焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過(guò)程中產(chǎn)生的，屬高COD、高酚值、高氨氮量的有毒有害、難降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水。其中有機(jī)物以酚類化合物居多，約占總有機(jī)物的一半，有機(jī)物中還包括多環(huán)芳香族化合物和含氮、氧、碳的雜環(huán)化合物等。無(wú)機(jī)污染物主要以氰化物、硫化物、硫氰化物為主，處理難度較大，已成為現(xiàn)階段環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域亟待解決的一個(gè)難題。處理焦化廢水的方法較多，大致分為物化法、化學(xué)法和生物法3類方法。據(jù)統(tǒng)計(jì)，焦化廢水生化處理對(duì)于揮發(fā)酚及氰化物去除率較高，而對(duì)COD的去除率一般只能在80%以下，常常不能達(dá)到國(guó)家工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。吸附法是一種操作簡(jiǎn)便，可實(shí)現(xiàn)廢水中有用資源回收利用、對(duì)高低濃度廢水均適用的物理化學(xué)方法。崔曉君，黃龍等用活性炭對(duì)焦化廢水生化出水進(jìn)行了吸附研究。活性炭是一種優(yōu)良的多孔性吸附材料，具有豐富的內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)和較高的比表面積，而且在其孔的表面上含有大量的羧基、羥基、酚羥基、醌型羰基、內(nèi)酯等官能團(tuán)，因此活性炭具有很強(qiáng)的吸附性能，廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)保、食品加工和軍事化學(xué)防護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域�；钚蕴渴悄壳皬U水處理中普遍采用的吸附劑，可用于各類廢水的處理。廢棄蘭炭粉價(jià)格低廉，無(wú)須炭化，耗能低，是以其為原料制備活性炭的有利方面。文中采用水蒸氣活化法制備蘭炭粉基活性炭，并考察蘭炭粉基活性炭對(duì)高COD焦化廢水的吸附性能。具體聯(lián)系污水寶或參見http://szhmdq.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　實(shí)驗(yàn)方法

　　(1)蘭炭粉基活性炭的制備

　　稱取一定量干燥后的蘭炭粉，加入活化反應(yīng)器內(nèi)，向系統(tǒng)內(nèi)通入氮?dú)庖则?qū)趕其中空氣，15min后開始加熱，以10℃/min的速度升溫至活化溫度。在活化溫度下活化一定時(shí)間后，停止加熱。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下降至室溫。從爐內(nèi)取出活性炭，在120℃干燥8h后備用。采用美國(guó)麥克公司的ASAP2020物理吸附儀對(duì)所制備的蘭炭粉活性炭進(jìn)行比表面積與孔結(jié)構(gòu)的表征。

　　(2)室溫下，取焦化廢水1L，置于反應(yīng)器中，打開微型增氧泵，調(diào)節(jié)流量為3L/min后，加入一定量的蘭炭粉活性炭，此時(shí)反應(yīng)開始，一定時(shí)間后取樣。取樣后立即過(guò)濾，然后測(cè)定焦化廢水中剩余COD的含量�；瘜W(xué)需氧量(COD)采用重鉻酸鉀法測(cè)定。

　　利用水蒸氣活化廢棄蘭炭粉制備了活性炭，測(cè)得比表面積為620.94m2/g，總孔容積為0.4442cm3/g。對(duì)高COD焦化廢水的吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在曝氣和攪拌作用下對(duì)焦化廢水COD的去除效率比在靜態(tài)條件下明顯提高;增加活性炭投加量可以有效縮短反應(yīng)時(shí)間;活性炭的粒度越細(xì)，焦化廢水中COD的去除率越高，但活性炭的粒度不是越小越好，有一個(gè)最佳的尺寸范圍。綜合考慮去除效果和經(jīng)濟(jì)性，確定蘭炭粉基活性炭處理高COD焦化廢水的工藝條件為：1L廢水水樣在曝氣條件下，活性炭粒度100目、投加量10g/L，吸附時(shí)間1h，此工藝條件下COD的去除率可達(dá)到89.79%。