煤化工中焦化廢水的污染、控制原理與技術應用

張安鵬

（達州市投資促進局四川達州635000）

煤化工中焦化廢水的污染、控制原理與技術應用

張安鵬

（達州市投資促進局四川達州635000）

本文通過對煤化工在生產過程中的水污染具體情況控制與共性的綜合分析，發現了水處理的工藝有著非常重要的意義。而我國目前在煤化工的廢水處理工藝技術上，存在著很多的問題，本文依據煤化工過程中焦化廢水的處理所暴露出的缺陷，提出了在未來急需加強的一些關鍵性問題。

煤化工；焦化廢水；控制原理；技術應用

工業廢水的處理過程中污水的成分比較復雜，而且毒性相對較大，而且，焦化廢水的處理，在這個處理的過程中有著代表性的作用。按照廢水的污染控制性原理來分析，主要針對以下四個方面來著手研究，即煤制油、煤制焦、煤制氣以及煤制甲醇。

1 煤化工的水污染

我國的煤炭儲量占世界的36%，占據我國能源總數量的70%以上，我國的煤化工產業占據國民經濟總量的約16%左右。在國內，煤化工始終是燃料化工業的主導，其主要包括煤制油、煤制焦、煤制氣以及煤制甲醇和煤制烯烴等其他新興燃料的方向。

然而燃料化工行業所造成的水污染也是相當的嚴重，所以，很多發達國家迫于環境問題的壓力，轉而將產業轉移到了發展中的國家。我國煤炭的儲藏量大，煤化工所造成的問題也是最嚴重的，尤其是廢水的污染問題。首先就是廢水排放量的問題，2009年，我國排放廢水超過了8億t，其次是廢水的成分復雜，在目前廢水中檢測到的污染物達上萬種。并且目前呈現逐年上升的一個趨勢，而煤化工所排放的廢水成分十分復雜，焦化廢水的污染程度也很嚴重，存在著毒性污染和符合污染等污染問題。

2 焦化廢水的特征與處理變化

2.1 煤化工中焦化廢水的特征

煤化工中焦化廢水里所包含的化學物質多達數十種，并且成分非常的復雜，濃度非常高，影響的范圍也很大。在焦化的廢水中，所包含的氨氮含量非常高，這些都具有一定的毒性，對生態環境足以造成惡劣的影響，并且，從微生物學的角度來看，焦化廢水中的污染元素會抑制多種微生物的生長甚至是生存。

2.2 煤化工中焦化廢水的污染物組成

煤化工的生產過程中所產生的焦化廢水含有硫、氰、氮等多種化學元素，這些元素經過干餾的轉化后，會形成各種有機物和無機化合物，在經過煤蒸汽的冷凝之后形成了有毒的污染物，典型的化學污染物包括，鹵代烴、環芳烴等。并且，在焦化廢水里，重金屬的污染物含量也非常高，鎘、汞、鉛等有機的污染物比較多。

3 焦化廢水的污染控制及原理分析

3.1 焦化水的水質調控

煤化工中的焦化廢水是生產過程中污染指數較高、影響的范圍較大、成分相對復雜、難以被降解的廢水。目前階段，對于焦化廢水所進行的污染控制機制，主要是應用CC/MS分析的原理，主要針對焦化廢水中的有機元素進行詳細分析，針對幾百種有機物進行篩選分析之后，進行一系列無極污染物的處理。

3.2 焦化廢水的降解和處理

煤化工中焦化廢水中所含的酚類雜質比較多，通過對這些酚類雜質的監測和處理，進行恰當的濃度轉移，并將酚類物質成功的除去，控制在0.1mg·L-1酚類物質轉移能有效降低污染物的濃度，并進行合理的降解處理。并且，針對焦化廢水的深度處理，起主要是針殘余的污染物進一步進行消除的過程，目前主要采取的方法是對COD構成一定的研究，通過O3/LV催化流床反應器，把廢水中的污染物各項指數降低，在降低污染物濃度的同時也針對焦化廢水進行了消毒的處理，實現了廢水的回用。

4 焦化廢水的污染控制及技術應用

4.1 厭氧生物的處理技術

該技術的應用能耗比較低，而且對焦化廢水里濃度較高的污染物的處理有著很大的優勢。厭氧是針對發酵性的細菌、產停產乙細菌。在厭氧的同時，能夠對多種比較難以降解的物質進行深度降解。包含多氯聯苯等，高氯帶及同系里的脫氯變化都需要在一個厭氧的條件下來完成。厭氧的生物在處理時，需要建立在一個負荷較高并且剩余污泥相對較少的條件下。厭氧發硬的條件相對來說更為嚴格，因此，啟動的過程相對會更加的緩慢。

而采用水解來進行生物的降解，主要是通過利用非嚴格的厭氧完成對有機物質的分級降解，這其中堿性的水解菌在水中并不具有溶解性的特征，能夠將分子較大的物質進行進一步的降解。

4.2 焦化水處理中的生物強化技術

煤化工中焦化水的污染控制中，關于生物強化的技術，主要從內容上包括以下三個方面：關鍵菌群的結構和功能，主要是把微生物作為一個核心的研究，其針對廢水所進行的處理技術是基于生物學的角度去分析的，通過運用RNA的基因克隆的文庫可以成功的解釋微生物群的結構特征。

功能微生物的培養：一般對微生物的降解常常運用好氯生物來處理，并且，基因工程菌的構成需要結合一個生存適應環境來與基因轉入繁殖能力方面的結構特征進行分析。

5 未來的研究方向

對于焦化廢水作為代表性的煤化工廢水，通過利用水質分析以及分類來闡明污染物的形成機制，構建一個基于生物選擇性的降解和化學毀毒互相結合的控制原理?？梢詮囊韵滤膫€方面加強研究：

（1）建立能夠反映全時段具體污染狀況的檢測技術，闡述不同工業過程中，不同生產規模和不同地域的焦化廢水的水質特征。

（2）篩選培養功能性微生物，構建一個高效的基因工程菌，用來闡明降解污染物關鍵的微生物菌群結構。明確電化學的協同作用機理，從電子轉移的水平上來量化分析污染物質的選擇性降解，實現污染物在不同的過程中強化降解。

（3）基于生物的選擇性降解，對不同階段的污染物分子結構辨析，闡明新形吸附、氧化和還原協同處理的相關原理，實現污染物的全過程監控。

（4）基于強化生物的過程和優化化學的過程，解析污染物形成和轉化與控制的邏輯關系，評價在排放水中的環境安全系數。

6 結語

綜合以上，本文主要針對煤化工中焦化廢水進行了分析，并在這個基礎上掌握了一定水質分析和相關分析機制的內容。這對于構建生物的選擇性降解和相關控制降解的原理研究都具有重要的現實意義。并且，本文對于上述文中內容所提到的幾個方面的改進措施，其一方面，急需形成能綜合反映污染物狀況的一個檢測技術，另一個方面，需要一個能夠解釋清楚，對于不同工業生產過程中和不同環境條件下的焦化廢水的水質特征情況，最后，需要對強化的生物和相關的過程進行全面的解析，以探究污染物的形成、轉化和控制的過程中所產生的化學邏輯關系和內容，綜合來評估焦化廢水的安全性。

[1]韋朝海.煤化工中焦化廢水的污染、控制原理與技術應用[J].環境化學，2012，10：1465～1472.

[2]王強，張冬.芻議煤化工中焦化廢水的污染、控制原理與技術應用[J].化工管理，2015，11：222.

[3]武治謀，康軍，馬松.煤化工中焦化廢水的污染、控制原理與技術應用[J].化工管理，2015，18：214.

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1004-7344（2016）28-0293-01

2016-9-7