焦化废水水质复杂，水体中的有机物较难降解，膜污染严重，造成膜分离浓水再浓缩减量化及废水回收利用十分困难。目前，焦化废水的处理方法主要包括芬顿氧化、催化氧化、气浮和生物处理等，但COD去除率较低，仅为60%~70%。普通的反渗透膜分离工艺的水回收率仅为50%~60%，膜污染严重。因此，需要寻求一种可靠的工艺来实现焦化废水膜分离浓水的再浓缩减量化，以实现焦化废水处理领域碳达峰的目标。
高级氧化可以高效降解有机物，例如臭氧催化氧化技术具有可去除难降解有机物、能耗低、有机矿化率高等优点。因此，很多焦化厂采用高级氧化法或其组合处理方式以提高COD去除率。焦化废水浓缩液中含有较高浓度的氯离子等无机盐和有机物，因此需要进一步进行减量化处理，而碟管式反渗透膜(DTRO)抗冲击负荷能力强，可以处理溶解性总固体(TDS)和COD较高的废水，膜组件抗污染能力强，膜通量高，浓盐水回收率可以达到80%，目前已广泛应用于高盐、高污染物含量废水的处理。
笔者采用臭氧+电催化氧化+碟管式反渗透膜(DTRO)工艺探究焦化废水膜分离浓水再浓缩减量化的可行性，分析臭氧+电催化氧化工艺对COD的去除能力，考察DTRO对焦化废水膜分离浓水的回收能力、有机物去除效果、膜污堵情况及清洗周期的影响，旨在为焦化废水的膜分离浓水再浓缩减量化工程提供参考。
1、材料和方法
1.1 进水水质
试验进水为某焦化厂产生的焦化废水膜分离后的一级反渗透浓水，TDS为17.42~19.05g/L，COD为208~255mg/L，氨氮平均浓度为191mg/L，总氮平均浓度为203mg/L，总磷平均浓度为1.58mg/L，pH平均为7.64，悬浮物平均浓度为2.2mg/L，挥发酚平均浓度为0.016mg/L，硫化物平均浓度为0.021mg/L，氰化物平均浓度为0.08mg/L，石油类平均浓度为0.35mg/L。
1.2 试验装置
在臭氧+电催化氧化+DTRO工艺中，臭氧氧化单元的有效容积为500L，采用空气源臭氧发生器。臭氧发生量为200g/h，控制臭氧氧化出水中的臭氧浓度小于0.5mg/L，经电催化氧化处理后出水臭氧浓度低于0.1mg/L，避免臭氧对DTRO的氧化;电催化氧化单元采用钛基复合电极，有效容积为1100L，电流为0~5000A，电压为0~5V，阳极的析氧电位高达2.1~2.4V。高压DTRO单元的处理能力为
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“焦化废水膜分离浓水再浓缩减量技术” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：北京首钢国际工程技术有限公司 北京市冶金三维仿真设计工程技术研究中心
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2025年09月25日 ~ 27日 
