焦化废水处理技术

1 焦化生产工艺1
1.1 炼焦生产工艺1
1.1.1 炼焦工业1
1.1.2 煤的成焦过程1
1.1.3 炼焦及方法2
1.1.4 焦化生产的工艺流程3
1.1.5 炼焦新技术4
1.2 化学产品的回收工艺10
1.2.1 炼焦化学产品的回收与精制10
1.2.2 粗煤气分离13
1.2.3 粗苯回收17
1.2.4 焦油蒸馏19
1.2.5 煤高温干馏化学产品的生成21
1.2.6 煤气气化化学产品的加工23
1.2.7 煤液化化学产品的加工24

2 焦化废水的产生及危害30
2.1 焦化废水的产生30
2.1.1 焦化废水产生的概况30
2.1.2 焦化废水的组成及分类31
2.2 焦化废水排放的现状与危害32
2.2.1 我国焦化废水治理概述32
2.2.2 焦化废水水质及危害32
2.2.3 我国焦化废水治理情况36

3 焦化废水处理技术38
3.1 两段生物法38
3.1.1 工作原理及微生物特征38
3.1.2 AB法的设计要点及运行参数 40
3.1.3 应用AB工艺应注意的问题40
3.2 延时曝气42
3.3 传统生物脱氮工艺42
3.3.1 传统生物脱氮机理43
3.3.2 传统生物脱氮工艺49
3.4 SBR生物脱氮工艺56
3.4.1 SBR工艺简介56
3.4.2 SBR工艺理论分析58
3.4.3 SBR工艺脱氮58
3.4.4 设计方法59
3.5 MBR生物膜脱氮工艺66
3.5.1 概述66
3.5.2 膜生物反应器的处理机理67
3.5.3 MBR工艺组成67
3.5.4 MBR稳定运行的因素68
3.6 物化脱氮工艺71
3.6.1 吹脱法71
3.6.2 折点氯化法(break point chlorination)78
3.6.3 选择性离子交换法82
3.6.4 离子交换脱氮原理85

4 焦化废水处理新技术91
4.1 生物强化技术91
4.1.1 技术特点92
4.1.2 生物强化技术的提出92
4.1.3 作用机制92
4.1.4 实施途径93
4.1.5 效果及评价95
4.2 生物强化技术应用于焦化废水处理96
4.2.1 焦化废水中的生物强化技术96
4.2.2 研究现状97
4.2.3 生物强化系统的优化设计100
4.3 深度氧化技术100
4.3.1 化学氧化101
4.3.2 光化学氧化技术114
4.4 脱氮工艺119
4.4.1 同步硝化反硝化工艺119
4.4.2 短程硝化反硝化脱氮工艺122
4.4.3 短程硝化厌氧氨氧化脱氮工艺126
4.4.4 短程硝化+铁炭微电解脱氮工艺128
4.5 焦化废水处理的展望130
4.5.1 整体趋势展望130
4.5.2 行业管理131
4.5.3 处理技术132
4.5.4 焦化废水排放标准132

5 焦化废水生物处理动力学133
5.1 生物反应过程动力学描述133
5.1.1 污泥中的微生物生长规律133
5.1.2 基本概念134
5.2 莫诺特(Monod)模式135
5.2.1 活性污泥的有机物负荷与氨氮负荷136
5.2.2 限制细菌增殖的底物浓度137
5.2.3 微生物的比增殖速度138
5.2.4 Ks与Vmax的求解138
5.2.5 存在有毒底物时的莫诺特模式修正139
5.3 劳伦斯麦卡蒂模式141
5.3.1 劳伦斯麦卡蒂基本方程式141
5.3.2 劳伦斯麦卡蒂模式的推论——基本方程式在完全混合系统方面的应用143
5.3.3 生物动力学常数测定146
5.4 麦金尼模式149
5.4.1 麦金尼的有氧代谢理论149
5.4.2 生物量的测定与计算149
5.4.3 Ke的测定151
5.4.4 双参数计算方法152

6 污泥的处理与处置157
6.1 污泥的性质与分类157
6.1.1 污泥的分类与特性157
6.1.2 表示污泥性质的指标157
6.2 污泥浓缩160
6.2.1 污泥中水的分类与去除方法160
6.2.2 污泥的重力浓缩法——静置沉降160
6.2.3 气浮浓缩法162
6.2.4 离心浓缩163
6.2.5 污泥浓缩设备163
6.3 污泥机械脱水164
6.3.1 机械脱水前的预处理164
6.3.2 机械脱水166
6.4 污泥最终处置173
6.4.1 污泥处置方式173
6.4.2 国内外污泥处理处置趋势分析176
6.4.3 对污泥处置问题的几点建议176
6.5 焦化行业污水处理厂污泥的处理与处置177

7 工程经济技术分析178
7.1 经济分析概述179
7.1.1 工程技术经济分析的步骤和基本要求179
7.1.2 在工程技术经济分析中应处理的关系180
7.1.3 经济分析的具体内容181
7.2 技术经济分析的程序183
7.2.1 技术经济分析的基本程序183
7.2.2 技术经济评价指标185
7.2.3 技术经济分析原则186
7.3 工程经济评价的基本方法187
7.3.1 净现值法(NPV)188
7.3.2 内部收益率法(IRR)188
7.3.3 最低成本法189
7.3.4 年成本法189
7.3.5 投资回收期法(投资返本年限法)189
7.3.6 静态差额投资回收期和差额投资收益率190
7.3.7 效益成本率法190
7.3.8 敏感性分析191
7.4 环境效益分析193
7.4.1 内部费用194
7.4.2 外部费用194
7.4.3 效益分析194
7.5 评价因素权重和综合评价195
7.5.1 优缺点对比法195
7.5.2 多目标权重评分法195
7.5.3 序数评价法196
7.5.4 费用效益法197

8 焦化废水综合治理及回用技术205
8.1 结合物化法的生物脱氮技术205
8.1.1 物化预处理205
8.1.2 生物处理207
8.1.3 焦化废水的后续处理207
8.1.4 工程实例210
8.2 结合强化生物法的生物脱氮技术211
8.2.1 生物铁强化技术在焦化废水处理中的应用211
8.2.2 高效生物菌种在焦化废水处理中的应用212
8.2.3 固定化微生物技术在焦化废水处理中的应用213
8.3 焦化废水回用213
8.3.1 湿法熄焦补充水213
8.3.2 钢铁转炉除尘水系统补充水214
8.3.3 高炉冲渣、泡渣214
8.3.4 洗煤循环水补充水215
8.3.5 曝气池的消泡水216
8.3.6 煤场喷洒216
参考文献217