论文摘要
焦化废水含有毒物质多，生物降解性能差，对环境危害大。我国焦化废水常规生物处理二级出水COD、NH3-N大部分不能达标。物理或化学方法处理出水水质虽能达标，单位运行成本过高，企业难以接受。近年来，有效且低投入的改进工艺成为研究的重点之一。采用厌氧-缺氧-曝气生物滤池（Anaerobic-Anoxic-Biological aeratedfilter，A1-A2-BAF）工艺处理焦化废水，利用BAF反应器兼具好氧反应器和部分缺氧反应器两种功能，部分碳氧化、硝化和反硝化的流程在同一反应器中进行，省去污泥回流和二沉池。该工艺对COD、NH3-N处理效果较好。无外加碳源和碱源情况下，系统总水力停留时间21h，回流比在3～4之间，处理出水COD、NH3-N平均去除率分别为85.74％、96.17％。处理后出水COD可达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的第二类污染物最高允许排放要求的二级标准，即COD不高于150mg／L；出水NH3-N保证达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中第二类污染物最高允许排放要求的一级标准，即NH3-N不高于15mg／L。运行一段时间后，通过气水联合反冲洗恢复处理能力。研究结果表明：厌氧池水解酸化大大提高了焦化废水的可生化性，为缺氧反应池提供了碳源。曝气生物滤池利用培养出的生物膜和滤料间悬浮污泥，降解较易生物降解的大部分碳有机物，同时实现第一级硝化。部分曝气生物滤池出水和厌氧池出水混合，回流入缺氧池进行反硝化，将曝气生物滤池产生的NO3--N及NO2--N转化成N2排出。本论文考察了工艺各段对焦化废水中NH3-N的去除效果和对COD的降解特性；探讨了pH、温度、水力停留时间、回流比、有机负荷等因素对工艺处理效果的影响；模拟了实际生产中的故障情况；最后评价了工艺运行成本，并与目前工艺进行了比较。实验证明该工艺的耐受性较强，进水水质变动较大时仍能保持平稳地处理效果；可在故障后较快恢复生产；通过反冲洗即可恢复日常处理能力；成本低廉，易于管理，具有良好的应用前景。