0　引言

　?催化湿式氧化处理技术和A/O生物脱氮污水处理技术是90年代初期先后开发出来的焦化废水处理技术，两者均能较好地将焦化废水中的COD组分和氨氮污染物氧化降解掉，使废水中的各项污染指标达标排放。催化湿式氧化处理技术还能将生物难于降解的稠环芳烃化合物BaP等有效处理掉，并能脱色、除臭、杀菌，处理后的出水可达到回用要求(出水水质见表 1)。与普通生化法相比，对一个年产45万t焦炭规模的焦化厂而言，两种技术每年均可减少污染物氨氮和CODcr的外排量达到百吨左右，具有显著的环境效益。

　?表1　三种处理技术的出水水质 处理工艺 出水水质
CODcr(mg/L) NH₃-N(mg/L) BaP(μg/L)
普通生化法 200 180 25
A/O生物脱氮法 100　10　20
催化湿式氧化法 ＜50 ＜10 ＜2

　　但近10年过去了，这两种性能优良的水处理技术并没有在实际生产应用中发挥其应有的作用。其中A/O生物脱氮处理技术只在宝钢焦化厂等为数甚少的几家企业使用，催化湿式氧化处理技术目前还没有一家焦化厂(或煤气厂)采用，这与我国目前水环境受氨氮污染影响较为严重的局面极不相称。

　?其原因主要是由于催化湿式氧化处理技术是在高温、高压条件下将废水中的有害污染物氧化掉，其催化剂为贵重金属化合物；而A/O生物脱氮处理工艺的设备设施也相对比同等规模的普通生化处理工艺的设备设施要大，其工艺运行过程中还使用了价格不菲的碳酸氢钠或其他碱源，因而与普通生化法相比，两者的单位运行费用均要高得多。也正如此，人们有理由认为：两种焦化废水处理技术虽具有良好的污水处理效果，但其昂贵的操作运行费用是许多企业难以承受的。

　?由于三种废水处理方法技术上的差异，对进水水质的要求各不相同；使得对同一焦化厂源头废水而言，所要求的预处理条件也不尽相同，废水处理设施的规模也不一样。在这样的前提下，单纯以废水处理设施本身的单位运行费用来比较，进而得出结论的做法就缺乏一定的科学性。本着探讨两种废水处理技术的应用前景出发，笔者在此就催化湿式氧化技术和 A/O生物脱氮处理技术的运行费用与现有焦化厂广泛采用的普通生化处理技术的运行费用进行比较性研究，以供设计部门及焦化厂、煤气厂等企业单位领导人在进行焦化废水处理方案决策时参考。?

1　进行费用计算比较的前提条件

　?焦化废水系煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，这是一股组成复杂、浓度高、毒性大、难降解的工业废水，其中主要由剩余氨水(煤气冷凝液)形成。

　?当采用普通生化处理工艺和A/O生物脱氮处理工艺时，由于废水中的COD组分和氨氮浓度均较高，为保证处理工艺的正常运行，废水须先进行蒸氨等预处理；而催化湿式氧化处理技术则不需进行蒸氨预处理。因此，在运行费用计算比较时，普通生化处理工艺和A/O生物脱氮处理工艺还需包括这部分的费用。

　?又鉴于焦化工艺，尤其是煤气净化和化工产品回收工艺繁多，各种工艺的废水排放源及产生的焦化废水水质也不尽相同。比较而言，煤气净化工艺为生产硫铵及脱硫脱氰工艺时，其排放的废水最适宜采用催化湿式氧化工艺处理。

　?因此，为取同一基准进行运行费用计算，今按年产焦炭60万t规模的焦化厂，回收及煤气净化工艺按硫铵、且设有脱硫脱氰装置(如FRC或T?H工艺)，蒸氨中一律按脱固定氨考虑。此时其待处理的剩余氨水、粗苯分离水等共约15m³/h。三种处理技术方案的工艺路线如下所示。

　?(1)普通生化?混凝处理工艺(见图1)：
?
剩余氨水→蒸氨汽提吹脱→生化处理→混 凝 处 理→外排
　　　　　　↑　　↑　　　↑　　　　↑　　↑　　　　
　　　　　NaOH　　蒸气　　稀释水　　NaOH　混凝剂

　?图1　普通生化处理

　?(2)A/O生物脱氮?混凝处理工艺(见图2)：

剩余氨水→蒸氨汽提吹脱→A/O生物脱氮→混 凝 处 理→外排
　　　　　↑　　↑　　　↑　　↑　　　　↑　　↑　　
　　　　NaOH　蒸气　Na₂CO₃ 少量稀释水　NaOH　混凝剂

　?图2　A/O生物脱氮处理

　?(3)催化湿式氧化处理(见图3)：
?
剩余氨水→催化湿式氧化处理→外排
　　　　　　　　↑
　　　　　　　NaOH

　?图3　催化湿式氧化处理?

　其处理水量按进生化处理装置、A/O生物脱氮装置及催化反应装置的水量计，分别为60m³/h、50m³/h、15m³/h。处理工艺条件为：蒸氨、普通生化处理、A/O生物脱氮工艺参数按目前通用参数选取，催化湿式氧化工艺参数则按小试结果所列参数进行计算。据此计算得出三种处理工艺的技术经济指标如表2所示(处理水量均以15m³/h计)。?