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煤制气废水主要危害在于其毒理性,废水中所含物质大多是有毒物质。该废水COD浓度一般在12000～20000mg/L左右,挥发酚在2300～5000mg/L左右,氨氮在500～800mg/L左右,氰化物在80～-150mg/L左右。目前,国内大多数煤制气废水处理系统都是采用一级处理或二级处理工艺,但经处理后废水还不能做到达标排放。本论文通过对煤制气废水成分研究,耦合串联溶剂萃取法、Fenton氧化法、厌氧氨氧化法三种技术,对煤制气废水进行实验室工艺试验。实验通过检测每个工艺阶段出水水质指标,探讨该工艺的主要运行参数,为该技术在工业上的应用提供理论依据。试验研究表明：1、煤制气废水在pH=3,萃取温度为30℃,萃取时间为10min,萃取剂浓度为70%,萃取体系相比为3：1的条件下进行萃取。经萃取反应后,废水中的COD、酚、NH4+-N等有害物质均有所去除,其中COD由14000mg/L下降至700mg/L,挥发酚由3100mg/L下降至31mg/L, NH4+-N由650mg/L下降至540mg/L,且萃取剂经循环使用100次后,未出现失效现象。2、将萃取反应过后的废水进行Fenton处理。试验中通过正交试验和单因素试验得出的Fenton反应最佳条件：pH值为3,H202浓度为1000mg/L, FeSO4浓度为100mg/L,反应时间10min。废水在上述条件下经Fenton处理后,出水pH值为3、COD为210mg/L,氨氮含量为513mg/L,挥发酚未检出。3、废水厌氧氨氧化处理,以城市污水处理厂中的活性污泥作为启动UASB厌氧氨氧化反应器的接种污泥,采用自配高氮模拟废水,经过145d培养后,成功培养出厌氧氨氧化菌。随后注入实际废水于反应器中,经过40d的调试运行。实验结果得出,出水COD由210mg/L降为40mg/L左右,NH4+-N由513mg/L降低到300mg/L左右。厌氧氨氧化反应条件控制为：温度30℃、pH值7.8、HRT为24h。本研究结果表明,煤制气废水在实验室中进行萃取-Fenton-厌氧氨氧化三种技术结合处理后。出水中的COD、酚类物质已达到国家一级排放标准,氨氮浓度也有大幅度下降,整套联合工艺中总药剂成本费约为12.5元／吨。