[摘 要]随着现在工业的发展，工业产生的焦化废水处理问题越来越引人注意。特别中国是世界第一焦炭生产大国。焦化生产过程中排放出大量含酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物质的废水，且排放量巨大。当前我国焦化废水处理问题尤为重要。焦化废水一旦超标排放，将对环境有很大危害。能够提出处理焦化废水的有效手段，达到废水再生的目的，从而改善我国水资源缺乏及水质恶化等问题。本文将对目前焦化废水治理现状做出分析，综述焦化废水治理技术的物理化学法、生物化学法，以及国外治理技术。
　　[关键词]焦化废水；物理化学法；脱氨技术；生物化学法
　　中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）22-0264-01
　　焦炭是高耗水产业，每年全国焦化废水的排放量约为2.85亿t。焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，水质随原煤组成和炼焦工艺而变化，是一种典型的难降解有机废水。其成分复杂，毒性大，它的超标排放对人类、水产、农作物都可构成很大的危害。目前大多焦化废水处理都是采用普通活性污泥法，对废水中的氛、氰等物质有一定发热去除效果，而对COD及NH3-N的去处效率极差，甚至没有办法去处。生产实践表明，焦化废水废水去除的主要难点是去除有机物及NH3-N，由于氨氮及多环芳香烃等有机物对微生物有毒性和抑制作用，是焦化废水治理技术存在缺陷及废水处理成本较高。现在成熟的处理焦化废水主要办法有物理法、化学法、生化法和物化法等；而目前大多数焦化厂主要综合采用生化法和物化法处理焦化废水。
　　1 焦化废水的预处理技术
　　焦化废水中部分有机物不易生物降解，需要采用适当的预处理技术。常用的预处理方法是厌氧酸化法。这是一种介于厌氧和好氧之间的工艺，其作用机理是通过厌氧微生物水解和酸化作用使难降解有机物的化学结构发生变化，生成易降解物质。焦化废水经厌氧酸化预处理后，可以提高難降解有机物的好氧生物降解性能，为后续的好氧生物处理创造良好条件。
　　2 二级处理技术
　　2.1 物理化学法
　　1）吸附法
　　吸附法处理废水，就是利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质，使废水得到净化。常用吸附剂有活性炭、磺化煤、矿渣、硅藻土等。活性炭具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，是最常用的一种吸附剂。活性炭吸附法适用于废水的深度处理。但是，由于活性炭再生系统操作难度大，装置运行费用高，在焦化废水处理中未得到推广使用。这种方法处理成本高，吸附剂再生困难，不利于处理高浓度的废水。
　　2）利用烟道气处理焦化废水
　　由冶金工业部建筑研究总院和北京国纬达环保公司合作研制开发的“烟道气处理焦化剩余氨水或全部焦化废水的方法”已获得国家专利。该技术将焦化剩余氨水去除焦油和SS后，输入烟道废气中进行充分的物理化学反应，烟道气的热量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨气与烟道气中的SO2反应生成硫铵。
　　该方法投资省，占地少，以废治废，运行费用低，处理效果好，环境效益十分显著，是一项十分值得推广的方法。但是此法要求焦化的氨量必须与烟道气所需氨量保持平衡，这就在一定程度上限制了方法的应用范围。
　　2.2 生物化学法
　　生化法是利用微生物的氧化、分解、吸附作用处理废水中的有机污染物，该方法是污水处理中应用最广且有效的一种方法。生物处理法主要是为了更深一层清除废水中可降解有机物和氨氮。生物处理法一般用于较大规模的废水处理，初期投资大，但是运行费用较低。
　　1）生物膜法技术
　　利用生物菌技术，针对废水成分，高密度培养活性菌，直接投入污染水体，分解转化，实现净水目的。它是一项近年发展起来的新技术，具有工艺简单、高效、实用等特点，初步显示了在水处理领域的应用前景。现在应用得较多的膜处理技术有微滤、纳米过滤、超滤、反渗透等[3]。
　　2）生物炭法技术
　　是指将粉末活性炭与活性污泥混合投入生化进水的曝气池中，然后将污泥从浓缩池中排入污泥脱水装置。由于粉末活性炭具有巨大的比表面积，吸附能力极强，与活性污泥混合在一起，使污泥附着于粉末活性炭的表面，从而提高了污泥的吸附能力，使活性污泥与粉末活性炭界面之间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高，从而也提高了COD的降解去除率，而且生物炭法能处理生物难以降解的有毒有害的有机污染物质。对煤化工废水中的高浓度大分子有机物具有良好的处理效果。
　　3）生物流化床法技术
　　是以砂、焦炭、活性炭这类颗粒材料为载体，水流自下向上流动，使载体处于流化状态，在载体表面生长，附着生物膜。它在传氧和传质方面有着不俗的表现，被众多专家评为有机废水生物处理中效率最高的方法，具有微生物浓度高，生物膜更新速度快，可承受的浓度负荷是其它生物法的5～10倍，污泥产生量要少于其它生物技术等特点。因此，可以实现设施小型化并减少占地和节省能耗，该工艺在生物脱氮方面也表现出非常显著的效果[4]。
　　4）生物脱氮技术法
　　是在普通生化处理技术的基础上发展起来的。A/O工艺既能脱氮也能降解废水中大量的有机物，是一种较为理想的废水处理技术，处理后出水水质基本上可以达到国家二级排放标准。A/O法较之活性污泥法在污染物去除率方面有了较大提高，但该方法水力停留时间较长，对于焦化废水中难降解有机物的去除效果不太理想。A2/O工艺技术在A/O工艺的基础上增加了厌氧预处理段，在好氧与厌氧的反复交替中，一些难降解的多环芳烃等有机物得以降解，酚、氰、COD的去除率明显提高，大大增强了废水的可生化性。A2/O生物脱氮污水处理技术，虽对焦化废水中的COD和NH3-N具有较好地处理效果，但处理后出水仍难以稳定达标。A/02工艺主要是去除废水中的COD和NH3-N。邢钢污水处理工程主体工艺采用了A/02工艺，其生物处理段由A/02池及二沉池组成，在O池采用孔曝气器作为充氧手段。实践证明，同样的总反应时间，A/02比A2/O对COD和NH3-N的去除率更高，出水COD和NH3-N均能稳定达标，而且A/02不需要大量的生物填料和布水器。上海宝钢焦化厂生物脱氮工艺改为A/02工艺。生产运行实践表明，改进后工艺的处理效果优于A/O工艺，运行成本有所降低。总的来看，生化法具有废水处理量大、处理范围广等优点：但该方法处理设施规模大，停留时间长，投资费用较高，对废水的水质条件要求严格。
　　3 结论
　　1）生化法具有废水处理量大、处理范围广、处理成本低、无二次污染等优点，是焦化废水处理的最主要方法；而物理化学法是对生化法的有益补充。利用多种方法的协同作用处理焦化废水，可发挥各自的优点，有助于更进一步地提高处理效率。因此，多种方法的有机组合、联用是焦化废水处理技术的发展方向。
　　2）经过不断的研究和实践，焦化废水的处理方法已经很多，且取得了较好的处理效果，但也存在一些缺点，比如外排水COD很少能够稳定达到国家一级排放标准，出水指标不稳定。因此，随着环保要求的日益严格，焦化废水最终实现稳定的高标准排放，还有许多工作要做，这是今后需要研究解决的课题。