焦化廢水是煉焦、煤氣在高溫干餾、凈化及副產品回收過程中，產生含有揮發酚、多環芳烴及氧、硫、氮等雜環化合物的工業廢水，是一種高CODcr、高酚值、高氨氮且很難處理的一種工業有機廢水。其主要來源有三個：一是剩余氨水，它是在煤干餾及煤氣冷卻中產生出來的廢水，其水量占焦化廢水總量的一半以上，是焦化廢水的主要來源；二是在煤氣凈化過程中產生出來的廢水，如煤氣終冷水和粗苯分離水等；三是在焦油、粗苯等精制過程中及其它場合產生的廢水。
焦化廢水怎么處理更加有效，并且成本低，我們要先了解焦化廢水的特點。
焦化廢水的特點焦化廢水是含有大量難降解有機污染物的工業廢水，其成分復雜，含有大量的酚、氰、苯、氨氮等有毒有害物質，超標排放的焦化廢水對環境造成嚴重的污染。焦化廢水具有水質水量變化大、成分復雜，有機物特別是難降解有機物含量高、氨氮濃度高等特點。
含氮化合物是焦化廠廢水中數量眾多且組成十分復雜的有機物。質譜儀定出的喹啉及某些烷基取代物，被疑為致癌物質。芳烴和芳香胺等同樣有不少生物活性物質。酞酸醋類是廢水中另一類致癌物質，其中的酞酸二甲酯、酞酸二異辛酯也是美國環保局優先檢測污染物。總之，焦化廢水的成分復雜，污染物種類繁多，其中不少屬于有致癌致突作用的生物活性物質出水COD常常不能達到國家排放標準，因此，尋求效果好且成本低的深度處理方法具有積極意義。焦化廢水排放出水各項指標均達到國家《廢水綜合排放標準》(GB8978—1996)。
1. 改性沸石對焦化廢水中COD的去除
沸石是一種天然的多孔礦物，是呈架狀結構的多孔含水鋁硅酸鹽晶體的沸石族礦物的總稱，沸石化學成分實際上是由Si 、Al203、H2O、堿和堿土金屬離子四部分構成。沸石的一般化學式為：AmBqO2q.nH20，結構式為Ax/q[(AlO2)x(SiO2)y]nH2O，其中：A為Ca、Na、K、Ba、Si等陽離子，B為Al和Si，q為陽離子電價，m為陽離子數，n為水分子數，X為AJ原子數，Y為Si原子數，v，x通常在1～5之間，(x+y)是單位晶胞中四面體的個數。沸石是一種廉價的地方性材料，在我國具有豐富的儲量，來源廣泛，作為水處理的吸附過濾材料，具有足夠的強度，其價格低于活性炭1／20，接近于砂濾料的價格l5元，噸。可以在不增設專門構筑物和不增加設備的前提下，改善出水水質，適用于現有工廠的處理工藝改選和新建水廠。天然沸石在常溫、常壓下經過化學溶液的活化處理，可改變吸附有機物的效果。
2 .聚硅酸鹽處理焦化廢水
聚硅酸鹽是一類新型無機高分子復合絮凝劑，是在聚硅酸(即活化硅酸)及傳統的鋁鹽、鐵鹽等絮凝劑的基礎上發展起來的聚硅酸與金屬鹽的復合產物 ，這類絮凝劑同時具有電中和及吸附架橋作用，絮凝效果好，且易于制備，價格便宜，處理焦化廢水有顯著的效果。本文針對焦化廢水二沉池出水COD較高，排放難以達標的問題，制備了新型絮凝劑聚硅氯化鋁，采用絮凝與吸附相結合的方法對焦化廢水進行深度處理，并對該處理工藝的反應條件、影響因素以及去除效果進行了研究，找出了最佳處理條件，處理后出水能夠達標。
3. SBR工藝
SBR工藝是一種新近發展起來的新型處理焦化廢水的工藝，即為序批式好氧生物處理工藝，其去除有機物的機理在于充氧時與普通活性污泥法相同，不同點是其在運行時，進水、反應、沉淀、排水及空載5個工序，依次在一個反應池中周期性運行，所以該法不需要專門設置二沉池和污泥回流系統，系統自動運行及污泥培養、馴化均比較容易。該法處理焦化廢水有著獨有的優勢：一是不要空問分割，時序上就能創造出缺氧和好氧的環境，即具有A／O 的功能，十分有利于氨氮和COD的去除。二是該法的沉淀是一種靜止的沉淀，對焦化廢水這種污泥沉淀性能不好的廢水，固液分離效果非常明顯。三是該法可以省去二沉池，其占地面積相對要小一些。具體參見http://www.manhuagui.cn更多相關技術文檔。
4.硝化和反硝化工藝
全程硝化一反硝化生物脫氮一般包括硝化和反硝化兩個階段。硝化反應是在供氧充足的條件下，水中的氨氮在亞硝化細菌的作用下被氧化成亞硝酸鹽，再在硝化細菌的作用下進一步氧化成硝酸鹽；反硝化反應是在缺氧或厭氧條件下，反硝化細菌在有碳源的情況下將硝酸根離子還原為氮氣。硝化和反硝化工藝典型即A／O法(包括A2／O A／O ，A2／O2法)，該法在國內焦化廠實際應用的時間雖然還不算很長、但從已運行的廠家來看，其處理效果還是比較好的 只要精心設計操作得當，出水水質是可以滿足排放標準要求的。
5.普通活性污泥法
普通活性污泥法是一種較好的焦化處理方法，該法能將焦化廢水中的酚、氰有效地去除，兩項指標均能達到國家排放標準。但是，傳統活性污泥法的占地面積大，處理效率特別是對焦化廢水中的氨氮、有毒有害有機物的去除率低，而且活性污泥系統普遍存在污泥結構細碎、絮凝性能低、污泥活性弱、抗沖擊能力差、進水污染物濃度的變化對曝氣池微生物的影響較大、操作運行很不穩定等缺點。為了解決上述問題，近年來出現了一些新的生化處理方法。
6. 工藝方案比選
六種工藝都能達到預期的處理效果，但經分析比較，A2／O2 法工藝方案在以下方面具有明顯優勢：第一，以廢水中有機物作為反硝化碳源和能源，不需要補充外加碳源。第二，廢水中的部分有機物通過反硝化去處減輕了后續好氧段負荷，減少了動力消耗。第三，反硝化產生的堿度可部分滿足硝化過程對堿度的需求，因而降低了化學藥劑的消耗。第四，SBR對自控水平要求高，其相應的管理水平較高；而A2／O2法管理較簡單，適合公司污水處理管理水平現狀。第五，A2／O2法污水處理站建投資比SBR法略高，但其設備及自控方面的投資比SBR法低很多，相應的A2／O2法的總投資要小一些 第六，目前A2／O2 法工藝在焦化廢水處理中應用較為廣泛和成熟。
6.1 A2／O2 處理機理
A2／O2 處理流程包括廢水處理、焦油處理及污泥處理3部分。
6.2 廢水處理
廢水處理由3部分組成：預處理、生化處理和后處理。預處理包括除油池、氣浮池和凋節池。生化處理包括厭氧反應器、缺氧池、好氧池、中沉池、接觸氧化池和二沉池。后處理包括混合反應池、混凝沉淀池和過濾器。蒸氨廢水和經過水泵提升的無壓廢水，酋先進入除油池，除去輕、重焦油后自流人氣浮池。廢水在氣浮池中除去乳化油后進入調節池，以調節水量，均化水質。經過調節池的廢水再經提升泵送至厭氧反應器，進行水解酸化反應，以提高廢水的可生化性并降解部分有機物。厭氧反應器出水進入硝化液回流池并與從中沉池出水回流的硝化液相混合，再經回流泵提升至缺氧池進行反硝化反應，將亞硝酸氮和硝酸氮還原為氮氣。并同時降解有機物。缺氧池出水進入好氧池進行脫碳和硝化反應。廢水在硝化池中首先大幅度降解有機物，然后將氨氮氧化為亞硝酸氮和硝酸氮。好氧出水進入中沉池，進行固液分離，上清液大部分回流。中沉池出水進入接觸氧化池進一步降解有機物，然后進入二沉池進行沉淀。剩余的廢水進入混合反應池，廢水與絮凝劑經過混合和反應后進入混凝沉淀池，再次進行固液分離。混凝沉淀池出水再經提升泵送至過濾器進行過濾，過濾器出水送至廠內回用。
6.3 焦油處理
除油池分離出來的重油，經過蒸汽加熱后由油泵提升至重油槽貯存。除油池輕油自流入輕油槽貯存。輕重油槽貯存的焦油及氣浮產生的油渣定期用罐車拉入廠內焦油加工工段統一進行處理。
6.4 污泥處理
污泥處理包括污泥濃縮和污泥脫水。中沉池、二沉池的剩余污泥和混凝沉淀池的污泥提升至污泥濃縮池，濃縮后的污泥經單螺桿泵提升至板框壓濾機脫水。由于污泥產量不高，所以泥餅可供鍋爐房焚燒或運至煤場。
