焦化行業(yè)水污染防治現(xiàn)狀及治理措施

張 敏

(山西清源環(huán)境咨詢有限公司，山西 太原 030000)

20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)的頭十年，我國的焦化行業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期，全國的產(chǎn)焦量逐年上升。焦化行業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，給我國的環(huán)境也造成了嚴(yán)重污染和破壞。我省作為全國焦化行業(yè)的主力軍，可以說是因焦化生產(chǎn)受到污染最嚴(yán)重的省份之一，尤其是廢水的排放使全省的河流、湖泊以及地下水都受到了嚴(yán)重的污染，給我們的生存環(huán)境帶來了嚴(yán)重破壞，同時(shí)也對人們的身體健康造成了嚴(yán)重威脅。因此，焦化行業(yè)水污染防治刻不容緩。

1 焦化行業(yè)廢水的主要成份

焦化廢水的主要來源包括：煉焦、煤氣凈化和化工產(chǎn)品的精制過程，其中又以蒸氮過程中產(chǎn)生的含氨廢水為主要廢水源。含氨廢水中最主要的成份就是氨和酚，廢水經(jīng)冷凝鼓風(fēng)工段的循環(huán)氨水泵排出，最終流向水貯槽。

焦化廢水不僅排放量大，水質(zhì)成分也非常復(fù)雜。其中濃度最高的就是COD和氨氮，另外還含有油類、酚油、吡啶、萘、喹啉和蒽等多環(huán)芳香族化合物(PAHs)。這種多環(huán)芳香族化合物(PAHs)雖然濃度不高，但卻很難生物降解，而且還是典型的致癌物質(zhì)。焦化廢水對環(huán)境造成嚴(yán)重污染的同時(shí)，也對人類的健康造成嚴(yán)重的威脅。因此，加強(qiáng)焦化行業(yè)水污染防治工作，不僅對改善水環(huán)境、節(jié)約水資源，而且對保障人們的身體健康都具有重要且深遠(yuǎn)的意義[1]。

2 我國焦化行業(yè)的水污染防治現(xiàn)狀

2.1 管理者輕視運(yùn)營管理，廢水處理設(shè)施落后

我國的焦化產(chǎn)業(yè)一直屬于粗放式發(fā)展方式，管理者環(huán)保意識(shí)淡薄，對水污染防治不重視，導(dǎo)致大部分焦化廠在環(huán)保方面的技術(shù)人員配備嚴(yán)重不到位，有關(guān)環(huán)保方面的培訓(xùn)和管理更是嚴(yán)重缺乏，水污染防治工作首先從技術(shù)方面就嚴(yán)重缺乏相應(yīng)的保障。其次，企業(yè)管理者不愿意在治污設(shè)施方面增加投資，投入使用的一些廢水處理設(shè)施多半是些質(zhì)量低下，性能落后的設(shè)備，嚴(yán)重影響了污水的處理效果。

2.2 廢水處理率較低

進(jìn)入21世紀(jì)，在市場經(jīng)濟(jì)條件的驅(qū)使下，我國焦化廠的數(shù)量和規(guī)模都在急劇增加，但與之相反的是焦化污水處理設(shè)施的數(shù)量和處理能力卻嚴(yán)重滯后。目前，我國的焦化污水處理設(shè)施主要集中一些實(shí)力較強(qiáng)、規(guī)模較大的焦化生產(chǎn)企業(yè)，一些中小規(guī)模的焦化廠由于資金和技術(shù)方面的因素水污染治理裝備很不完善，甚至有些根本沒有配套的污水處理設(shè)施[2]。

2.3 處理后的廢水很難達(dá)到新的污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)

我國的污水排放執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)從以前的《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-1996)修訂為現(xiàn)有的《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)，污染控制力度和污水排放標(biāo)準(zhǔn)較之前也更為嚴(yán)格。

目前，我國的焦化廠處理廢水的方式主要以生化處理方式為主，這種處理方式主要是通過一些傳統(tǒng)的生化處理設(shè)備來達(dá)到對焦化廢水的凈化。從煉焦?fàn)t中出來的廢水在進(jìn)入處理系統(tǒng)前，需先在蒸氨設(shè)備中將廢水中的NH3-N脫離出來，然后依次進(jìn)入集水池，除油池、調(diào)節(jié)池、曝氣池、浮油池、沉淀池，最后出水。經(jīng)過生化處理后的廢水，其中的氰類化合物和酚類化合物會(huì)大大減少，達(dá)到《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)中的要求，而其中的COD、NH3-N和BOD5卻很難達(dá)到有效去除，與《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB16171-2012)中的要求相去甚遠(yuǎn)，這也是目前困擾我國焦化行業(yè)污水處理技術(shù)人員的主要難題之一[3]。

3 治理措施及建議

3.1 加強(qiáng)執(zhí)法力度，對不合格的企業(yè)堅(jiān)決予以關(guān)停

環(huán)保部門和各級(jí)地方政府必須加強(qiáng)對焦化企業(yè)執(zhí)法力度，對于新建的焦化廠要嚴(yán)把審批關(guān)，廢水處理設(shè)施建設(shè)必須與項(xiàng)目建設(shè)同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用；對于已經(jīng)投入生產(chǎn)但污水處理不符合標(biāo)準(zhǔn)或根本沒有配套的污水處理設(shè)施的焦化廠，要堅(jiān)決予以關(guān)停。另外政府也要積極完善相關(guān)的法律法規(guī)，通過有效的法律手段盡快改善焦化廠污水處理的現(xiàn)狀，從根本上扭轉(zhuǎn)目前大量的焦化廠不建設(shè)配套的污水處理設(shè)施或廢水處理率不高等局面。

3.2 增強(qiáng)焦化廠領(lǐng)導(dǎo)和環(huán)保工作者的社會(huì)責(zé)任感和使命感

焦化廠的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)要有強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感和使命感，自己建設(shè)焦化廠不僅要重視經(jīng)濟(jì)利益還要重視社會(huì)效益，從思想上認(rèn)識(shí)到焦化廢水處理的重要性，要保持企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展；各級(jí)環(huán)保工作者在工作中也要有強(qiáng)烈的責(zé)任心，對于排污設(shè)施不合格的焦化廠要堅(jiān)決予以關(guān)停，不能徇私舞弊，更不能徇私枉法[4]。

3.3 從技術(shù)層面和工藝層面提高廢水處理效果

首先，對于廢水中難以處理的有機(jī)物，根據(jù)其厭氧的特性采用厭氧酸化法進(jìn)行預(yù)處理。厭氧微生物一方面可以起到水解有機(jī)物的作用，另一方面可以起到酸化有機(jī)物的作用，這兩方面的作用使難處理的有機(jī)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而有效降低了其處理的難度。

采用生物脫氮法處理NH3-N和COD。生物脫氮法主要是通過生物對焦化廢水硝化段和反硝化段的敏感反應(yīng)來達(dá)到凈化廢水的目的，主要包括A/O技術(shù)和A2/O技術(shù)。這種處理技術(shù)可以使NH3-N和COD處理更徹底，處理后廢水中COD的濃度小于0.12 g/L，NH3-N的濃度甚至小于0.01 g/L。

對于使用傳統(tǒng)凈化設(shè)備的焦化廠，由于其體積較小難以改造成A/O處理技術(shù)的生物脫氮設(shè)備，我們可以采用廢水分流處理技術(shù)，先通過濕式氧化法催化處理氨水，再將剩余氨水通過生化處理設(shè)備進(jìn)行凈化處理。這種處理技術(shù)相對來說工藝難度較低，只需加熱空氣壓縮機(jī)和管式爐即可實(shí)現(xiàn)，而且處理后廢水中的NH3-N、COD和PH值也可以達(dá)到《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)中的要求。

3.4 大力推進(jìn)清潔能源生產(chǎn)利用，實(shí)現(xiàn)焦化廢水處理后零排放

經(jīng)過一級(jí)或二級(jí)處理后的焦化廢水，可以作為洗煤廠中的洗煤補(bǔ)充用水，也可以作為鋼鐵廠中的高爐沖渣補(bǔ)充用水，也可以運(yùn)往城市污水處理廠再做統(tǒng)一處理或利用；經(jīng)過生物脫氮處理后的廢水，可以作為焦化廠中的循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充用水。對于經(jīng)煤氣焚燒爐焚燒氨水后的廢水，通過處理后可以用作焦化廠的熄焦補(bǔ)充水，或用以除塵和煤場噴灑。總之，我們要通過各種渠道實(shí)現(xiàn)焦化廢水處理后零排放，真正實(shí)現(xiàn)變廢為寶。

4 結(jié)語

焦化廠的建設(shè)和發(fā)展對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們的生活水平的提高確實(shí)起到了重要的作用，但其產(chǎn)生的焦化廢水卻也對我們賴以生存的環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。我們在發(fā)揮焦化廠給我們帶來積極的作用和便利的同時(shí)，也要有效避免其帶來的傷害。相信隨著科技的發(fā)展和人們認(rèn)識(shí)的提高，焦化廢水處理及利用必將取得優(yōu)異的成效。