Coking plant wastewater treatment in integrated systems combining volume coagulation and advanced oxidation with pressure membrane techniques

The article compares the efficiencies of coke plant wastewater treatment in the integrated systems that combine physicochemical and chemical purification methods with ultrafiltration and reverse osmosis. The wastewater treated came from the "Coke Plant Czestochowa New". In the process of volume coagulation the coagulant used was sulfate (VI) iron (III)-PIX-113, with the dosage of 400 mg/dm3 and pH was 9. In the advanced oxidation Fenton's reagent was applied, with the concentration of iron equal to 0.8g/dm3 and hydrogen peroxide 2.4 g/dm3. Coke plant wastewater treatment after its initial purification was performed by means of ultrafiltration process with the use of a polysulfone membrane with 16% weight content of polysulfones in the film-forming solution and a 5-second time of solvent evaporation from the membrane surface. In spite of the fact that treated coke oven wastewater presented high values of pollution indicators, making it impossible to drain into the natural receiver or sewer, it was posttreated in the process of reverse osmosis using a nylon membrane (ADF), of an American company Osmonics. The article also presents an attempt of modelling of low-pressure membrane filtration efficiency based on the relaxation model assumptions.

W artykule porównano efektywności oczyszczania ścieków koksowniczych pochodzących z zakładu koksowniczego "Koksownia Częstochowa Nowa" w układach zintegrowanych, które łączyły ze sobą fizykochemiczną oraz chemiczną metodę oczyszczania z ultrafiltracją i odwróconą osmozą. Proces koagulacji objętościowej prowadzono siarczanem (VI) żelaza (III)-PIX-113, którego dawka wynosiła 400 mg/dm3 a pH środowiska wynosiło 9 natomiast pogłębionego utleniania z wykorzystaniem odczynnika Fentona, stosując stężenie żelaza równe 0,8 g/dm3 i nadtlenku wodoru 2,4 g/dm3. Oczyszczanie poprocesowych wód koksowniczych po ich wstępnym oczyszczeniu prowadzono stosując proces ultrafiltracji z wykorzystaniem płaskiej polisulfonowej membrany o 16% wag. zawartości polisulfony w roztworze błonotwórczym i 5-cio sekundowym czasem odparowaniem rozpuszczalnika z powierzchni membrany. Ponieważ tak oczyszczone ścieki koksownicze nadal charakteryzowały się wysokimi wartościami wskaźników zanieczyszczeń, co uniemożliwiło odprowadzenie ich do odbiornika naturalnego lub kanalizacji doczyszczono, je w procesie odwróconej osmozy z zastosowaniem poliamidowej membrany (ADF) amerykańskiej firmy Osmonics. W pracy zaprezentowano również próbę modelowania wydajności procesu niskociśnieniowej filtracji membranowej w oparciu o założenia modelu relaksacyjnego.