钢铁工业焦化废水治理技术研究

段海洋

（方大特钢科技股份有限公司，江西 南昌 330012）

焦化废水污染物质较多，无论是哪一污染物质，均会对生态环境以及人身安全构成一定的威胁影响。如果未经处理或者处理不完全的焦化废水直接流入到其他河流当中，一经人类饮用，势必就会对人身安全构成严重威胁，严重时甚至会存在致癌风险。或者是这部分污水资源在动物或者植物体内富集，最终通过食物链作用及影响再次传至到人身体当中，给人类身心健康构成严重威胁。从上述表述不难看出，焦化废水造成的生态威胁、人身威胁都极为严重。针对于此，相关研究人员应该针对焦化废水治理问题进行大量实践与研究，以期可以为钢铁行业的可持续发展奠定良好基础。

1 焦化废水处理技术研究进展及现状

1.1 焦化废水处理技术

钢铁行业炼焦工艺主要以煤炭资源为原料，通过炼制生产技术，实现焦化废水处理过程。根据当前生产情况来看，煤炭资源与氧气相互结合会携带较多具备化学物质的废水资源。这些工业废水未经过完全处理或者处理不当直接排放，会对水资源造成严重污染影响。关于这一点，无论是国内还是国外研究，都没有完全可以解决的办法。究其原因，主要是因为废水中含有大量大分子有机物[1]。

而这些有机物会继续与碳磷等化合物发生化学反应，形成新的氧化物质。需要注意的是，上述物质都是难以直接处理或者降解的物质，不利于钢铁行业的可持续发展。目前，在焦化废水处理技术研究方面，一方面研究人员主张运用新技术以及新工艺实现对焦化废水的处理过程，力求将废水中的大分子有机物降解成功。另一方面，技术人员可以运用焦化废水处理新技术实现对污染物质的降解作用，进而达到废水治理目标。

1.2 焦化废水处理技术现状

原有的焦化废水处理技术需要从煤气净化与焦化产品回收等方面实现对废水的净化处理作用。但是根据实际作用效果来看，这种方式难以真正实现有机物分解作用。目前，国内在焦化废水处理技术的应用方面，主张按照生物活性炭技术及原则要求，实现有机物的降解要求。

结合当前情况来看，生物活性炭法无论是在降解有机物方面，还是物理吸附以及生物降解效果方面，都可以达到预期效果。究其原因，主要是因为生物降解作用可以促使活性炭反复利用，延长活性炭的应用效果以及使用寿命。除此之外，活性炭技术具备较强的空隙结构，可以实现对废水中有机物质的分解，降低废水中的有害性[2]。

2 钢铁工业焦化废水处理技术与方法研究

上文提及到的活性炭法只是一个比较初级的处理方法，在治理效果方面难以达到预期要求。为确保钢铁工业焦化废水处理效果得以达到预期，建议研究人员应该针对废水处理问题进行进一步研究与分析，以期可以实现深度处理过程，确保焦化废水处理技术可以有效作用于钢铁行业焦化废水处理工作当中。以下是本人结合近些年来钢铁工业的治理经验，针对钢铁工业焦化废水处理技术与方法进行研究与分析，以供参考。

2.1 生物处理

所谓的生物处理技术主要是指利用微生物处理方法，针对废水中的有机物质进行氧化处理与分解处理。根据当前应用情况来看，焦化废水处理系统中的活性污泥法基本上可以视为钢铁工业常用的生物处理技术。焦化废水系统在治理方面应该严格按照两级处理原则进行合理处置。应用过程中，根据微生物不同形态特点将其分为下述两种方法，如活性污泥法与生物膜法。近些年来，为确保焦化污水处理工作得以创新发展，研究人员主要针对生物处理技术内容进行研究与分析[3]。

根据实际作用情况来看，生物处理技术基本上可以实现对有机物的降解处理过程，促使水质不断提高。目前，活性污泥生物脱氮技术已经成功应用于各大焦化厂当中，如首钢集团。尤其脱氮处理方面基本上达到预期成果，其中，COD与氮氧去除率可以达到94%及以上。结合现场实际操作情况来看，操作成本、运行费用明显要比以往低得多。且改进后的焦化废水技术基本上满足了相关工程的应用要求，值得推广与应用。

2.2 化学处理

目前钢铁工业焦化废水治理工作除了应用生物处理技术之外，还应用化学处理技术以达到预期效果。根据当前实际情况来看，化学处理技术主要围绕催化湿式氧化、电化学氧化技术、臭氧氧化技术、等离子体处理技术等进行治理[4]。

催化湿式氧化技术：主要利用空气将废水中的氮氧物质、有机污染物及时排除，最好可以在高温高压状态下反应生成对空气中污染物的物质。根据当前应用情况来看，该项技术已经成功应用于高生物降解性废水当中、合成纤维当中。而湿式催化氧化法则具备适用性广、氧化速度快等优势。但是这种成本优势较差，如加工成本过高等，因此在应用方面应该酌情而定。

电化学氧化技术：主要原理为通过借助电极表面产生的强氧化活性物质促使污染物可以在电极上发生大量反应，将污染物进行降解处理。根据当前研究情况来看，电化学氧化法在氧化能力方面表现极强，因此在降解效果方面基本上达到良好效果[5]。

臭氧氧化技术：臭氧可以视为强氧化剂的一种。可以与废水溶液中的有机物质与微生物之间发生强烈的化学反应，及时去除废水中的污染物质，如酚类。同时，可以降低水体溶液中的COD含量与BOD含量。根据大量研究实验表明，臭氧在废水色度的去除效果方面基本上可以达到95%的效果，但是在COD与特殊化学物质的去除率方面难以达到预期，一般多可以用作预处理流程当中。

等离子体处理技术：等离子体处理技术在应用优势方面，基本上可以表现出低能耗、处理量大等优势特点。研究发现，焦化废水中的酚类物质、氰化物等污染物含量较多。根据当前技术应用情况来看，等离子体处理技术可以借助高能纳秒脉冲放电技术优势，实现对污染物的降解作用。但是需要注意的是，等离子体处理技术涉及到的应用成本较高，难以实现大面积应用效果。

2.3 生物与化学组合技术

生物处理与化学处理虽在治理效果方面可以满足预期目标要求，但是在实际处理过程中受到不客观因素得以婴喜爱那个，也容易出现降解效率不高的现象。为克服生物处理去除率得以达到预期要求，研究人员提出生物与化学组合技术方法。所谓的生物与化学组合技术主要是指改进传统活性污泥法实现对有机物及污染物的降解效果。其中，在活性污泥法改进工作方面，建议技术人员可以适当加入活性炭、混凝剂等加速反应速度。但是从当前研究情况来看，活性炭吸附操作难度还是存在，需要研究人员从多个方面进行研究与分析，以确保污染物治理效果得以达到预期。

3 钢铁工业焦化废水处理的改进措施研究

为进一步促进钢铁工业焦化废水处理工作得以达到预期效果，建议生产操作人员可以针对污水分流处理技术内容进行合理研究与分析，同时，严格控制工艺参数，为钢铁工业焦化废水处理工作的顺利贯彻与落实奠定良好基础。一方面，按照污水分流处理技术，确保催化湿空气氧化技术应用效果得以达到预期。另一方面，在严格控制工艺参数方面，技术人员应该定期清洗与维护相关设备。与此同时，严格控制好氧池中氧气问题的溶解效果。除此之外，在好氧池碱度问题的控制方面，降低污水中有害物质的浓度问题。

4 结论

综上所述，焦化废水基本上可以视为焦化生产过程产生的有机废水，不仅富含较多的污染物物质，同时还富有较多的风险因素，无疑会给环境生态安全、人类身心健康构成威胁。根据当前焦化废水治理现状来看，现有技术标准难以完全满足废水处理要求。需要研究人员从多个方面统筹规划与合理部署，针对焦化废水治理技术进行大量实践与研究，以确保焦化废水处理效果得以达到预期。相信通过全体人员的不断努力，钢铁行业的焦化废水处理技术势必会达到预期效果，让我们拭目以待！