焦化废水二级生化出水处理高级氧化工艺焦化废水是典型的高浓度难降解有毒有害废水，一般先进行蒸氨、除油和萃取脱酚等物化预处理，再进行生化处理去除有机物和氨氮。由于焦化废水可生化性差，生化处理工艺一般采纳较长的水力停留时间(70h左右)和较高的回流比(100%~300%)。尽管如此，二级生化工艺出水化学需氧量(COD)仍高达200mg/L左右，难以达标排放，必需进行深度处理。近年来，焦化废水深度处理的高级氧化工艺(AOPs)受到广泛关注。桂玉明发觉单独O3氧化能有效分解焦化废水中的有机物。刘金泉等讨论了AOPs对某焦化公司生化出水的深度处理效果，发觉H2O2/O3工艺对COD的去除率相比单独O3氧化有肯定程度提高，单纯采纳COD作为评价指标并不能精确反映AOPs对焦化废水中有机污染物的降解作用。李东伟等讨论了UV-Fenton试剂处理焦化废水，发觉H2O2投加量6g/L、FeSO4投加量2g/L、反应时间75min、pH=6的反应条件下，COD去除率达到86%。 尽管目前AOPs深度处理焦化废水讨论取得了显著进展，但鲜见不同AOPs处理焦化废水对比以及出水水质变化规律分析。本文开展单独O3氧化、O3/H2O2氧化、UV-Fenton氧化等工艺深度处理焦化废水讨论，系统比较不同工艺的处理效果，探究不同处理工艺出水水质特征，为焦化废水处理工艺的选择供应技术支撑。
谷氨酸发酵
1、试验
监视器安装
1.1 试验用水
流水工艺品试验用水取自北方某钢铁企业焦化废水二级生化处理工艺的
二沉池出水，各项水质指标见表1。试验所用试剂均为分析纯。试验所需溶液均用高纯水配制。
1.2 试验方法
O3氧化试验在间歇式反应装置内进行，反应器(h=800mm，=60mm)单次处理的废水体积为500mL。以干燥纯氧气(0.08MPa)为气源，采纳臭氧发生器(HTU-500G2，Longevity Resource，Canada)现场制取O3，经反应器底部通过多孔钛板持续通入。反应过程中产生的尾气由尾气净扮装置(Na2S2O3+KI溶液)汲取。进行O3/H2O2氧化试验，需事先在反应器中加入H2O2溶液。紫外Fenton氧化试验在紫外催化反应器中进行，取300mL废水于500mL烧杯中，调整pH=4，加入FeSO4溶解，再加入H2O2溶液，快速搅拌混匀倒入反应器中，在肯定的紫外光强度照耀下进行反应。每隔肯定时间取样，水样经0.45μm过滤后分析其水质。比例电磁铁
1.3 分析方法
COD测定采纳K2Cr2O7冷凝回流消解+滴定法，BOD5采纳稀释接种法进行测定。H2O2采纳钛盐光度法测定，UV-Fenton工艺出水的COD测试时扣除残余H2O2对COD的贡献。UV254值采纳紫外分光光度仪(HachDR5000，USA)测定。焦化废水毒性采纳发光细菌急性毒性试验方法分析。三维荧光光谱门控系统
采纳荧光分光光度计(HitachiF-7000，Japan)分析。激发光波长(λex)为200~450nm，放射光(λem)波长为200~600nm，步长均为5nm，激发光波及放射光波的狭缝宽度均采纳10nm，扫描速度为12000nm/min，PMT电压为700V。
2、结果与争论
2.1 单独臭氧氧化深度处理焦化废水
泵不同臭氧投加量下，臭氧氧化深度处理焦化废水时COD去除率的变化如图1所示。由图1可知，臭氧投加浓度越高，焦化废水中COD去除率越高。臭氧投加量为30mg/L时，反应120min后COD去除率仅为36%，240min后COD去除率为46%，COD值降至108mg/L，高于GB16171—2022《炼焦化学工业污染物排放标准》中新建企业COD 直接排放浓度限值(80mg/L)，接近现有企业COD直接排放浓度限值(100mg/L)。臭氧投加量增加到55mg/L时，COD去除率没有大幅增加。假如臭氧氧化反应时间采纳240min，所需反应器体积大，且通入反应器中臭氧量也成倍增加。假如臭氧投加量增加到55mg/L，此时虽然COD去除率增加幅度不大，但通入反应器的臭氧量也显著增加。由于臭氧的制备成本较高，因此臭氧氧化工艺的停留时间和臭氧投加量
不宜过大。
2.2 O3/H2O2工艺深度处理焦化废水
H2O2投加量对O3/H2O2深度处理焦化废水效果的影响如图2所示。由图2可知，H2O2的存在可明显提高臭氧氧化体系的处理效果。通入30mg/L的O3和加入2g/L的H2O2，反应120min后COD的去除率增加到63%，出水COD降低到74mg/L，低于GB16171—2022《炼焦化学工业污染物排放标准》中新建企业COD直接排放浓度限值(80mg/L)。
H2O2加入量从1g/L增至2g/L，COD去除率明显提高，从2g/L 增至20g/L时，COD去除率降低。COD去除率随H2O2加入量的增加先上升后降低，这是由于在O3/H2O2氧化体系中，H2O2作为引发剂，能促使更多O3分解生成羟基自由基量(·OH)。伴随H2O2的增加，生成的·OH浓度增大，从而加速了焦化废水中有机污染物的降解，提升了COD降解效率。Andreozzi等提出了·OH破灭的3个反应式为：
由此推断：H2O2浓度增加到肯定程度后，体系中产生的大量·OH 未能准时与有机物反应，反而与H2O2或其他物质反应而被消耗，从而导致O3/H2O2体系的氧化力量下降，因此使得焦化废水的COD去除率反而降低。
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