近年(nian)來，全球經濟(ji)與(yu)中國(guo)經濟(ji)的(de)持續發展形成(cheng)(cheng)了對鋼鐵等基礎產(chan)(chan)(chan)業的(de)拉動，中國(guo)2008年(nian)焦(jiao)(jiao)炭(tan)產(chan)(chan)(chan)量為(wei)32,757 萬噸，占(zhan)世界總產(chan)(chan)(chan)量的(de)50%以上。焦(jiao)(jiao)化(hua)(hua)(hua)廢(fei)水(shui)是(shi)在煤高(gao)(gao)溫干餾、煤氣凈化(hua)(hua)(hua)和化(hua)(hua)(hua)工(gong)產(chan)(chan)(chan)品精制(zhi)過程中產(chan)(chan)(chan)生的(de)廢(fei)水(shui)，由于焦(jiao)(jiao)化(hua)(hua)(hua)廢(fei)水(shui)中氨(an)氮(dan)、酚(fen)類及(ji)油分濃度(du)(du)高(gao)(gao)，有毒(du)及(ji)生物抑制(zhi)性物質較多，生化(hua)(hua)(hua)處理難(nan)以實(shi)現(xian)有機(ji)污(wu)(wu)染(ran)物的(de)完全降解，對環境(jing)造(zao)成(cheng)(cheng)了嚴重(zhong)污(wu)(wu)染(ran)，因此焦(jiao)(jiao)化(hua)(hua)(hua)廢(fei)水(shui)是(shi)一種典型的(de)高(gao)(gao)濃度(du)(du)、高(gao)(gao)污(wu)(wu)染(ran)、有毒(du)、難(nan)降解的(de)工(gong)業有機(ji)廢(fei)水(shui)。

工信部于2008年12月19日下發的(de)15號文(wen)《焦(jiao)化行業(ye)準入條件（2008年修訂）》中明確規定：酚氰廢水處理合(he)格后(hou)要循(xun)環使用，不得外排。因此對焦(jiao)化污水不再是單(dan)純追求達(da)標排放，還要考慮處理后(hou)如何回(hui)(hui)用的(de)問(wen)題。2008-2009年，筆者對國內(nei)焦(jiao)化廢水處理與(yu)(yu)利用情況進(jin)行了(le)調(diao)研(yan)，實(shi)地考察了(le)多家焦(jiao)化廢水處理與(yu)(yu)利用項目，對國內(nei)焦(jiao)化廢水深度處理技術的(de)應用狀(zhuang)況、廢水回(hui)(hui)用現狀(zhuang)及存在的(de)問(wen)題有了(le)較為深入的(de)了(le)解。本文(wen)在總結了(le)國內(nei)相關研(yan)究成果的(de)基礎(chu)上(shang)，結合(he)調(diao)研(yan)中發現的(de)問(wen)題，對焦(jiao)化廢水回(hui)(hui)用技術提出(chu)了(le)改(gai)進(jin)建(jian)議及方案。

2 焦化廢水深度處理技術研(yan)究(jiu)及(ji)應用現狀

近年來，我國的(de)環保工作者對(dui)焦(jiao)化(hua)廢(fei)水處理(li)做了(le)(le)大(da)量的(de)工作，將傳(chuan)統的(de)水處理(li)技(ji)術(shu)針對(dui)焦(jiao)化(hua)廢(fei)水進行(xing)了(le)(le)適應性(xing)改(gai)造及組合，地(di)發揮了(le)(le)生化(hua)、x氧(yang)化(hua)等技(ji)術(shu)的(de)效能(neng)，取得了(le)(le)一(yi)定成績。目前, 對(dui)焦(jiao)化(hua)廢(fei)水的(de)深度處理(li)技(ji)術(shu)主要(yao)包(bao)括：混凝沉淀法、吸(xi)附法、氧(yang)化(hua)技(ji)術(shu)（Fenton氧(yang)化(hua)、O3氧(yang)化(hua)、催(cui)化(hua)濕式氧(yang)化(hua)等）以(yi)及反滲透技(ji)術(shu)。

2.1 混凝沉淀法

傳統焦化(hua)廢(fei)水的深度(du)處(chu)理選用的混凝(ning)劑(ji)有聚(ju)合氯化(hua)鋁、聚(ju)合硫酸鐵等，盧(lu)建杭[1]開發出(chu)(chu)寶鋼焦化(hua)廢(fei)水專用混凝(ning)劑(ji)M180，處(chu)理寶鋼生(sheng)化(hua)處(chu)理后的污水，出(chu)(chu)水COD 在(zai)40~70mg/L，F-濃度(du)為3.0～6.0mg/L，色(se)度(du)為50～100 倍，總CN-在(zai)0.3~0.5mg/L左(zuo)右，各指標的平均去除(chu)率COD 約(yue)為70％、F-約(yue)為85％、色(se)度(du)約(yue)為95％、總CN-約(yue)為85％。

2.2 吸附法

吸附法是利用多孔性吸附劑吸附廢水中的一種或幾種溶質，使廢水得到凈化。通常采用的吸附劑有粉煤灰、熄焦粉、活性炭、樹脂等。蔣文新[2]等采用混凝沉淀、 活性炭吸附以及混凝沉淀+活性炭吸附工藝對焦化廠生化出水進行深度處理，單獨混凝沉淀或活性炭吸附均可以將水樣中COD濃度降到100mg/L以下，達到國家污水一級排放標準和冷卻用水建議標準；對于焦化廠生化出水，煤質炭Ⅰ和果殼炭均表現出良好的吸附效果，并使出水COD<100mg/L，但處理成本較高，當COD從147mg/L降至100mg/L，采用煤質炭Ⅰ的成本為1.2元/m3。

2.3 氧化技術

（1）Fenton氧(yang)化法

Fenton試(shi)劑(ji)(ji)法是以過氧(yang)化氫(qing)為氧(yang)化劑(ji)(ji)、以亞鐵(tie)鹽為催化劑(ji)(ji)的均相催化氧(yang)化法。Fenton試(shi)劑(ji)(ji)是一種(zhong)強氧(yang)化劑(ji)(ji)，反(fan)應(ying)中(zhong)產生(sheng)的?OH是一種(zhong)氧(yang)化能力很(hen)強的自由基，能氧(yang)化廢(fei)水(shui)中(zhong)有機(ji)物，從(cong)而降(jiang)低廢(fei)水(shui)的色度和(he)(he)COD值。許海燕等人[3]在生(sheng)化處(chu)理(li)后的焦化廢(fei)水(shui)中(zhong)加入(ru)Fenton試(shi)劑(ji)(ji)，之后又加入(ru)絮凝劑(ji)(ji) FeCl3和(he)(he)助凝劑(ji)(ji)PAM，過濾除(chu)去廢(fei)渣，處(chu)理(li)后水(shui)樣(yang)中(zhong)的COD從(cong)223.9mg/L降(jiang)至43.2mg/L。

（2）臭氧氧化

臭氧是一種強氧化(hua)劑，能與廢(fei)(fei)水(shui)中大多(duo)數有機物(wu)，微生(sheng)物(wu)迅速反(fan)應(ying)，可(ke)(ke)除(chu)去(qu)廢(fei)(fei)水(shui)中的酚、氰等污染物(wu)，并降低其(qi)COD、BOD值，同時(shi)還(huan)可(ke)(ke)起到脫色、除(chu)臭、殺菌(jun)的作用(yong)。劉金泉[4]等人分別用(yong)O3、H2O2/O3 及UV/O3對焦(jiao)化(hua)生(sheng)化(hua)出水(shui)進(jin)行(xing)深(shen)度(du)處(chu)(chu)理，接觸(chu)時(shi)間40 min，溶液pH 8.15，反(fan)應(ying)溫度(du) 25℃，在(zai)此條件下廢(fei)(fei)水(shui)COD及UV254的去(qu)除(chu)率可(ke)(ke)達 47.14%和(he)73.47%，COD可(ke)(ke)降至67mg/L。臭氧是一種高(gao)效干凈的氧化(hua)劑，但(dan)臭氧發生(sheng)器耗(hao)電量(liang)大，運行(xing)及投資費用(yong)高(gao)，在(zai)自來(lai)水(shui)廠做(zuo)為消(xiao)毒設施使用(yong)較多(duo)，但(dan)在(zai)工業廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)(chu)理中應(ying)用(yong)較少。

（3）電(dian)化學氧(yang)化技術

電(dian)化(hua)(hua)學氧(yang)化(hua)(hua)處理(li)技術的(de)(de)(de)基(ji)本原理(li)是使(shi)(shi)污(wu)染物在(zai)電(dian)極(ji)上發(fa)生(sheng)直接電(dian)化(hua)(hua)學反(fan)(fan)應或利用(yong)電(dian)極(ji)表面產生(sheng)的(de)(de)(de)強氧(yang)化(hua)(hua)性活性物質(zhi)使(shi)(shi)污(wu)染物發(fa)生(sheng)氧(yang)化(hua)(hua)還(huan)原轉(zhuan)變(bian)。李玉(yu)明等人[5]采用(yong)三維電(dian)極(ji)固(gu)定床技術對焦化(hua)(hua)廢水(shui)進行深度處理(li)的(de)(de)(de)實(shi)驗研(yan)究，研(yan)究結果表明，在(zai)槽電(dian)壓為12V，液體(ti)催化(hua)(hua)劑量(liang)為1500mg/L、反(fan)(fan)應時(shi)間為60min、pH為3的(de)(de)(de)條(tiao)件(jian)下(xia)，COD 去(qu)除率可達62%。在(zai)三維電(dian)極(ji)電(dian)解體(ti)系中(zhong)(zhong)以及(ji)在(zai)酸性和堿性條(tiao)件(jian)下(xia), 都能(neng)產生(sheng)活性中(zhong)(zhong)間體(ti)H2O2，但(dan)是在(zai)堿性條(tiao)件(jian)下(xia)，Fe2+很快便(bian)生(sheng)成(cheng)絮體(ti)，影響(xiang)了(le)其進一步與H2O2生(sheng)成(cheng) Fenton 試劑的(de)(de)(de)反(fan)(fan)應, 導致(zhi)隨著pH的(de)(de)(de)增大，COD去(qu)除率呈現(xian)逐漸(jian)降低的(de)(de)(de)趨勢(shi)。總體(ti)來說，該方法仍處于探索階段。同時(shi)可以查看(kan)中(zhong)(zhong)國污(wu)水(shui)處理(li)工程網更多技術文檔。

（4）光催化氧化法

光(guang)催化氧(yang)化法(fa)是由光(guang)能引起電子和空(kong)隙之間的(de)反應(ying)，產(chan)生具有(you)(you)較強(qiang)反應(ying)活(huo)性(xing)的(de)電子（空(kong)穴(xue)對(dui)），這些電子（空(kong)穴(xue)對(dui)）遷(qian)移到顆粒表面(mian)，便可以參(can)與和加速氧(yang)化還原(yuan)反應(ying)的(de)進行(xing)。光(guang)催化氧(yang)化法(fa)對(dui)水中酚類物(wu)質及其他(ta)有(you)(you)機物(wu)都有(you)(you)較高的(de)去除率，且能耗(hao)低，有(you)(you)著很大的(de)發展潛力。目前，這種方法(fa)還僅停留在理論研究階段。

2.4 反滲透技術

反(fan)滲透(tou)是一種(zhong)以壓(ya)(ya)力(li)為推(tui)動力(li)的膜分離過(guo)程。用(yong)水(shui)(shui)泵(beng)給含鹽(yan)水(shui)(shui)溶液(ye)或廢水(shui)(shui)施加壓(ya)(ya)力(li), 以克服自然(ran)滲透(tou)壓(ya)(ya)及膜的阻力(li), 使水(shui)(shui)透(tou)過(guo)反(fan)滲透(tou)膜, 將水(shui)(shui)中(zhong)溶解鹽(yan)和污染(ran)(ran)雜質(zhi)阻止在反(fan)滲透(tou)膜的另一側。周紅(hong)等人(ren)[6]采用(yong)MBR+RO的工藝(yi)對(dui)焦化(hua)(hua)廢水(shui)(shui)生化(hua)(hua)出水(shui)(shui)進(jin)(jin)行了(le)深度處理，結果顯示產(chan)水(shui)(shui)COD＜10mg/L，脫(tuo)鹽(yan)率達(da)到(dao)(dao)90%以上。反(fan)滲透(tou)技術只是對(dui)廢水(shui)(shui)中(zhong)的污染(ran)(ran)物進(jin)(jin)行了(le)濃縮，對(dui)污染(ran)(ran)物并沒(mei)有分解去(qu)除的作用(yong)，產(chan)生的濃水(shui)(shui)通常得不到(dao)(dao)妥善的解決，而且使用(yong)中(zhong)由于(yu)進(jin)(jin)水(shui)(shui)的水(shui)(shui)質(zhi)不同，膜極易受到(dao)(dao)污染(ran)(ran)，因此(ci)在工業廢水(shui)(shui)處理中(zhong)應當謹慎使用(yong)