油系針狀焦作為生產超高功率電極的核心原料，其廢水具有含油量高、硫化物濃度高、水質波動大等特點，傳統處理工藝難以實現穩定達標。針對這一行業難題，"隔油-脫硫-氣浮-A/O生化-改良型Fenton"組合工藝通過多級協同作用，實現了污染物的高效去除與資源化回收。

預處理單元：強化污染物削減

預處理階段采用"隔油-脫硫-氣浮"三級串聯工藝，有效降低后續生化處理負荷。隔油池利用密度差分離浮油與重油，撇油機與排油泵協同作業，確保油脂分離效率；脫硫池通過亞鐵鹽與硫離子反應生成沉淀物，將硫化物濃度控制在排放標準內；氣浮系統投加除油劑、PAC和PAM，進一步去除懸浮物和殘余油類。該組合工藝使進水COD波動負荷降低60%，為生化系統穩定運行提供保障。

生化處理單元：高效脫氮與碳源優化

A/O（厭氧-好氧）工藝是核心處理環節。厭氧段通過產甲烷菌將部分有機物轉化為沼氣，實現能源回收；好氧段采用分段曝氣控制溶解氧（前端0.4mg/L以下，后端2-5mg/L），促進硝化菌與反硝化菌協同作用，氨氮去除率可達90%以上。為應對水質波動，系統增設碳源投加與內回流優化模塊，減少甲醇等外加碳源用量，降低運行成本。

深度處理單元：破解難降解有機物

針對生化出水殘留的難降解有機物，改良型Fenton工藝通過優化催化劑（如鐵碳復合材料）與反應條件，在低藥劑投加量下實現COD去除率提升40%。該工藝通過控制pH值與反應時間，減少鐵泥產生量，同時提高羥基自由基（·OH）的利用效率，確保出水COD穩定低于50mg/L。

資源化與經濟性分析

該工藝不僅注重污染物削減，還通過多途徑實現資源回收：

能源回收：厭氧段產生的沼氣用于發電，滿足部分工藝用電需求；

污泥減量：延長生化池污泥齡至20天以上，結合"脫水+干化"工藝，污泥含水率降至60%以下，外委處置費用降低30%；

碳源循環：二沉池回流污泥中的內碳源用于反硝化，減少30%外加碳源投加量。

實際運行數據顯示，該組合工藝噸水處理成本約5.4元，其中電費占比29%，藥劑費占比71%。通過智能化控制系統實時優化曝氣量與藥劑投加，運行成本可進一步降低15%-20%。

技術展望

未來發展方向包括：

耐鹽微生物馴化：提升系統對高鹽分廢水的適應性；

膜分離技術耦合：采用超濾-反滲透組合工藝實現廢水回用；

數字化運維：基于AI算法預測水質波動，動態調整工藝參數。

結語

油系針狀焦生產廢水處理工藝通過多級協同與資源化設計，攻克了高濃度有機廢水的治理難題，在環保達標的同時實現了經濟效益與環境效益的雙贏，為炭素行業綠色轉型提供了可復制的技術路徑。