝化菌的生长速度要比异养菌慢得多[2]。
焦化废水的处理工艺
焦化废水的处理工艺焦化废水处理流程通常由预处理、生物处理、混凝处理和污泥处理等组成。
如要求深度净化，还可包括活性炭处理等。
污水深度净化的方法还有污水脱氮和污水催化湿式氧化处理等。
1、预处理污水通过调节池、预曝气池、气浮除油池和稀释池达到水质均匀稳定，含氰和含油量等降低到能满足生化装置的进水要求。
2、化学处理法2.1 催化湿式氧化技术催化湿式氧化技术是在高温、高压状态下，在催化剂作用下，使用空气将废水中的氯氮和有机污染物氧化，最终转化成无害物质N2和CO2排放。
该技术的研究始于20世纪70年代。
炼焦化工、石油化工，特别是有毒污染物如：农药、染料橡胶、合成纤维、易燃、易爆及难于生物降解的高浓度废水都适合于催化湿式氧化处理。
对高浓度的氨氮和有机焦化废水具有很好的处理效果，缺点是催化剂价格昂贵。
在我国，曾经成功地研制出双组分的高活性催化剂，对高浓度的含氯氮和有机物的焦化废水具有极佳的处理效果。
湿式催化氧化法具有适用范围广、氧化速度快处理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等优点。
但是，由于其催化剂价格昂贵，处理成本高，且在高温高压条件下运行，但是这对工艺设备要求严格，投资费用高，国内很少将该法用于废水理。
2.2 电化学氧化技术电化学氧化技术电化学水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电檄表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原转变。
另外，电解过程产生的氯化物/高氯化物，能引起非直接氧化，这种氧化在去除焦化废水中污染物的过稃中具有重要的作用。
目前的研究表明，电化学氧化法氧化能力强、工艺简单、不产生二次污染，是一种前景比较广阔的废水处理技术。
2.3 光催化氧化法光催化氧化法是由光能引起电子和空隙之间的反应，产生具有较强反应活性的电子(空穴对)，这些电子(空穴对)迁移到颗粒表面，便可以参与和加速氧化还原反应的进行。
光催化氧化法对水中酚类物质及其他有机物都有较高的去除率。
研究人员在焦化废水中加人催化剂粉末，在紫外光照射下鼓入空气，能将焦化废水中的所有有机毒物和颜色有效地去除。
污水处理工艺脱氮
污水处理工艺脱氮污水处理工艺脱氮是一种用于去除污水中氮污染物的技术。
氮污染物主要包括氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
这些污染物来自于生活污水、工业废水和农业排放等。
为了有效地去除污水中的氮污染物，需要采用适当的处理工艺。
以下是一种常见的污水处理工艺脱氮的标准格式文本：一、工艺原理污水处理工艺脱氮的基本原理是利用生物学过程将氮污染物转化为气体形式，从而实现氮的去除。
主要包括硝化和反硝化两个过程。
1. 硝化过程：将氨氮转化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
这个过程是由氨氧化细菌完成的，它们将氨氮氧化为亚硝酸盐氮，然后再将亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐氮。
2. 反硝化过程：将硝酸盐氮还原为氮气释放到大气中。
这个过程是由反硝化细菌完成的，它们利用有机物作为电子供体，将硝酸盐氮还原为氮气。
二、工艺步骤污水处理工艺脱氮通常包括以下步骤：1. 污水预处理：对污水进行初步处理，去除杂质和悬浮物，以减少对后续处理设备的影响。
2. 生物反应器：将经过预处理的污水引入生物反应器，提供适宜的温度、pH 和氧气条件，以促进细菌的生长和代谢活动。
3. 硝化阶段：在生物反应器中，利用氨氧化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
4. 反硝化阶段：在生物反应器中，利用反硝化细菌将硝酸盐氮还原为氮气。
5. 沉淀和过滤：将处理后的污水通过沉淀池和过滤器去除悬浮物和生物颗粒，得到清澈的水体。
6. 氮气排放：将产生的氮气从生物反应器中释放到大气中，完成氮的去除。
三、工艺参数污水处理工艺脱氮的效果受到多个参数的影响，包括温度、pH、氧气供应等。
以下是一些常见的工艺参数：1. 温度：适宜的温度范围有助于细菌的生长和代谢活动。
通常，温度应控制在20-35摄氏度之间。
2. pH值：适宜的pH范围有利于细菌的活性。
普通来说，pH值应保持在6.5-8.5之间。
3. 溶解氧：氨氧化细菌需要氧气来完成氨氮的氧化过程。
因此，需要提供足够的溶解氧供应。
普通来说，溶解氧浓度应保持在2-4毫克/升之间。
焦化废水生物脱氮处理工艺技术研究
Ｃ ｈｉ ｎａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
●Ｉ
焦 化 废 水 生 物 脱 氮 处 理 工 艺 技 术 研 究
喻小辉
（ 江 西省 新 余钢 铁集 团有 限公 司冷 轧厂 江西 省新 余市 ３ ３ ８ ０ ０ ０ ） ［ 摘 要］ 焦化 废水 具有 非常 复杂 的成 分 ， 其 中的污 染物 都是毒 性 非常 强的和 难 降解 的 ， 会持 续破坏 和 影 响环 境 和生态 系统 ， 因此 ， 必 须对 其进行 有 效的处 理 。 本文 介 绍 了焦化 废 水 的生物 脱 氮处 理技 术 ， 包 括Ａ／ Ｏ、 Ｓ Ｂ Ｒ、 Ａ ２ ／ Ｏ等工 艺技 术 。 【 关键词］ 焦化 废水 ； 难 降解 ； 生 物脱 氮 ； 联 用技 术 中图 分类号 ： ＴＱ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ —９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） １ ｌ 一 ０ ０ ２ ５ —０ ｌ
Ｍａ ｒ ａ ？ ６ ｎ Ｅ 等 利用 Ｓ Ｂ Ｒ技术 开 展 了焦 化废 水 处理研 究 ， 研 究 结果 表 明 ：
焦 化废 水 通 过Ｓ Ｂ Ｒ生物 处理 后 ， 水力 停 留时问 为 １ １ ５ ｈ 时， Ｃ Ｏ Ｄ的去 除率 为８ ５
Ｌ 降至 １ ５ ｒ ｎ ｇ／Ｌ 以下 ， 出水 Ｃ Ｏ Ｄ为１ ０ ０ ｍｇ／Ｌ 左右 。 李东 迈 以本钢 焦 化厂 焦化 废 水生 物脱氮 工艺 系统 工程 实例做 为实 验研 究对 象。 同时对 系统 进 出水的ｓ Ｓ 、
Ⅱ等在 中温３ ５ １ Ｃ 条 件下 ， 应用小 试 规模厌 氧ｓ Ｂ 取 焦化 废水进 行 了厌 氧预
理 技术 发展 迅 速 ， 引 起 了国 内外学 者 的广 泛 关注 。 ２焦化 废水 的 生物 脱氮 处理 工 艺技术
生物脱氮在焦化废水处理中的应用
一一一一‘ 一一一一‘
图 ｌ 酚 氰 废水 处 理 站 原 工 艺 流 程
收稿 日期 ：２ ０ — ６ ２ ０７０— ５
作 者 简 介 ：于 锋 （９ ０ ） １７ 一 ，女 ， 下程 师
维普资讯
２ ０ 年 ９月 ０７
第 ３ ８卷 第 ５期
维普资讯
３ ２
燃 料 与 化 工
Ｆｕ ｌ＆ Ｃｈ ｍｉａ ｒｃ ｓ ｅ ｅ ｅ ｃ ｌＰ ｏ ｅｓ ｓ
Ｓ ｐ２０ ｅ ０７ Ｖｏ．８ Ｎｏ５ １ ． ３
变 系 仁 ×０＝ ×０＝４ 动 数 号 １％ ０ １％１％ ０ ． ９
用 “ 检验 法 ”估 计 样 品 真 值 ：查 资 料 ．当置 ｔ 信 水 平 为 ９ ％ ，ｎ ７时 ，查 得 ｔ２ ４ ，则 估 计 真 ５ ＝ ＝．７ ４ 值 ： — ： ３５ ±２ ４ ｘ ． ２： ３５１ ｏ．９。 １ ．１ ＿４ ７ ０２ ． ０ １ ± １
本 次 改造 中 ，利 用 了原 来 的 除 油池 、浮选 池 、 二 次沉 淀池 、混合 反应 池 、混凝 沉 降池 、污 泥浓 缩 池 及鼓 风机 ．事故 调节 池利 用 原有 均合 池进 行改 造 而成 ，缺 氧池利用 原 有调 节 池改造 而 成 ，池 顶增 加 旋转 布水器 和不锈 钢 集水槽 ，为保 证 活性 污泥 不沉 底池底 增加 鼓风管 道 ，好 氧池 利用 原有 曝气 池进 行 改 造 ．将 好 氧 池 中原 双 螺 旋 曝 气 器 改 为 微 孔 曝 气 器 。同时 在池 中增 加 了填 料 （ 由于我 公 司好氧 池 容 积较 小 。无法保 证好 氧 池与 缺氧 池水 力停 留时 间之 比为 ３的工艺要 求 ． 因此 设 计在 好氧 池 中增加 了填 料） ，为 防止 微孔 曝 气 器 堵 塞 ，将 旧有 碳钢 管 道改 为不 锈钢 管道 ，新增 ｌ间加 碱药 剂室 ，保 留了原有 预处 理泵 房 和中心泵 房 的设 施 。 ２３ 配套设 施 改造 ．
废水(焦化)生物脱氮技术及工艺评述——焦化废水生物脱氮工艺评述(3)
废水（焦化）生物脱氮技术及工艺评述——焦化废水生物脱氮工艺评述（3）作者：叶振中1.概述焦化废水生物脱氮的A/O、A-A/O工艺较成熟，在我国的焦化行业已得到广泛的应用，如工艺参数设计合理，工艺条件控制适当，可取得较好的脱氮效果，是目前工程设计中优先考虑的脱氮工艺。
后者是前者的改进型工艺，是在A/O系统缺氧池之前加一个厌氧池，可起到酸化水解的作用，有利于大分子多环类化合物链或环的断裂，从而提高废水的生物降解物性，因此A-A/O工艺的处理效果要优于A/O 工艺。
但A-A/O工艺的水力停留时间长，基建投资相应也要高一些，并且焦化厂生物脱氮装置大多是在原有的基础上改扩建而成，废水处理场地有时会受到限制，所以在工艺选取上应结合实际情况及水处理要求综合考虑。
2.A/O工艺（1）工艺流程缺氧-好氧生物处理系统A/O工艺，它是随着废水脱氮要求的提出而出现的。
A/O工艺所完成的生物脱氮机理主要由硝化和反硝化两个生化过程组成。
废水首先在好氧反应器中进行硝化，使含氮有机物被细菌分解成氨，然后在亚硝化菌的作用下氨进一步转化为亚硝酸盐氮（NO- 2 –N），再经硝化菌作用转化为硝酸盐氮（NO- 3 –N）。
硝酸盐氮进入缺氧或厌氧反应器后，经过反硝化作用，利用废水中原有的有机物，进行无氧呼吸，分解有机物，同时将硝酸盐氮还原为气态氮（N2）。
A/O工艺不但能取得比较满意的脱氮效果，同时可取得较高的COD和BOD去除率。
依据硝化-反硝化的脱氮机理，诞生了多种组合形式的A/O型处理工艺。
单级A/O工艺是指用一个缺氧反应器和另一个好氧反应器组成的联合系统，从好氧反应器出来的部分混合液靠回流泵返回到缺氧反应器进水端，另一部分进入二沉池分离活性污泥后，上清液作为处理出水排放。
A/O工艺的流程如图1所示。
图1 厌氧-好氧生物脱氮流程示意图活性污泥法所构成的A/O系统，一般是由缺氧区和好氧区组成。
其中好氧区的设计和操作运行参数与常规曝气池基本相同，设有曝气装置以维持足够的供氧量，而原水是从缺氧区进入，并与好氧区返回的硝化液混合，原水中的有机碳基质正好成为反硝化的碳源而被利用。
污水处理工艺脱氮
污水处理工艺脱氮污水处理是一项重要的环境保护工作，其中脱氮是其中一个关键步骤。
本文将详细介绍污水处理工艺中的脱氮过程，包括脱氮原理、常用的脱氮方法以及相关的设备和操作要点。
一、脱氮原理脱氮是指将污水中的氮气化合物转化为氮气，从而减少氮气对环境的污染。
常见的氮气化合物包括氨氮（NH3-N）、亚硝酸盐氮（NO2-N）和硝酸盐氮（NO3-N）。
脱氮的主要原理是利用生物处理方法，通过微生物的作用将氮气化合物转化为氮气。
主要有硝化和反硝化两个过程。
硝化是将氨氮和亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮的过程，需要利用一种叫做硝化菌的微生物。
硝化菌在适宜的环境条件下，通过氧化氨氮和亚硝酸盐氮，将其转化为硝酸盐氮。
反硝化是将硝酸盐氮转化为氮气的过程，需要利用一种叫做反硝化菌的微生物。
反硝化菌在缺氧的环境下，通过还原硝酸盐氮，将其转化为氮气。
二、常用的脱氮方法1. 生物脱氮法生物脱氮法是目前应用较广泛的一种脱氮方法。
它利用生物反应器中的微生物，通过硝化和反硝化过程将氮气化合物转化为氮气。
生物脱氮法具有处理效果好、运行成本低等优点。
生物脱氮法主要包括传统的AO法（即硝化-反硝化法）和二级法。
- AO法是指在同一个生物反应器中，通过控制氧气供应和溶解氧浓度，使硝化和反硝化过程同时进行。
这种方法适合于氮气化合物浓度较高的情况。
- 二级法是指将硝化和反硝化过程分别进行，通过两个不同的生物反应器分别处理。
首先在硝化反应器中将氨氮转化为硝酸盐氮，然后将硝酸盐氮进一步转化为氮气的反硝化反应在反硝化反应器中进行。
这种方法适合于氮气化合物浓度较低的情况。
2. 化学脱氮法化学脱氮法是利用化学反应将氮气化合物转化为氮气的方法。
常用的化学脱氮方法包括硝化法、硝化-硝化法和硝化-还原法。
- 硝化法是通过加入化学药剂，如硫酸铜、硫酸亚铁等，将氨氮和亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮。
这种方法操作简单，但需要添加化学药剂，增加了处理成本。
- 硝化-硝化法是将硝酸盐氮转化为氮气的过程。
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生化过程可用式 （ ）式 （ ） １ 、 ２ 表示 ，
பைடு நூலகம்０ 引言
自然界 氮素循环是能量转移 的主要方式 ， 总体来说 有
氨化作用 、 硝化作 用和反 硝化作 用 ， 生物作 为 主体起 到 微
非 常 重 要 的作 用 。简 单 的讲 ， 化 作 用 是 将 有 机 氮 分 解 成 氨
１ 硝 化作 用
硝化作用原指 的是 向有机物分子 中引入硝基 （Ｎ ， 一Ｏ ）
氮源 ， 硝 酸 盐 转 化 成 Ｎ ４， 而 转 化 成 有 机 态 Ｎ ； 将 Ｈ 进 Ｈ，
处理成 了焦化废水处理 的 １ 个重要课题 ， 硝化 和反硝化 是
去 除焦化废水 中 Ｎ ４Ｎ的主要手段 。 Ｈ－
收 稿 日期 ：０１ —３ ２ ２ １０ —７
ｂ ）把 Ｈ Ｏ Ｎ 还原 成 Ｎ ， 就 是 反 硝 化 作 用 ， 将 硝 酸 盐 转 也 先 化 为 亚 硝 酸盐 ， 而 转 化 成 Ｎ 。 进
ｇ ｎ ｒｌ ｓｓａ ｅ ｅａｌ ｕ ｅ ｍｍｏ ｉ ｎｅ ｔ ｎ ｉ ｈ ｏ ｅｐｏ ｕ ｔ ｎｐｏ ｅ ｓ ｈｃ ｅ ｄｔ ｅｙｈｇ ｍｍｏ ｉ ｉ ｈ ａｔｗ ｔｒ ｙ ｎａｉｊｃｉ ｎ ｔｅｃｋ ｒｄ ｃｉ ｒｃｓ ，ｗ ｉｈｌａ ｏｖ ｒ ｉｈ ａ ｏ ｏ ｎａ ｎ ｔｅｗ ｓｅ ａｅ ．Ｎｉ ｏ ｅ ｓ ｔ ｇ ｎｉ ｒ
可相应提高至 ０ １ ｍ 和 ００ ． ｍ ．１ ｍｍ。为进 一步提高系统 的 分辨率还可采用细分的方法 。所谓 细分 ， 就是在 １ 个周期 信号 内插进许多个计 数脉 冲 ， 重复 频率 的角度 来说 ， 从 细
４ 结 语
轮形光栅尺是 １ 种体积小 ， 精度高 ， 于实现巷道顶板 便
２１ ０ １年 第 ５期 （ 总第 ６ ８期 ）
Ｅ Ｒ ＹＡＮ Ｎ Ｒ ＯＮＳ Ｒ Ａ Ｉ ＮＥ Ｇ Ｄ Ｅ Ｅ ＧＹＣ Ｅ Ｖ ＴＯＮ
源 占
钍
２ １年 ５月 ０１
焦 化 废 水 处 理 中 的 脱 氮 过 程
白 巧 瑞
（ 山西 省 柳 林 县 环 保 局 ， 山西 柳 林 ０３０ ） ３３ ０
ｔａｅｒｄ ｃｎ ｏ ｉｏ ｅ ｘｄ ｎ ｍｍｏ ｉ ｉ ｏｅ ｒｔ ｅ ｕ ｉｇｆｒｎｔ ｇ ｎ ｏｉｅａ ｄａ ｒ ｎａｎｔ ｇｎ，ｉ ｈ ｎ ｉｐ ｎａ ｌ ｐｏＢａＱｉｏ ｉｃｓｉｇｐｏ ｅｓ ｒ ｓｔｅｉｄｓｅ ｓｂｅ ｒ ｉ ａ Ｒｕ ｅｓｎ ｒｃ ｓ．Ｃｏｌｌａ ｉｇ ｐｏ ｅｓ ａ ｏ ｄｎ ｒｃｓ
ｎ ｃ ｓ ａ ｙ ｔ ｎ ｕ ｅ ｔ ｔｔ ｅ ｔ ｄ ｗａ ｅ ａ ｉｙ ｃ ｎ ａ ｈ ｅ ｅ ｔ ｎ ａ ｄ ｏ ｏ ｅ． Ｄｅ ｃ ｉ ｄ ｄｅ ｉｒｆｃ ｔｏ ｎ ｔ ｏ ｉ ｓ ｅ ｔ ｒ ｅ ｅ ｓ ｒ ｏ ｅ ｓ ｒ ｈａ ｒ ａ ｅ ｔ ｒ ｑｕ ｌｔ ａ ｃ ｉ ｖ ｄ ｓ ａ ｄ ｒ ｆ ｃ ｋ ｓ ｒｂｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｉ ｎ ｉ ｈｅ ｃ ｋ ｎｇ ｗａ ｔ ｗａ ｅ ． ｉ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｃ ｋｉ ｓ ｅ ｔ ｒ；ｎｉ ｉｉ ｔｏ ｏ ｎｇ ｗａ ｔ ｗａ ｅ ｔ ｆｃａ ｉ ｎ；ｄｅ ｉｒｆｃ ｔｏ ｒ ｎ ｔ ｉｉ ａ ｉ ｎ
摘 要 ： 叙 述 了焦 化 生 产 过 程 中 由 于装 煤 时 一般 采 用 喷 氨 工 艺 ， 致废 水 中 的 Ｎ Ｎ 非 常 高 ， 又 不 进 行 硝 化 、 硝 化 导 Ｈ一 而 反
的 处 理 的 情 况 ， 出 ， 保 证 处理 后 出水 水 质 能 够 达 到 回 用 于熄 焦 的标 准 ， 免 腐 蚀 接 焦 车 ， 氮 是 非 常 必 要 的 。 指 为 避 脱
中生长 ， 并在氮循环水 质净化 过程 中扮 演重要 角色 ， 包 其
Ｎ 及 Ｎ ０的过程 ， ： 硝化过程 与反 硝化过程 ， 是解决水质 氮 元素 富营养化 的主要手段 ， 对于处理废水 中的富营养化 问 题有极其重要 的作用 ， 是利用微生物处理废水 最适合 的方
法 。因此 ， Ｎ（ 括水 中 Ｎ Ｎ指 标 ） 量较 高 的工业 在 包 Ｈ． 含
化 合 物 被 硝 化 。厌 氧 一 缺 氧一 好 氧一 好 氧 法 处 理 方 法 流
程最长 ， 是生化处 理最 完善 的技术 ， 处理 效果 最好 。利 用 厌氧段 的水解 酸化作用提高废水 的可生化性 ， 再利用 硝化
源和能源 ， 进行无 氧 呼吸 ， 既节 省能源 ， 又能净 化水质 ， 其
２１ ０ １年 ５月
综合考虑实际测 量环境 与加工工艺等方面对 因素 ， 选
以减小 出光 的孑 径 ， 电 三极 管 Ｉ ３ Ｖ作 为接 收元 件 。 Ｌ 光 Ｓ ３ ４
用 ８线ｘ－ ｍ光栅 ， － ， １ｍ Ｊ ／ 即每 ８ 个纹对应 位移量为 １ｍ 测 ｍ，
光栅读数头 电路原 理 图见 图 ５ 其 中，Ｏ 口为光 栅 电阻 ， ＣＮ Ｒ １为调 节 电 阻 ， 能 主 要 是 限制 红 外 二 极 管 的 电 流。 功
（ 下转 ９ ３页 ）
作者简介 ： 白巧 瑞 ，９ ３年 生 ， ， １７ 女 山西 柳 林 人 ， ９ ８毕 业 于 中 国 １９
环 境 管理 干 部 学 院 环 境 信 息 管理 专 业 ， 理 工 程 师 。 助
・
５ ・ ８
２１ ０ １年 第 ５期
魏 峰 ： １种 基 于 光 学 原 理 的 顶 板 位 移 测 量 方法
分也称作 倍频 ， ， 频 就是 根据 正 交信 号 的特 点 ， 如 ４倍 将 １ 个信号周期分成相等的 ４段 ， 测量精度也相应提高 ４倍 。
Ｊ６
位移测量 自动化的测量方法。可 以预见 ， 该研究将为实现巷
道顶板安全预警， 及时发现、 排除事故隐患， 解决巷道顶板大 面积垮落的超前防范问题 ， 杜绝顶板事故 的发生 ， 改进 以及
（ ａ ｘ ｉｌ ｎ ｉ ｎ ｎａｌ ｏ ｅ ｔ ｎ Ｂｕ ｅ Ｓｈ ｎ ｉ ｕｉ Ｅ ｖｒ ｍｅ ｔ ｔｃｉ ｒａｕ，Ｌｕｉ ０ ３ ０ Ｌ ｎ ｏ Ｐｒ ｏ ｉｌ ３ ３ ０，Ｓｈ ｎ ｉ，Ｃｈｎ ｎ ａｘ ｉａ）
Ａ ｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：ｅ ｋｎｇ ｗａ ｔｗａ ｅ ｒ ａｍ ｅ ｔ ｏ ｉ ｓｅ ｔ ｒｔｅ ｔ ｎ ，ｎｉ ａ ｉｎ ｗｉｌｂ ｘｄｉｅ ｎ ｏ ｐ ｕ ｓ ａ ｍｏ ｉ ｉｒ ｔ ｎｄ ｎ ｔｉｅ， ｄ ｎｔｉｙｎｇｗｉｌｎｉ ｔ ｔｏ ｌ ｅ ｏ ｉ ｚ ｄ ａ ｄ ｃ ｍ ｏ ｎｄ ｍ ｒ ｎ ａ ｎ ｔａｅ ａ ｉｒｔ ｅ ｉｒｆ ｉ ｌ —
两 级或 多级 生 物 处 理 、 氧 生 物 处 理 、 浓 度 高 效 率 好 高 生 物 处 理 等 方 法 都 是 以酚 、 等 污 染 物 作 为 主 要 的处 理 对 氰
因这些 硝化 细菌 能将 水 中的有 毒化 学 物质 （ Ｈ Ｎ 和 Ｈ Ｏ） Ｎ ，加以分解去除 ， 故有净化水质的功能。不过需要 注意 的是 ， 硝化细菌在水质 ｐ 中性 、 Ｈ 弱碱性 的环境 下发挥效果
废 水 处 理 过 程 中 ， 了消 除 Ｎ及 ＮＨ ． 为 Ｎ对 水 环 境 的影 响 ，
括杆菌 、 球菌以及螺旋 型细 菌等互 异 的形态类 型 ， 于绝 属
对 自营陛的微生物 ， ２ 有 个完全不 同的代谢群 。亚硝 酸菌
属在水 中生态系统 中将 Ｎ 消除（ 氧化作用 ） Ｈ 经 并生成 亚 硝酸的细菌类 ， Ｈ Ｎ 与 ０ 化合 生成 的化 学能足 以使其 生 存 。硝 酸菌属 可将亚 硝酸分 子氧 化再转 化 为 Ｈ Ｏ Ｎ 分 子
关键 词 ： 焦化 废 水 ； 化 作 用 ； 硝 化 作 用 硝 反 中 图 分 类 号 ： Ｘ７ ３ ０ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ２ ９ －８ ２ （ ０ １ ０ —０ ８０ ０ ５０ ０ 一 ２ １ ） ５０ ５ －２
Ｄ ｅ ｔ ｉ ｃ ｔｏ ｏ ｅ ｓ ｏ ｈｅ Ｃｏ ｉ ｇ Ｗ ａ ｔ ｗａ ｅ ｅ ｔ ｅ ｎｉｒｆ ａ ｉ ｎ Ｐｒ ｃ ｓ ｆｔ ｋ ｎ ｉ ｓ ｅ ｔ ｒ Ｔｒ ａ ｍ ｎｔ Ｂ ａ —ｕ ＡＩＱｉｏ ｒ ｉ
和提高巷道支护的合理 陛和可靠性具有重大的现实意义。
参考文献 ：
［］ 《 １ 中国煤 炭 资源报 告 》 编写 组． 中国与 主 产 煤 国 的 比较 ［ ］ 中 Ｊ．
国煤炭 ， ９ （ ）６ —１ １ ６ ７ ：８ ． ９ ７
［］ 何满潮， ２ 袁和 生 ， 洪 文 ， 中 国煤 矿 锚 杆 支 护 理 论 与 实践 靖 等．
最佳 ， 酸性 水 质 中 由于生 活 环境影 响发 挥 的效果 最 差 … 。 在
象， 随着对 Ｎ ４Ｎ污染认识 的提高 ， 化废水 中 的 Ｎ Ｎ Ｈ－ 焦 Ｈ 一
２ 反 硝 化 作 用
反硝化作用也 称脱氮 作用 。反硝化 细菌在 缺氧条 件 下， 还原硝酸盐 ， 释放 出 Ｎ 或 Ｎ ０。微生物 和植物 吸收利 用硝酸盐有 ２种完 全不 同的过程 ，）利用其 中 的 Ｎ作为 ａ
［ ． Ｍ］ 北京： 科学出版社 ， ０： ２ ４ ０ ［］ 陈炎光 ， ３ 陆士良． 中国煤矿巷道 围岩控制［ ． Ｍ］ 徐州： 中国矿业
大学 出版社 ， ９ ． １ ４ ９
图 ５ 读 数 头 电路原 理 图
［ ］ 姜德 生 ， ４ 南秋 明， 梁
磊． 纤光 栅 传 感 技 术 在 锚 索 监 测 中 的 光
光 栅 读 数 头 一 般 由光 源 ， 直 透镜 、 示 光 栅 、 电 元 准 指 光
应 用研 究 ［ ］ 承 德石 油高等 专科 学校 学报 ， ０ ，（ ） １ ． Ｊ． ２ ４ ６ ３ ：－ ０ ４
件和必要光 阑、 收狭缝 等组 成 。选用 Ｔ Ｓ０ 接 Ｐ ８７红 外发 射
（ 任编 辑 ： 责 高志凤 ）
的反 应 过 程 。在 废 水 处 理过 程 中 ， 化 作 用 指 的是 Ｎ 的 氧 硝 化过 程 ， 要 在 硝 化 细 菌存 在 的条 件 下 完 成 。 需 硝化 细菌 是 １ 好 氧 细 菌 ， 在 有 Ｏ 种 能 ，的水 中 或 砂 砾