易艳红(长沙博能科技股份有限公司，湖南长沙410129)
摘要：针对焦化废水含油量高且传统设备脱油效率不高的特点，采用陶瓷膜过滤器，在钢铁焦化企业处理焦化含油废水，其实际除油效率高达60~85%，且经过滤处理后的废水不会对后续工段的正常运行造成任何不良影响。 关键词：焦化废水；陶瓷膜过滤器；油水分离
焦化废水是焦化厂炼焦与副产品生产过程中产生的一种高污染工业废水，其中含有许多有毒、难降解物质。当前，随着国家对环保工作的日益重视，许多焦化厂均致力于提高废水循环率，减少污水外排，降低新水消耗量，以达到清洁生产的目标。不少厂家把经过初步处理后的焦化废水用于熄焦，甚至代替部分工业冷却循环系统的水，这样可减少60~80%的废水外排，在节约污水处理运行费用、排污费用及新水费用的同时，还减轻了工业生产对周边水体的污染[1]。当然，在实际生产中，不可能使所有的焦化废水都循环使用，总有一部分焦化废水需要外排[2]。
焦化废水的特点是成分复杂，氨氮和油浓度高，可生化性差，所以在进入生化处理池之前必须进行预处理。其中，焦化废水的除油属于预处理的一个重要环节，因为焦化剩余氨水焦油含量过高，不仅会引起 后续蒸氨设备的堵塞及生化系统微生物的活性降低，还可能直接导致外排水的COD难以达标。因此，本文研究采用高效的陶瓷膜过滤脱油工艺代替传统的砂石过滤或浮选工艺，期望能很好地解决上述问题，实现油含量的
大幅降低或废水COD大幅削减。
1常用焦化油水分离技术的特点
目前国内焦化行业常用的除油方法有重力、沉降法，砂石、焦炭过滤法，离心、射流或加气浮选法等，这些方法通常除油效率低(一般为30~45%)，而且劳动强度大，操作费用高[3]，气浮法除浮油效率尚可，但稳定操作都较困难。
重力、沉降法可以去除重油和浮油，除油比重仅占10%左右，所以一般作为除油预处理，用以减轻气浮或过滤处理的负荷。各种常用除油工艺的特点见表1。
从上表可以得出，陶瓷膜过滤具有其他过滤方式不具备的明显优势。本文研究的是使用一种特殊活性的复合多孔材料为滤材的陶瓷膜过滤器，该多孔材料经过特殊处理使其表面结构具有表面亲油内部结构疏油的特性[4]。当含油废水流经该滤材时，其中油滴被陶瓷膜滤材表面粘住，而水则从多孔结构中流过。当粘在陶瓷膜滤材表面的细小油滴不断聚集成较大的油滴时，就会形成一种挂膜作用，油滴继续增大就会脱离滤材
表面向上浮升，从而达到油水分离的目的。
2脱油处理中存在的问题及改进措施
油是影响脱氮效果的主要因素之一，针对许多焦化厂进入生化工序的含油量偏高而对好氧池的硝化细菌产生抑制和毒害作用，使生化出水的COD高达250~600mg/L。而且污泥颗粒挟带油滴，使污泥变轻，浮上水面，严重影响生化处理效果，从而使整个系统难以维持正常运行。因此，废水含油量应严格加以控制才不会给生化系统带来显著的负面影响。另外，含油过
高会影响蒸氨工艺的正常运行，油分累积于塔底部，需定期清塔，不但增加了停车次数，而且加大了工人劳动强度。
图1焦化剩余氨水处理工艺流程
从焦化剩余氨水处理工艺流程也可以看出，要确保后面生物处理系统实现高效降解和蒸氨设备的正常运作，而传统的废
表1常用除油工艺的比较
除油方式
陶瓷过滤器气浮(射流、离心)过滤(砂石、焦炭)陶瓷膜过滤
优点
能去除部分乳化油与密度与水相近的浮油
化学性能稳定，具有较强的截获污物的能力
过滤精度与滤速高，良好的机械性能及高的热稳性和化学稳
定性，易再生，分离的油可回收，不产生二次污染，耗能小，运
行和检修费用小
缺点
气泡释放量及大小不稳定，能耗较大，导致运行成本较高，液
面稳定难控制。
运行时阻力大、反洗再生能力差、易跑砂，滤料更换频繁，易
产生二次污染，对乳化油和溶解油基本是无能为力
对粒径较小的溶解油的拦截效果不佳
除油效率
20~40%
30~45%
60~85%
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2019年03月
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