焦化廢水是國內外難以處理的廢水之一。廢水中含有大量的酚、油類、萘、吡啶、喹啉、蒽等雜環(huán)及多環(huán)芳烴等物質。目前處理焦化廢水采用的主要工藝為活性污泥法。經過活性污泥法處理后的廢水，能有效降低廢水中的油分、部分有機物、氨氮及總氮等物質。

國家對環(huán)保要求的日漸嚴格，要求企業(yè)對焦化廢水處理至達標后排放，對于一些水資源缺乏的地方，要求將焦化廢水處理至回用標準，回用于企業(yè)內部，實現(xiàn)廢水的零排放。而焦化廢水中含有大量的大分子難降解有機物，傳統(tǒng)的活性污泥法不能有效的去除該部分物質，使得生化出水中仍含有較多的有機物。導致其出水不能達標排放或回用于企業(yè)內部。因此，針對其中的難降解有機物，需對其進行深度處理。

鐵碳微電解技術

鐵碳微電解技術基于電化學技術原理，利用鐵碳微電解催化反應過程中生成的強氧化粒子(?OH、?O2、H2O2等)，與廢水中的有機物無選擇地快速發(fā)生鏈式反應，進行氧化降解。當將鐵碳填鐵屑和碳顆粒浸沒在酸性廢水中時，由于鐵和碳之間的電極電位差，廢水中會形成無數(shù)個微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陰極，電位高的碳做陽極，在含有酸性電解質的水溶液中發(fā)生電化學反應。反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。對內電解反應器的出水調節(jié)pH值到8-9左右，由于鐵離子有混凝作用，它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸，形成比較穩(wěn)定的絮凝物(也叫鐵泥)而去除。經微電解后，B/C比升高，將一些難降解的大分子吸附或經鐵離子將大分子物質絮凝，從而達到降解部分難降解有機物的目的。

反應中，產生的了初生態(tài)的Fe2+和原子H，它們具有高化學活性，能改變廢水中許多有機物的結構和特性，使有機物發(fā)生斷鏈、開環(huán)等作用。

若有曝氣，即充氧和防止鐵屑板結。還會發(fā)生下面的反應：

如果要讓鐵碳反應效果更明顯，一般需要加入定量的過氧化氫(即雙氧水H₂O₂)，酸性廢水與鐵反應生成亞鐵離子，亞鐵離子與過氧化氫形成Fenton試劑，生成羥基自由基具有極強的氧化性能，將大部分的難降解的大分子有機物降解形成小分子有機物等。

反應中生成的OH^-是出水pH值升高的原因，而由Fe²⁺氧化生成的Fe³⁺逐漸水解生成聚合度大的Fe(OH)3膠體絮凝劑，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，從而增強對廢水的凈化效果。

根據(jù)在某焦化企業(yè)的試驗，鐵碳微電解效果很理想，特別是將焦化廢水調節(jié)至酸性條件，通過在鐵碳反應器等多相催化反應的基礎在亞微觀條件下充分實現(xiàn)廢水和多相催化填料的電氧化反應結合，去除廢水中大部分有機物，并且避免了鐵碳填料的板結問題。經過多相催化氧化處理后，再進行混凝沉淀，能夠有效的打斷焦化廢水的鏈式有機物，同時將其降解。

該企業(yè)運行鐵碳微電解處理焦化廢水后的試驗結果為，進水CODcr均值為219mg/L，處理后出水均值為79mg/L，CODcr去除率達到63.9%。

焦化廢水作為難處理的高濃度有機廢水，其中難降解的高分子有機物通過傳統(tǒng)活性污泥法不能將其降至排放標準。經過實際應用與研究，鐵碳微電解技術可用在深度處理工藝使用，能有效地降解該部分有機物，使其達到排放或企業(yè)回用標準。