摘要
自制改性铁碳填料，建立铁碳微电解-Fenton联合法处理焦化废水的工艺，利用自制铁碳填料进行微电解处理焦化废水，一段处理基本达到脱色要求。当铁碳微电解阶段的反应条件为pH=5，反应时间60min，Fenton氧化法阶段的反应条件为pH=5，H2O2投加量为6ml/L，反应时间60min时，该联合工艺处理后的焦化废水COD、NH3-N和SS分别降至96.4mg/L，5.4 mg/L和18.6 mg/L，达到《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB 16171-2012)的排放标准。该联合工艺中铁碳微电解后，溶液中含有大量Fe2+离子，Fenton法处理不在需要加硫酸亚铁，节约成本。
关键词：焦化废水，铁碳填料，微电解， Fenton
焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中，随煤气逸出、冷凝形成的废水，主要来源是炼焦煤中水分[1]。焦化废水中污染物种类繁多，成分复杂，如苯类、吡啶、萘、蒽等多环和杂环芳烃有机物，还含有硫化物、氰化物、氨氮等无机污染物。污染物浓度高、色度高、毒性大和性质非常稳定等特点，是一种典型的难降解有机废水[2]。对生态环境和人类健康造成了极大的危害，因此国家对焦化废水提出了严格的排放要求。
近年来，不断有新的方法和技术用于焦化废水处理，但各方法仍存在许多缺陷。如目前广泛应用的生物法，该法操作简单，成本低廉，但研究表明[3]，即使生物法最大限度地发挥作用，也很难使焦化废水稳定达标排放。近年新兴起的微电解法，处理效果好，操作简单，但也很难使焦化废水稳定达标排放。Fenton处理效率高、工艺成熟，但直接处理高浓度焦化废水需要进行多段处理才能达标排放，造成占地面积大、成本高昂等。光催化氧化法虽能降解难以生物降解的有机物，但离实际的工业应用仍有较大的距离。因此，联合多种方法处理焦化废水是焦化废水处理技术的发展方向[4]。
本文针对山西某公司焦化废水建立一种微电解—Fenton法处理焦化废水的联合技术，取得了良好的效果，为该工艺工业应用处理焦化废水奠定了基础。
1 实验部分
1.1 微电解铁碳填料的制备
微电解铁碳填料的制备步骤如下：
（1）称取还原铁粉、活性炭、粘土和金属铝粉适量，维持其百分含量分别为72.5%、14.5%、10%和3%，充分研磨混合均匀；较传统铁碳填料加入少量铝粉，进行改性；
（2）取适量水加入，搅拌混合均匀；
（3）成型，利用球形机将混合物（2）成型为直径约为4mm的球形颗粒；
（4）干燥，110℃鼓风干燥箱中干燥5h；
（5）焙烧，1100℃真空焙烧1h；
（6）冷却，装袋，备用。
作者：罗羽裳