煤制氣廢水處理技術(shù)研究進展

王 偉，韓洪軍，張 靜，徐瑞捷，王 順

（1合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院市政工程系，安徽 合肥 230009；2哈爾濱工業(yè)大學(xué)城市水資源與環(huán)境國家重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150090）

我國的煤炭資源十分豐富，其儲量遠(yuǎn)大于天然氣和石油等化石燃料。2009年，我國的煤炭產(chǎn)量和消費量同比分別增長了 9.2%和 9.6%，占世界煤炭生產(chǎn)和消費總量的45.6%和46.9%[1]。面對石油、天然氣資源不足而需求快速增長的現(xiàn)狀，煤制氣將迅速成為傳統(tǒng)煤化工行業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，如烯烴、醇醚、煤制油、合成天然氣等的生產(chǎn)，彌補潔凈燃料之不足[2]。國家對高效潔凈能源的倡導(dǎo)、開發(fā)石油替代能源的需求和充分利用劣質(zhì)煤炭資源以及減少環(huán)境污染要求，這些給新一代煤制氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了廣闊的市場。但是，煤制氣屬于高耗水的行業(yè)，水資源需求量大，其排放的生產(chǎn)廢水處理問題已成為制約煤制氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

煤制氣廢水主要來自煤氣發(fā)生爐的煤氣洗滌、冷凝以及凈化等過程，水質(zhì)極其復(fù)雜，含有大量酚類、長鏈烷烴類、芳香烴類、雜環(huán)類、氰、氨氮等有毒有害物質(zhì)，是一種典型的高濃度難生物降解的工業(yè)廢水[3-4]。尋求投資省、水質(zhì)處理好、工藝穩(wěn)定性強、運行費用低的煤制氣廢水處理工藝，最大限度地實現(xiàn)省水、節(jié)水和回用，已經(jīng)成為煤制氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切需求。目前，根據(jù)煤制氣廢水的水質(zhì)特點，其治理技術(shù)路線主要由物化預(yù)處理、生物處理和深度處理三部分組成。

1 物化預(yù)處理技術(shù)

在我國廣泛采用的3種先進煤氣化工藝——魯奇氣化工藝、殼牌氣化工藝、德士古氣化工藝中，以魯奇氣化工藝產(chǎn)生的廢水水質(zhì)最為復(fù)雜。……