王文君
關(guān)鍵詞:煤化工;廢水處理;工藝
0 引言
我國的煤化工業(yè)目前顯示出快速增長的趨勢(shì),煤化工產(chǎn)品的類型和分類也各不相同。盡管這些煤化工產(chǎn)品可以在一定程度上改善民生并幫助企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益,但它們?cè)偕a(chǎn)過程中,用一些非標(biāo)原材料,生產(chǎn)工藝和非標(biāo)技術(shù)對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。基于此,煤化工廢水處理已迫在眉睫,本文主要研究煤化工廢水來源的特征,并提出一些解決廢水來源的技術(shù)。
1 煤化工廢水的來源和特征
在煤化工公司的生產(chǎn)過程中,煉焦煤,氣體處理和其他化合物很可能會(huì)從煤炭中產(chǎn)生大量化學(xué)廢水。由于一些工人對(duì)保護(hù)環(huán)境認(rèn)識(shí)的不足,很容易將未經(jīng)處理的化學(xué)廢水排放到環(huán)境中,從而對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。在煤化工廢水中,氨和氮是廢水的主要組成成分,此外,樹脂,酚,氰化物,碳化物等化學(xué)成分近350種,這些物質(zhì)都對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。另外,煤化工廢水中的氨氮很難被凈化和分離,而酚和苯是很容易在廢水中被凈化和分離的物質(zhì)。另外,一些煤化工公司排除的廢水顏色通常比較渾濁,造成這種情況的原因是煤化工廢水含有許多顏色的細(xì)菌或用于生產(chǎn)煤化工產(chǎn)品的有色助劑,導(dǎo)致廢水的顏色出現(xiàn)渾濁的現(xiàn)象。
2 煤化工廢水的處理辦法
2.1 預(yù)處理
在預(yù)處理過程中,油的分離和沉積過程主要是物理和化學(xué)處理的處理過程。在油分離過程中,主要工作原理是采用重力分離和旋流分離型的方法,該工作流程主要針對(duì)廢水中含有大量的苯酚和氨的廢水。另外,在處理廢水過程中,首先需要過濾化學(xué)廢水中的苯酚和氨氣,然后進(jìn)行下一步的操作。在處理煤化工廢水氨的過程中,蒸汽脫氮,溶劑萃取和液膜技術(shù)是主要的處理流程,它們主要作用是對(duì)煤化工廢水中氨離子的提取和分離。如果對(duì)廢水中的苯酚進(jìn)行處理,預(yù)處理劑應(yīng)選用異丙基醚,以對(duì)煤化工企業(yè)廢水中的苯酚離子進(jìn)行預(yù)處理。在許多美化工企業(yè)廢水處理過程中,大多數(shù)企業(yè)在處理過程中,都會(huì)優(yōu)先使用這種方法對(duì)煤廢水進(jìn)行氨和酚物質(zhì)預(yù)處理,從而保證廢水處理的效果。
2.2 生物處理工藝
2.2.1 新型生物膜反應(yīng)器
選擇密度接近水的生物填料以在生化反應(yīng)前的高負(fù)荷下去除COD,并在生化反應(yīng)后端去除氨氮。在廢水處理過程中,生物膜反應(yīng)器不僅對(duì)COD、苯酚的處理有很好的效果,同時(shí)還具有良好的抗沖擊性。使用有效的廢水處理系統(tǒng)可以不僅可以有效的脫氮,其速度接近100%,但是處理工藝對(duì)載體的流化性能和反應(yīng)器設(shè)計(jì)提出了更高的要求[2]。
2.2.2 生物強(qiáng)化技術(shù)
通過使用生物強(qiáng)化技術(shù)來改善廢水處理的效果,選擇經(jīng)過基因改造的高效菌株,對(duì)廢水中的有害物質(zhì)進(jìn)行處理,此菌種不僅可以將廢水中的酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可降解物質(zhì),還可以有效降低COD,氨氮和TP的濃度。在某些項(xiàng)目廢水處理過程中,將微生物和酵母添加到流化床生物反應(yīng)器中,但對(duì)氰化物去除效果不是很好,主要原因是由于廢水中有機(jī)物的缺乏和氰化物的分解率低,進(jìn)而影響廢水的處理效果。
2.3 化學(xué)法
化學(xué)處理工藝是指改變物質(zhì)特性以有效處理富含廢水的膠體物質(zhì)和可溶性物質(zhì)的過程。當(dāng)前,混凝法和氧化法等是我國煤化工企業(yè)的生產(chǎn)線中有許多常見的化學(xué)廢水處理方法。氧化過程實(shí)際上包括向廢水中添加臭氧,氯和其他相關(guān)氧化劑,氧化廢水中的污染物和其他難以在廢水中分解的物質(zhì),然后實(shí)現(xiàn)有效處理。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)和相關(guān)數(shù)據(jù)表明,向半導(dǎo)體等廢水中添加臭氧氧化劑可進(jìn)一步增加去除污染物的效率。在電化學(xué)廢水處理過程中,使用一些相關(guān)的試劑,例如磁,電,聲,光等,催化廢水在氧化過程中速度,從而提高廢水的處理效果[3]。
2.4 深度處理
對(duì)煤化工廢水進(jìn)行化學(xué)處理后,明顯降低一些有害物質(zhì)的濃度,但在分解過程中,還有一些難分解的有機(jī)物存在于廢水中,如果想要徹底對(duì)此有機(jī)物進(jìn)行處理,就必須采用深度處理工藝,將這些物質(zhì)的顏色以及濃度降解到我國廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的要求內(nèi),從而保證煤化工企業(yè)的健康穩(wěn)定的發(fā)展。另外,在對(duì)廢水進(jìn)行深度處理過程中,首先要增強(qiáng)煤化工廢水的生物脫碳和脫氧的操作方法,該操作方法不僅有效地分解了煤化工廢水中的COD和高氨氮,還提高了廢水處理的效果,使得煤化工廢水中的水質(zhì)可以滿足城市廢水處理和國家廢水排放的要求[4]。
3 現(xiàn)階段煤化工廢水處理工藝的實(shí)際情況
3.1 使用深度處理工藝進(jìn)行對(duì)煤化工廢水的處理
煤化工廢水經(jīng)過有效的凈化和處理后,很明顯的降低了煤化工廢水中氨氮的濃度,對(duì)其他的物質(zhì)濃度也具有一定的抑制作用,同時(shí)也改變煤化工廢水檢測(cè)的結(jié)果。所以經(jīng)過處理后,水的顏色指數(shù)雖然下降,但排出的廢水濃度不能達(dá)到我國最基本的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。這表明,在廢水排放過程中,相關(guān)人員要加強(qiáng)對(duì)這方面的研究。
3.2 對(duì)煤化工廢水的預(yù)處理工藝
在煤化工廢水處理的最初階段,油分離法是最有效的預(yù)處理方法,使用次數(shù)不僅多,處理的效果還在國家要求的范圍內(nèi)。在處理煤化工廢水時(shí),可以通過合理的分油工藝對(duì)煤化工廢水進(jìn)行處理。但是,經(jīng)過長時(shí)間的實(shí)踐,油分離過程的效果不是很好,并且不能達(dá)到再循環(huán)的效果[1]。
4 煤化工廢水處理工藝應(yīng)用的具體改進(jìn)策略
4.1 引進(jìn)先進(jìn)的廢水處理工藝
根據(jù)我國目前的發(fā)展情況來看,煤化工廢水中所含的有機(jī)物不僅有毒,而且結(jié)構(gòu)還比較復(fù)雜,從而增加了廢水處理的難度。因此,在實(shí)際作業(yè)過程中,相關(guān)人員應(yīng)該不斷的改進(jìn)生產(chǎn)操作流程,引進(jìn)先進(jìn)處理方法,保證廢水處理的效果達(dá)到國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。另外,在廢水處理過程中,可以使用多種工藝相結(jié)合的辦法對(duì)廢水處理,這種組合方法不僅可以補(bǔ)充各種類型的缺點(diǎn),還可以達(dá)到很好的處理效果,而新型高效集成處理工藝的進(jìn)一步發(fā)展將為煤化工企業(yè)廢水處理技術(shù)的發(fā)展開辟新道路,同時(shí)還可以加快煤化工企業(yè)的發(fā)展速度。
4.2 改進(jìn)和完善高級(jí)氧化法
在煤化工廢水處理過程中,高級(jí)氧化法與其他處理方法相比,不僅可以提高廢水處理的效果,還可以縮短廢水處理的時(shí)間,同時(shí)還可以對(duì)廢水處理過程進(jìn)行合理的控制。該方法在在使用過程中成本比較高能耗也比較大,從而影響了高級(jí)氧化物在煤化工企業(yè)廢水處理過程中的應(yīng)用和推廣,所以,這項(xiàng)課題成為研究人員的主要研究方向。為了有效地改進(jìn)高級(jí)氧化方法的缺點(diǎn),我國必須加大對(duì)這方面的研究[5]。
5 結(jié)束語
煤化工廢水的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,廢水的來源和水的體積比例不同是出現(xiàn)此現(xiàn)象的主要原因,另外,廢水的類型由于煤氣化爐的溫差大,導(dǎo)致煤化工廢水的有毒物質(zhì)含量存在很大差異。除此以外,由于煤化工企業(yè)處于的地理位置和環(huán)境不同,導(dǎo)致處理廢水的標(biāo)準(zhǔn)和工藝也有所不同。所以,在對(duì)煤化工廢水處理過程中,要根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況,選擇科學(xué)合理的廢水處理方法,提高煤化工企業(yè)廢水的合理性,進(jìn)一步保護(hù)我國的生態(tài)環(huán)境[6]。
參考文獻(xiàn):
[1]高明龍.煤化工高濃有機(jī)廢水處理及特征性有機(jī)污染物降解機(jī)理研究現(xiàn)狀[J/OL].潔凈煤技術(shù),2019-11-01.
[2]張兆志.煤化工行業(yè)高含鹽廢水處理應(yīng)用策略[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2019(19):195-196.
[3]潘志鋼,馬倩.試析新型煤化工廢水零排放技術(shù)問題和對(duì)策[J].化工管理,2019(29):117.
[4]徐君航,戴希羽,朱建梅,紀(jì)振.混凝沉淀-厭氧-好氧工藝處理化工廢水工程實(shí)例[J].山東化工,2019,48(18):254-255.
[5]田茂遠(yuǎn),呂昌彥,唐偉博.關(guān)于煤化工廢水處理技術(shù)應(yīng)用分析[J].化工管理,2019(27):114-115.
[6]劉瑋,左雄,崔來清,武警.魯奇爐煤化工廢水處理工藝及運(yùn)行效果[J].工業(yè)水處理,2019,39(09):97-100.