現(xiàn)代煤化工企業(yè)的廢水處理技術(shù)及應(yīng)用分析

劉 偉

（山西潞安煤基合成油有限公司，山西長治 046000）

現(xiàn)代煤化工企業(yè)的廢水處理技術(shù)及應(yīng)用分析

劉 偉

（山西潞安煤基合成油有限公司，山西長治 046000）

隨著科學(xué)技術(shù)的進步，煤化工技術(shù)也得到了提升，使得煤炭資源走向一個新的發(fā)展階段。但煤炭生產(chǎn)時廢水排量大、污染性強、成分復(fù)雜，嚴重影響著生態(tài)環(huán)境健康。因此引進廢水處理技術(shù)成為每個煤化工企業(yè)的當務(wù)之急，進而確保可持續(xù)發(fā)展。

煤化工企業(yè)；廢水處理技術(shù)；應(yīng)用

Abstract：With the progress of science and technology，coal chemical technology has also been improved，making the coal resources to a new stage of development.But the coal production of waste water discharge，pollution and strong，complex composition，seriously affecting the ecological and environmental health.So the introduction of wastewater treatment technology to become a coal chemical enterprises of the top priority，and then to ensure sustainable development.

Key words：coal chemical industry；wastewater treatment technology；application

1 煤氣化廢水主要來源特征

煤炭系化工技術(shù)原料是把煤炭進行程序化生產(chǎn)加工，進而產(chǎn)出煤炭轉(zhuǎn)為化學(xué)產(chǎn)品、氣體固體燃料，便于化工商品的加工生產(chǎn)。由于煤化工廢水中含有氨、酚、硫化物等近300多污染成分，煤化工排出的廢水有較強的毒性，因此，煤化工企業(yè)進行廢水處理成為當務(wù)之急，確保生態(tài)環(huán)境平衡。通過實踐研究得出煤氣化廢水特點：第一，難溶解。廢水中含有較多難解成分，使得處理與分解具有較大困難。第二，渾濁度強、懸浮物高。煤化工企業(yè)生產(chǎn)加工中，煤炭物質(zhì)容易出現(xiàn)和廢水相融的反映，使得色度、渾濁度較大，有一定的深色素基因使得難以處理。第三，污染物范圍大且成分多，由于煤加工企業(yè)技術(shù)流程復(fù)雜，在其生產(chǎn)中易出現(xiàn)污染物范圍較大、成分復(fù)雜多。當污染物直接排到水體后將會對周邊環(huán)境造成污染，而且超過環(huán)境承載力，無法實現(xiàn)自然降解，長時間積累必然對環(huán)境造成嚴重破壞，影響人類及動物生存。

2 煤化工廢水處理技術(shù)

2.1 預(yù)處理

廢水預(yù)處理方法通常包含：隔油、沉淀、氣浮等方法。隔油方法通常分為旋流分離、聚結(jié)過濾型、重力分離性。我們常見的有重力分離型，其中包含：API（平流式）、CPI（斜管式）、API+CPI、CPS（平行波紋板式）等較多方法。氣浮方法則包含：溶氣氣浮（DAF）、擴散氣浮（MAF）、電解氣浮。沉淀法主要是化學(xué)沉淀法，通過投加絮凝劑降低進水懸浮物、膠體等對生化系統(tǒng)帶來沖擊的物質(zhì)。針對酚與氨一些濃度較大的煤化工廢水必須采取回收預(yù)處理方法。其中，酚處理通常包含溶劑萃取、蒸汽脫酚、吸附脫酚、液膜技術(shù)、氧化法等，工業(yè)中常見的處理技術(shù)為溶劑萃取脫酚方法。氨回收預(yù)處理中多應(yīng)用蒸汽汽提——蒸氨技術(shù)，通過氣提，去除氨類效果顯著。

2.2 生化處理

通常情況下，我國在預(yù)處理后的廢水處理主要利用厭氧（上流式厭氧污泥床）、活性污泥（SBR、氧化溝）、生物接觸氧化（載體生物流化床）等處理技術(shù)，同時要使其廢水中難降解物質(zhì)實現(xiàn)有效降解，需要通過多種技術(shù)聯(lián)用，如A/O、A/A/O、A/O/A/O等，如：A/O技術(shù)。A/O技術(shù)是較為常見的厭氧+活性污泥處理，其原理為微生物的吸附及硝化與反硝化影響展開脫氮、脫碳處理。預(yù)處理后的污水通過A/O技術(shù)處理，其出水一般都會低于0.3mg/L，COD的去除率達到70%～80%，氨氮去除率可以達到90%。第二，A/A/O技術(shù)。A/A/O技術(shù)即為在A/O技術(shù)上加入缺氧處理技術(shù)。把廢水內(nèi)難溶解的物質(zhì)開環(huán)轉(zhuǎn)為鏈狀化合物，長鏈化合物斷鏈是短鏈化合物。此種方法多應(yīng)用在焦化廢水處理，如某焦化廢水處理通過A/A/O技術(shù)，COD質(zhì)量濃度從3 000～4 000mg/L降低到100～150mg/L，揮發(fā)物質(zhì)質(zhì)量濃度從1 000～1 500mg/L降低到0.1mg/L以下，氨氮質(zhì)量濃度從80～100mg/L降低到15mg/L以下。

2.3 深度處理

煤化工廢水通過生化處理后，廢水內(nèi)的COD、氨氮一些濃度降到了生化出水最低，可生化性低于0.3mg/L，很難在通過生化處理[1]。然而，水中所含一些難溶解物質(zhì)，生化出水中的COD、色度是很難達到國家排放標準。

2.4 濃鹽水處理

2.4.1 膜濃縮技術(shù)

該種技術(shù)方式能夠把廢水內(nèi)鹽質(zhì)量濃度提升到50 000～80 000mg/L，成本投入較少、范圍廣、技術(shù)精益。一般情況下多應(yīng)用在濃鹽水處理準備階段，進而降低后續(xù)蒸發(fā)器規(guī)模，以此節(jié)省資金投入。

2.4.2 熱蒸發(fā)技術(shù)

該技術(shù)是在鹽質(zhì)量分數(shù)在4%以上的含鹽水展開蒸發(fā)濃縮技術(shù)。常見技術(shù)分為膜整流、多級閃蒸、機械壓縮再蒸發(fā)等。我國常見的濃鹽水熱蒸發(fā)技術(shù)應(yīng)用是降膜式機械氣壓縮再循環(huán)蒸發(fā)技術(shù)。

3 廢水處理實例

3.1 煤基多聯(lián)產(chǎn)廢水處理實例

該項目廢水來源為通過水煤漿氣化、粗煤氣變換、低溫甲醇洗凈化、費托合成等技術(shù)融合成為液體燃料及化工產(chǎn)品、合成氨等。其項目實行廢水回用，廢水處理包含工業(yè)廢水（煤氣水、甲醇廢水、合成油廢水）處理和生活污水處理等。廢水處理設(shè)備設(shè)計范圍為250m3/h，污水通過汽提塔處理后，達到生化處理標準后送至生化調(diào)節(jié)池，隨后通過氣浮+生化處理+生物膜+混凝沉淀+高級氧化技術(shù)實現(xiàn)循環(huán)水回用。

3.2 煤電一體化項目園區(qū)廢水處理實例

煤電一體化項目園區(qū)主要有通過水煤漿氣化、粗煤氣轉(zhuǎn)換等技術(shù)生產(chǎn)甲醇，通過F-T等合成技術(shù)液體燃料和化工產(chǎn)品等項目和發(fā)電裝置及配套公用工程項目。其項目廢水有：生產(chǎn)廢水（合成油廢水、煤氣廢水、含氨廢水）、生活廢水，可實現(xiàn)零排放、不外排，其處理技術(shù)主要為物化預(yù)處理+生化處理+物化深度處理工藝，工藝流程：廢水處理經(jīng)預(yù)處理和污水生化處理、回用處理、濃鹽膜濃縮處理和蒸發(fā)結(jié)晶處理，產(chǎn)生水用于循環(huán)水和化學(xué)水。污水處理最大設(shè)計值1 600m3/h。

[1] 陰長雄.現(xiàn)代煤化工企業(yè)的廢水處理技術(shù)及應(yīng)用分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2016，（33）.

Wastewater Treatment Technology and Application Analysis of Modern Coal Chemical Industry

Liu Wei

X703

A

1003–6490（2017）09–0011–01

2017–06–30

劉偉（1987—），男，山西晉城人，助理工程師，主要從事煤化工技術(shù)改造及研究工作。