焦化廢水危害巨大，含有酚類化合物、含氮、硫、氧的雜環(huán)化合物、多環(huán)芳香族化合物、脂肪族化合物等有機(jī)污染物。多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物難以降解，而且還是強(qiáng)致癌有機(jī)物。酚類化合物屬原型質(zhì)毒物，不僅危害農(nóng)作物生長，影響動(dòng)物繁殖，還嚴(yán)重威脅人類健康。氨氮是水體中的營養(yǎng)素，是水體中的主要耗氧污染物，可導(dǎo)致水富營養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生。
目前國內(nèi)對焦化廢水主要采用活性污泥法和混凝沉淀法聯(lián)合處理，在處理設(shè)施運(yùn)行良好的情況下出水COD一般達(dá)到100~150mg/L，氨氮達(dá)到5~15mg/L，均能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978—1996）二級排放標(biāo)準(zhǔn)。但隨著新的《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 16171—2012）實(shí)施，煉焦化學(xué)污水直接排放標(biāo)準(zhǔn)將于2015年進(jìn)一步提高至COD80mg/L、氨氮10mg/L，原有生化處理方式已經(jīng)不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。另一方面，行業(yè)內(nèi)普遍推廣干熄焦工藝使得原來用于熄焦的焦化廢水無處消納。綜合多方因素，眾多焦化企業(yè)迫切需要一種可以實(shí)現(xiàn)焦化廢水深度處理并回用的成熟技術(shù)。
筆者以某焦化企業(yè)DTRO膜處理焦化廢水及回用的實(shí)際工程為平臺(tái)，探討了DTRO膜法對焦化廢水的深度處理及回用，旨在為該技術(shù)的推廣提供。
焦化廢水處理技術(shù)——DTRO膜法
DTRO膜即碟管式反滲透，該系統(tǒng)的核心是由碟片式膜片、導(dǎo)流盤、O型橡膠墊圈、中心拉桿和耐壓套管所組成的膜柱。碟管式膜柱有大膜柱和小膜柱兩種。小膜柱直徑為200毫米，長1000毫米，有170個(gè)導(dǎo)流盤和169個(gè)膜片；大膜柱直徑為214毫米，長1400毫米，由210個(gè)導(dǎo)流盤和209個(gè)膜片構(gòu)成。膜片和導(dǎo)流盤間隔疊放，O型橡膠墊圈放在導(dǎo)流盤兩面的凹槽內(nèi)，用中心拉桿穿在一起，置入耐壓套管中，兩端用金屬端板密封。
與其他膜組件（卷式封裝）相比，碟管式反滲透具有以下三個(gè)明顯的特點(diǎn)：
通道寬：膜片之間的通道為6mm，而卷式封裝的膜組件只有0.2mm；
流程短：液體在膜表面的流程僅7cm，而卷式封裝的膜組件為100cm；
湍流行：由于高壓的作用，滲濾液打?qū)?dǎo)流盤上的凸點(diǎn)后形成高速湍流，這種湍流的沖刷下，膜表面不易沉降污染物。在卷式封裝的膜組件中，網(wǎng)狀支架會(huì)截留污染物，造成靜水區(qū)從而帶來膜片的污染。
以上三個(gè)特點(diǎn)，決定了碟管式反滲透技術(shù)在處理滲濾液時(shí)可以容忍較高的懸浮物和SDI，通俗一點(diǎn)講，就是不會(huì)堵塞。同時(shí)，這三個(gè)技術(shù)特點(diǎn)體現(xiàn)在具體實(shí)踐中，使碟管式膜技術(shù)有如下幾個(gè)工程特點(diǎn)：
1）膜組的結(jié)垢少，膜污染輕，膜壽命長
DTRO膜的特殊結(jié)構(gòu)及水力學(xué)設(shè)計(jì)使膜組易于清洗，避免了結(jié)垢和其他膜污染，從而延長了膜片壽命。用于DTRO的膜片壽命可長達(dá)3-5年。
2）不依賴于預(yù)處理，具有良好的穩(wěn)定性、安全性和適應(yīng)性
由于DTRO膜組具有特殊的水力學(xué)設(shè)計(jì)，使之適于處理高渾濁度和含砂系數(shù)高的廢水。對于一般的反滲透系統(tǒng)，進(jìn)入膜組的廢水渾濁度不能超過1，含砂系數(shù)不能超過3。為使進(jìn)水達(dá)到上述指標(biāo)，往往需要比較復(fù)雜的前過濾和化學(xué)處理。由于DTRO膜片和導(dǎo)流盤之間有比較寬敞的通道，進(jìn)入膜組的廢水渾濁度可達(dá)到4，而含砂系數(shù)也可達(dá)到40。這樣，只需要簡單的砂濾器和精濾器就能滿足膜組系統(tǒng)的要求。在具體工程中，預(yù)處理系統(tǒng)可有可無。對于有預(yù)處理的系統(tǒng)，無論預(yù)處理環(huán)結(jié)是否高效、穩(wěn)定，反滲透系統(tǒng)都可以穩(wěn)定的達(dá)標(biāo)出水。同時(shí)由于不依賴于生物處理，碟管式反滲透對填埋場各個(gè)階段的滲濾液具有良好的適應(yīng)性。
3）安裝、維修簡單，操作方便，自動(dòng)化程度高
由于DTRO系統(tǒng)采用的管道、零備件大多是標(biāo)準(zhǔn)件，安裝、維修比較方便。同時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)的膜片可以單獨(dú)抽換，不像卷式膜或中空纖維膜那樣，只要一處膜片損壞，就得更換整個(gè)膜柱，這樣就降低了DTRO系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用。該系統(tǒng)所有操作由計(jì)算機(jī)控制，具有*的自動(dòng)檢測和顯示系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高，操作方便。
4）系統(tǒng)可擴(kuò)充性強(qiáng)
根據(jù)需要可增加一級、二級或高壓膜組。即隨著處理規(guī)模的增減而增減膜柱數(shù)量，隨著水質(zhì)要求的提高而增加第二級或第三級反滲透系統(tǒng)。
現(xiàn)煙臺(tái)金正環(huán)?？萍加邢薰疽M(jìn)DTRO膜技術(shù)，加上公司*的技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)并通過技術(shù)的改進(jìn)將此膜進(jìn)行國產(chǎn)化，在處理領(lǐng)域上對所有離子都具有98-99%的脫除率。該公司擁有現(xiàn)代化的制模車間及組裝車間，同時(shí)為客戶提供設(shè)計(jì)、制造、維修、OEM、、設(shè)備樣機(jī)參觀、部分系統(tǒng)工程設(shè)備圖紙、設(shè)備使用培訓(xùn)等一系列服務(wù)。歡迎新老客戶到我司參觀、考察。