煤化工企業(yè)廢水綜合處理技術(shù)應(yīng)用分析

趙 藝

(天脊煤化工集團(tuán)股份有限公司，山西 潞城 047507)

1 煤化工廢水綜合處理的必要性

通常來說，煤化工企業(yè)的用水量非常大，所以它們排出的廢水也比較多。在煤化工企業(yè)當(dāng)中，煤氣凈化這個環(huán)節(jié)排出的廢水較多，它們也是煤化工企業(yè)廢水的主要來源。廢水的組成成分很復(fù)雜，其中酚和氨的含量較高，是廢水的主要成分，除此之外，還有一些聯(lián)苯、吡啶吲哚和喹啉等有害的物質(zhì)。這些有害物質(zhì)的存在直接導(dǎo)致了廢水具有很大的毒性，如果不對廢水加以處理就直接排放，必將會對環(huán)境造成巨大的影響[1-2]。比如，如果周圍有農(nóng)作物，可能會使農(nóng)作物的產(chǎn)量下降。水污染不僅影響環(huán)境，還時刻威脅著人們的身體健康。所以，對煤化工企業(yè)廢水綜合處理技術(shù)的研究是目前所急需的，一定要能使廢水的排量達(dá)標(biāo)，這也是保護(hù)環(huán)境的一項重要舉措。

2 煤化工廢水的概述

2.1 廢水的分類和水質(zhì)的特點(diǎn)

根據(jù)污染物的類型對廢水進(jìn)行分類，可以分為兩類。一種是有機(jī)廢水，另外一種是無機(jī)含鹽類廢水。

無機(jī)含鹽類廢水，也可以稱作清凈廢水。它的最主要來源是脫鹽水的濃相排水，其次是循環(huán)排污水。在無機(jī)含鹽類廢水中，有較高濃度的總?cè)芙夤腆w以及懸浮固體，氨、氮以及COD的含量相對來說比較低。有機(jī)廢水和無機(jī)含鹽類廢水的成分含量不太一致，在有機(jī)廢水中含有較高濃度的氨、氮以及COD。氣化、凈化廢水、化工裝置廢水以及平常我們所用的地面的沖洗用水，生活污水等等這些都屬于有機(jī)廢水[3]。其中，比例占據(jù)最高的是氣化廢水，據(jù)數(shù)據(jù)顯示，氣化廢水的比例超過了60%，溫度對氣化廢水的水質(zhì)影響較大。

2.2 水污染事故

通過幾個真實(shí)的案列，感受一下水污染的危害性。2014年9月6日，媒體報道，位于內(nèi)蒙古自治區(qū)的騰格里沙漠的腹地地區(qū)出現(xiàn)了排污池，騰格里沙漠出現(xiàn)了廢水污染的問題。2014年10月8日，大唐多倫化工偷著排放污水，造成了河中的魚死亡。2014年12月2日，呼和浩特托克托縣出現(xiàn)了6 000畝水湖特大污染事件，造成了180 m地下水污染，人畜無法飲用。

3 煤化工廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀

從當(dāng)前的煤化工企業(yè)來看，它們所排放的廢水大多數(shù)是較高濃度的煤氣洗滌廢水。這些廢水中酚、氨、氮和氰化物的含量非常高，這些都是有毒有害的物質(zhì)。廢水當(dāng)中除了有這些有毒有害的物質(zhì)，還有很多非常難降解的有機(jī)污染物[4]。從目前的廢水處理工藝來看，大致有以下幾個方面。

3.1 預(yù)處理技術(shù)的現(xiàn)狀

通常采用的預(yù)處理方法是隔油法，后續(xù)的生化處理過程當(dāng)中，如果油類太多，會導(dǎo)致處理效果不好。采用隔油法就可以很好的解決這個問題。但是它的效果有限，同時使用隔油法會導(dǎo)致后續(xù)回收利用困難。

3.2 生化處理技術(shù)的現(xiàn)狀

通常采用缺氧—好氧生物法來對經(jīng)過預(yù)處理之后的煤化工廢水進(jìn)行處理。通過好氧生物工藝處理之后的廢水，當(dāng)中的COD和氨氮的含量還是較高，不能達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)。這是因為廢水當(dāng)中有大量的多環(huán)和環(huán)類微生物。

3.3 深度處理技術(shù)的現(xiàn)狀

廢水中出水的COD含量以及氨氮的濃度在經(jīng)過一系列的生化處理之后，明顯降低了。但是廢水當(dāng)中含有許多難降解的化合物，所以出水的COD等物質(zhì)還是不能滿足排放的標(biāo)準(zhǔn)。所以，必須要強(qiáng)化深度處理技術(shù)。

4 相關(guān)的處理技術(shù)

4.1 固定類型生物技術(shù)

固定類型生物技術(shù)，是一門在二十一世紀(jì)剛剛研究出來的新技術(shù)。該技術(shù)是采用天然有力的生物材料做濾料[5]。舉個例子，生物曝氣池就會采用生物陶粒、生物火山巖來作為濾料。這種技術(shù)的好處有很多方面，主要有三個方面。第一，固定類型生物技術(shù)，對廢水的處理范圍有一定的針對性。這樣在處理煤化工企業(yè)廢水的過程中，所含的一些難降解的物質(zhì)就可以通過給予固定優(yōu)勢的菌類以及馴化的菌類一定的選擇性來對廢水進(jìn)行處理。第二，和傳統(tǒng)的污泥處理方法作比較，固定類型的生物技術(shù)有很大優(yōu)勢，它對于廢水當(dāng)中難降解物質(zhì)的處理能力要比傳統(tǒng)的污泥處理能力高出6倍甚至7倍左右。而且處理的較徹底，能夠達(dá)到90%以上，這是傳統(tǒng)方法所達(dá)不到的。第三，固定類型的生物技術(shù)處理效率高，耗時短。把廢水當(dāng)中90%以上難以處理的物質(zhì)清楚干凈，只需要8 h左右的時間，效率非常高。這是因為該技術(shù)采用的菌種都是經(jīng)過固定馴化的，屬于優(yōu)勢菌種，該菌種本身的降解能力就非常強(qiáng)，降解的速度相對來說也比較快。

4.2 高級氧化技術(shù)

煤化工企業(yè)廢水當(dāng)中含有大量的有機(jī)化合物，有機(jī)化合物相對于無機(jī)化合物來說，本身就具有多樣性和復(fù)雜性。這就給廢水處理帶來了一定的困難。而對于廢水當(dāng)中的有機(jī)化合物，大多數(shù)是酚類、含有氨和氮元素的有機(jī)化合物，這些類型的化合物都是屬于難降解物質(zhì)，所以對于廢水的處理，又困難了一些。高級氧化技術(shù)對于這個問題就能很好的解決。該技術(shù)主要是通過在水中形成OH自由基來進(jìn)行降解，廢水當(dāng)中的難降解有機(jī)化合物就可以通過在水中形成自由基，最終形成NO2和水被降解。多相濕式催化法、催化氧化法和其他類型的催化氧化法都屬于高級氧化技術(shù)。在對煤化工企業(yè)廢水綜合處理的前期過程中，重要的一項內(nèi)容就是去除COD和其他一些有毒有害的物質(zhì)，這個可以通過使用高級氧化技術(shù)達(dá)到目標(biāo)，同時，該技術(shù)還可以增加廢水本身的生化性。該技術(shù)也有一定的弊端，在前期處理過程中，消耗較大，效果并沒有想象的那么明顯，所以，經(jīng)濟(jì)效益就會受到影響。鑒于此，通常情況下，高級氧化技術(shù)會在深度處理過程中運(yùn)用。

4.3 活性污泥法

活性污泥法是現(xiàn)如今采用的最多的一種污水生物處理方法。該方法是在人工供氧的前提下，通過對微生物群體的混合培養(yǎng)，讓它們形成活性污泥。然后在通過活性污泥的特性，比如生物凝聚、吸附作用以及氧化作用，來對廢水當(dāng)中的有毒有害的有機(jī)物進(jìn)行降解。它能夠去除廢水當(dāng)中的溶解性的有機(jī)物，同時還能去除一些被活性污泥吸附的懸浮顆粒、廢水當(dāng)中的磷和氮。在整個的流程過程中，有機(jī)物通過微生物的利用被降解，與此同時，新的微生物也在合成，去用來維持反應(yīng)器當(dāng)中的微生物的量，也就是活性污泥的量。兩者的量相平衡。

4.4 炭-生物鐵法

目前，一些煤化工企業(yè)排放出去的廢水的各項指標(biāo)并不能達(dá)到要求。原因是多種多樣的，可能是因為采用的技術(shù)不夠先進(jìn)，也可能是因為企業(yè)超負(fù)荷的運(yùn)行導(dǎo)致的。為了解決這個問題，可以采用炭-生物鐵法。該方法就是，如果處理后要排放的廢水的指標(biāo)不能達(dá)標(biāo)，就可以在對廢水進(jìn)行活性炭吸附處理以及過濾處理。也可以說，這個方法就是利用老化的活性炭來進(jìn)行生物的再生。炭-生物鐵法的優(yōu)點(diǎn)有很多，比如該方法涉及到的設(shè)備非常少，操作非常簡單，流程也很容易掌握，同時，炭可以回收利用，就可以大大的降低處理的費(fèi)用，成本比較低。如果在對煤化工企業(yè)廢水進(jìn)行綜合處理的時候，發(fā)現(xiàn)要排放的廢水不達(dá)標(biāo)，需要再次進(jìn)行清潔的時候，就可以采用炭-生物鐵法[6]。

5 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源的損耗越來越嚴(yán)重，環(huán)境污染也是越來越嚴(yán)重。人們對于保護(hù)環(huán)境的重視程度明顯提高。國家提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，健康發(fā)展等一系列的措施。對于高污染，高損耗的煤化工企業(yè)來說，對廢水的處理達(dá)標(biāo)就成了首要的任務(wù)。本文介紹了煤化工企業(yè)廢水綜合處理的必要性、

煤化工廢水的概述、煤化工廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀以及相關(guān)的處理技術(shù)，希望可以幫助企業(yè)更好的處理此問題。從而可以保護(hù)環(huán)境，減少對能源的損耗。

參考文獻(xiàn)：

[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):126-127.

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[4] 韓忠明,潘勇延.現(xiàn)代煤化工企業(yè)的廢水處理技術(shù)及應(yīng)用分析[J].化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù),2013,34(6):28-32.

[5] 游建軍,熊珊,賀前鋒.煤化工廢水處理技術(shù)研究及應(yīng)用分析[J].科技信息,2013(2):370.

[6] 谷力彬,姜成旭,鄭朋.淺談煤化工廢水處理存在的問題及對策[J].化工進(jìn)展,2012,31(S1):258-260.