煤化工中焦化廢水的污染、控制原理與技術(shù)應(yīng)用

武治謀 康軍 馬松(新疆阜康市鴻基焦化有限責(zé)任公司，新疆 阜康 831500)

固相微萃取以及GC-MS兩種技術(shù)手段的而結(jié)合能夠有效控制廢水水質(zhì)的化解結(jié)構(gòu)特征，并降低污染濃度。為此，通過結(jié)合廢水組成等相關(guān)轉(zhuǎn)移定量標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，能夠深入掌握廢水生成機(jī)理機(jī)制。通過對其變化特征的掌握，介個污染特征的化學(xué)原理，包括吸附或者是催化氧化的分析，形成具有現(xiàn)代意義的強化研究技術(shù)。

1 煤化工中焦化廢水污染

現(xiàn)階段我國煤化工行業(yè)發(fā)展中，存在嚴(yán)重的水污染問題，據(jù)統(tǒng)計我國煤化工廢水排放量高達(dá)數(shù)億噸，且呈逐年上升趨勢。煤化工中的廢水成分復(fù)雜，焦化廢水污染程度嚴(yán)重，存在著復(fù)合污染、毒性污染等污染問題。

1.1 焦化廢水特征

焦化廢水中包含著數(shù)十種化學(xué)物質(zhì)，成分復(fù)雜，濃度高，影響范圍大。焦化廢水中氨氮含量極高，且具有一定毒性，對生態(tài)環(huán)境造成惡劣影響。從對微生物影響的角度來看，廢水中的污染成分會抑制微生物成長。

1.2 焦化廢水污染物組成

煤化工生產(chǎn)過程中包含著氮、硫、氰等多種化學(xué)元素，干餾轉(zhuǎn)化后形成各種有機(jī)和無機(jī)化合物，在煤蒸汽冷凝后形成有毒污染物。典型的污染物形成中，包括多環(huán)芳烴、鹵代烴等，該形成機(jī)制尚不明確。另外，焦化廢水中重金屬污染物含量較高，汞、鉛、鎘等有機(jī)污染物眾多。

2 煤化工中焦化廢水污染控制原理分析

2.1 焦化廢水水質(zhì)調(diào)控分析

焦化廢水是煤化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染指數(shù)高、影響范圍大、成分復(fù)雜、難以降解的工業(yè)廢水。目前針對焦化廢水污染控制，主要應(yīng)用GC/MS分析原理，針對焦化廢水的有機(jī)成分進(jìn)行分析，對數(shù)百種有機(jī)物進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)、毒性以及含量進(jìn)行針對性研究。通過對有機(jī)污染物篩選分析后，進(jìn)行無機(jī)污染物處理。目前主要應(yīng)用化學(xué)沉淀與Fenton氧化相結(jié)合方法，實現(xiàn)對焦化廢水毒性控制。并通過節(jié)水調(diào)節(jié)池進(jìn)行脫硫廢液處理，根據(jù)組分間作用力實現(xiàn)先對水質(zhì)結(jié)構(gòu)控制。

2.2 焦化廢水降解與深度處理

焦化廢水中酚類物質(zhì)較多，通過對酚類物質(zhì)的檢測處理，進(jìn)行濃度轉(zhuǎn)移，并設(shè)計處理工藝進(jìn)行酚類物質(zhì)去除，控制在0.1mg·L-1。酚類物質(zhì)的轉(zhuǎn)移能夠降低污染物濃度，并進(jìn)行講降解處理。另外，對焦化廢水進(jìn)行深度處理，主要是對殘余污染成分進(jìn)行消除。目前主要應(yīng)用方法為對COD構(gòu)成研究，并通過O3/UV催化流床反應(yīng)器，將廢水中各種污染指標(biāo)降低。降低濃度的同時也對廢水進(jìn)行消毒處理，實現(xiàn)廢水回用。

3 煤化工中焦化廢水污染控制技術(shù)應(yīng)用

3.1 厭氧生物處理技術(shù)

該技術(shù)應(yīng)用能耗較低，且對焦化廢水中高濃度污染物處理具有較大優(yōu)勢。厭氧主要針對發(fā)酵性細(xì)菌、產(chǎn)停產(chǎn)乙酸細(xì)菌等。厭氧過程同時能夠?qū)Χ喾N難以降解的物質(zhì)進(jìn)行降解，包括多氯聯(lián)苯等。高氯帶同系物中的脫氯變化需要在厭氧條件完成。厭氧生物處理需要建立在負(fù)荷高以及剩余污泥少等的條件下，厭氧發(fā)硬條件相對更加嚴(yán)格，為此，啟動相對更加緩慢。

采用水解進(jìn)行生物降解，其主要是利用非嚴(yán)格厭氧完成對有機(jī)物的分級降解，其中堿性水解菌在水中不具有溶解性特征。能夠?qū)⒋蠓肿游镔|(zhì)進(jìn)一步降解。

3.2 生物強化技術(shù)

從內(nèi)容上看主要包括三個方面：關(guān)鍵菌群結(jié)構(gòu)以及功能。其主要是將微生物作為核心的研究。其中針對廢水進(jìn)行處理技術(shù)基于生物學(xué)角度分析，通過利用RNA基因克隆文庫等可以有效解釋微生物菌群結(jié)構(gòu)特征。

功能微生物培養(yǎng)：通過對微生物降解往往采用好氧生物處理。另外，就是基因工程菌構(gòu)建需要結(jié)合生存適應(yīng)環(huán)境與基因轉(zhuǎn)入繁殖能力方面的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分析。

4 結(jié)語

綜上所述，本文針對焦化廢水煤化工廢水進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上掌握了水質(zhì)分析以及相關(guān)分析機(jī)制內(nèi)容。這對于構(gòu)建生物選擇性降解以及相關(guān)控制降解原理研究具有重要現(xiàn)實意義。同時，本文也針對上述中內(nèi)容提出幾個方面的改進(jìn)措施。一方面，需要形成能夠綜合反映污染狀況的檢測技術(shù)。另一方面需要能夠解釋清楚不同工業(yè)生產(chǎn)過程中以及不同環(huán)境條件下的誒化工廢水水質(zhì)特征情況。最后，還需要對強化生物以及相關(guān)的化學(xué)過程進(jìn)行解析，探究典型污染物產(chǎn)生、轉(zhuǎn)化以及控制過程中形成的化學(xué)邏輯關(guān)系內(nèi)容，綜合評估廢水安全性。

[1]韋朝海,賀明和,任源,李國保，陳金貴.焦化廢水污染特征及其控制過程與策略分析[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2007-07-15.

[2]易欣怡,韋朝海,吳超飛,吳海珍O/H/O生物工藝中焦化廢水含氮化合物的識別與轉(zhuǎn)化[J].(優(yōu)先出版)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2014/09.

[3]韋朝海,朱家亮,吳超飛,吳海珍,盧彬,李國寶,陳金貴.焦化行業(yè)廢水水質(zhì)變化影響因素及污染控制[J].化工進(jìn)展，2011/01.

[4]張萬輝,韋朝海,吳超飛,任源,刁春鵬,關(guān)清卿,晏波,彭平安.傅家謨焦化廢水中有機(jī)物的識別、污染特性及其在廢水處理過程中的降解[J].環(huán)境化學(xué)，2012/10.