當前，全球都面臨著水資源短缺、水質惡化的嚴峻形勢，水污染問題成為當今世界面臨的重要環境問題之一。我國人均水資源占有量僅為0.24萬m3，只要世界上人均占有量的1/4，屬世界十二個貧水國度之一，所以增強對新污染源的控制，改善老污染源處置條件，才可以從基本上改動我國水質惡化的現狀。

焦化廢水處理不斷是國內外工業污水處理范疇的一大難題。廢水中污染物組成復雜，含有揮發酚、多環芳烴和氧硫氮等雜環化合物，屬較難生化降解的高濃度有機工業廢水。目前，焦化廢水處置通常要經過預處置、二級處置和深度處置后才可能達標排放。焦化廢水的預處置技術有：厭氧酸化法、氣浮法、混凝沉淀法；二級處置辦法很多，有生物化學法、物理法、化學法、以及物理-化學法等；焦化廢水深度處置技術有化學氧化法、折點氯化法、絮凝沉淀輔以加氯法、吸附過濾輔以離子交流法等。但目前最常用的辦法是焦化廢水經隔油池、二級氣浮池除油后實施多段曝氣生物處置，再經氧化塘或吸附法深度處置后排放。

1.廢水來源

焦化廢水是煉焦、煤氣在高溫干餾、凈化及副產品回收過程中，產生含有揮發酚、多環芳烴及氧、硫、氮等雜環化合物的工業廢水，是一種高CODcr、高酚值、高氨氮且很難處置的一種工業有機廢水。其主要來源有三個：一是剩余氨水，它是在煤干餾及煤氣冷卻中產生出來的廢水，其水量占焦化廢水總量的一半以上，是焦化廢水的主要來源；二是在煤氣凈化過程中產生出來的廢水，如煤氣終冷水和粗苯別離水等；三是在焦油、粗苯等精制過程中及其它場所產生的廢水。

2.廢水特性

焦化廢水所含污染物包括酚類、多環芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環化合物等，是一種典型的含有難降解的有機化合物的工業廢水。焦化廢水中的易降解有機物主要是酚類化合物和苯類化合物，砒咯、萘、呋喃、瞇唑類屬于可降解類有機物。難降解的有機物主要有砒啶、咔唑、聯苯、三聯苯等。

焦化廢水的水質因各廠工藝流程和生產操作方式差別很大而不同。通常焦化廠的蒸氨廢水水質如下：CODcr3000－3800mg／L、酚600－900mg／L、氰10mg／L、油50－70mg/L、氨氮300mg/L左右。假如CODcr按3500mg／L計，氨氮按280mg/L計，則每噸焦炭最少可產生0.65kgCODcr和0.05kg氨氮，全國機焦產量為7000萬噸，則每年可產生45500噸CODcr和3500噸氨氮，假如污水不處置，將對環境形成多么大的污染。

3.廢水處置方式

目前焦化廠廢水處置有多種方式，首要方式應將焦化廢水處置綜合思索。如建廠時選擇廠址就應論證廢水處置計劃，充沛思索廠址的上、下游及四周的狀況，不要設在給水水源左近和有特殊請求的中央；能否將經處置后的水送左近洗煤廠、鋼鐵廠的綜合廢水處置廠、城市污水處置廠，使廢水處置計劃更趨合理也是必需思索的問題。

其次是廢水處置不能單一思索，而應與煤氣凈化工藝等統一思索設計計劃。從產生廢水的安裝開端處置，每道工序均按請求設計，減輕最終廢水處置安裝的擔負。如上海寶鋼三期工程將蒸氨工段與廢水處置兼并為一個車間，使其能達標排放。

將處置后的廢水盡量在廠內應用，如送作熄焦補充水、除塵補充水、煤場灑水等，從而減少外排水量，同時采取措施避免對環境及設備產生不良影響。

4.國內外焦化廢水處置技術

目前，國內80％的焦化廠普遍采用的是以傳統生物脫氮處置為中心的焦化廢水工藝流程。分為預處置、生化處置以及深度處置。預處置主要采用物理化學辦法，如除油、蒸氨、萃取脫酚等；生化處置工藝主要為A/O、A2/O等工藝；深度處置主要工藝有活性炭吸附法、活性炭-生物膜法及氧化塘法。

在歐洲，焦化廢水處置普遍的工藝為先去除懸浮物和油類污染物質，然后應用蒸氨法去除氨氮，再采用生物氧化法去除酚硫氰化物和硫代硫酸鹽。在某些狀況下還對廢水做排放前的最后深度處置。在美國，煉焦廠的廢水處置工藝為：脫焦油—蒸氨工藝—活性污泥法及污泥脫水系統。綜合看起來，國外的焦化廢水處置辦法與我國根本分歧。

（1）：物理處置法

1.吸附法

吸附法是應用多孔性吸附劑吸附污水中的一種或幾種溶質，使污水得到凈化。活性炭是最常用的一種吸附劑，活性炭吸附法適用于污水的深度處置。劉俊峰等采用高溫爐渣過濾，再用南開牌H2103大孔樹脂吸附處置含酚520mg/L、COD3200mg/L的焦化污水，處置后出水到達國度排放規范。

2.混凝和絮凝沉淀法

混凝法是向污水中參加混凝劑并使之水解產生水合配離子及氫氧化物膠體，中和污水中某些物質外表所帶的電荷，使這些帶電物質發作凝集，是用來處置污水中自然沉淀法難以沉淀去除的細小懸浮物及膠體微粒，以降低污水的濁度和色度，但對可溶性有機物無效，常用于焦化污水的深度處置。

該法處置費用低，既能夠間歇運用也能夠連續運用。上海焦化總廠選用厭氧-好氧生物脫氮分離聚鐵絮凝機械加速廓清法對焦化污水實施綜合管理，使出水中COD<158mg/L，NH3-N<15mg/L。近年來，新型復合混凝劑在焦化污水處置中的應用得到普遍的研討。

3.Fenton試劑法

Fenton試劑是由H2O2和Fe2+混合得到的一種強氧化劑，由于其能產生氧化才能很強的61OH自在基，在處置難生物降解或通常化學氧化難以奏效的有機污水時，具有反響疾速，溫度和壓力等反響條件緩和且無二次污染等優點。因而，近30年來越來越遭到國內外環保工作者的普遍注重。

（2）：生化處置法

生化處置法是一種應用微生物氧化合成污水中有機物的辦法，常作為焦化污水處置系統中的二級處置。

1.A/O與A2/O法

目前國內主要采用A/O與A2/O工藝及其變異型脫氮工藝實施焦化污水的脫氮處置，脫氮效果較好。MinZhang等對A-A-O工藝與A-O工藝實施了比擬，實驗標明：A-A-O工藝在NH3-N去除和反硝化方面均優于A-O工藝，特別是反硝化率方面A-A-O工藝是A-O工藝的兩倍。目前寶鋼一、二期焦化污水就是對原A-O工藝優化后，采用了A-A-O工藝。

目前系統運轉穩定，但由于條件控制復雜，投資費用高，為保證處置效果，運轉中污泥及污水回流量較大，增加了動力耗費，且內循環液帶入大量溶解氧，使反硝化池內難于堅持理想的缺氧狀態，影響反硝化過程降低了脫氮效率。

2.SBR法

SBR池兼均化、沉淀、生物降解及終沉等功用于一體。國內外對SBR法研討的結果標明此法工藝簡單、運轉費用低、運轉管理簡單，同時不用設調理池，多數狀況下可省去初沉池。SBR反響池生化反響才能強，處置效果好，能有效地避免污泥收縮，耐沖擊負荷才能強，工作穩定性強。用它來處置焦化污水，NH3-N的去除率達60%，傳統SBR法對焦化污水降解效率不高。

3.氧化溝技術

隨著氧化溝技術的開展，呈現了一系列脫氮技術與氧化溝技術相分離的污水處置工藝流程。依照運轉方式，氧化溝能夠分為連續工作式、交替工作式和半交替工作式。連續工作式氧化溝，如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國應用比擬多，這些氧化溝經過設置恰當的缺氧段、好氧段都能獲得較好的脫氮效果。

（3）：化學處置法

1.催化濕式氧化技術

催化溫式氧化技術是在高溫、高壓條件下，在催化劑作用下，用空氣中的氧將溶于水或在水中懸浮的有機物氧化，最終轉化為無害物質N2和CO2排放。該技術的研討始于20世紀70年代，是在Zim-merman的濕式氧化技術的根底上開展起來的。濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速度快、處置效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優點。但是，由于其催化劑價錢昂貴，且在高溫高壓條件下運轉，對工藝設備請求嚴厲，國內很少將該法用于污水處置。

2.臭氧氧化法

臭氧是一種強氧化劑，能與污水中大多數有機物，微生物疾速反響，同時還可起到脫色、除臭、殺菌的作用。該法不會形成二次污染，操作管理簡雙方便。但是，這種辦法也存在投資高、電耗大、處置本錢高的缺陷。同時若操作不當，臭氧會對四周生物形成危害。因而，目前臭氧氧化法還主要應用于污水的深度處置。在美國已開端應用臭氧氧化法處置焦化廢水。

3.光催化氧化法

光催化氧化法是由光能惹起電子和空隙之間的反響，產生具有較強反響活性的電子(空穴對)，這些電子(空穴對)遷移到顆粒外表，便能夠參與和加速氧化復原反響的實施。光催化氧化法對水中酚類物質及其他有機物都有較高的去除率。在最佳光催化條件下，控制污水流量為3600mL/h，就能夠使出水COD值由472mg/L降至100mg/L以下，且檢測不出多環芳烴。