煤化工廢水處理技術(shù)與工藝探討

王欣韜

摘要：環(huán)保問題自被提上桌案之后其受重視程度日益提升，與此同時(shí)，為我國各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)在廢棄物治理及排放問題方面帶來了一系列要求與挑戰(zhàn)。概述了煤化工的基本內(nèi)涵，分析了煤化工廢水處理的現(xiàn)狀，介紹了幾種煤化工處理工藝，以供參考。

關(guān)鍵詞：煤化工;廢水處理;工藝;技術(shù)

隨著環(huán)保事業(yè)重視力度的提升，化工行業(yè)作為最基本的高排放行業(yè)，相關(guān)機(jī)構(gòu)及條例特別規(guī)定其必須要貫徹相關(guān)環(huán)保政策，緊跟時(shí)代的步伐進(jìn)一步全面落實(shí)綠色發(fā)展。煤化工企業(yè)除了是用水大戶，同樣又是廢水排放大戶，于是在新的歷史形勢(shì)下，加速關(guān)于煤化工廢水處理工藝的研究工作成了企業(yè)發(fā)展過程中一項(xiàng)非常重要的問題。

1煤化工廢水概述

事實(shí)上，煤化工廢水是在煤化工生產(chǎn)當(dāng)中生成的污染物質(zhì)成分含量較高的廢水，且其成分中富含各種有毒物質(zhì)，例如苯酚、氮等污染物質(zhì)。根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在煤化工廢水當(dāng)中，每升廢水就有200-500mg氨氮，另外每升廢水包含5000mgCODCr物質(zhì)，此外也包括一些有機(jī)物質(zhì)，諸如硫化物、芳香族化合物等，但這種物質(zhì)必須要借助自然降解的方式來進(jìn)行自然處理，以獲得更好的處理效果，不僅如此，如果有機(jī)物太多則容易導(dǎo)致水流富營養(yǎng)問題，繼而導(dǎo)致破壞生態(tài)平衡。借助生物降解的方法，只能夠分解萘和吡咯等物質(zhì)，卻不利于咔唑、聯(lián)苯等物質(zhì)的處理[1]。

2 煤化工廢水處理現(xiàn)狀

大部分煤化工企業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)用的化工材料反應(yīng)時(shí)都是以水為介質(zhì)的，出于此才會(huì)產(chǎn)生大量的化工廢水。通常來說，煤化工廢水當(dāng)中往往包含的物質(zhì)種類很多，例如油污、各種懸浮物、含硫化合物、酚類、氨氮化合物、烷烴類以及其它雜環(huán)化合物等等，另產(chǎn)生廢水的COD值可以達(dá)到20000-40000mg/L，且pH值處于10-11之間，氨氮的含量能夠達(dá)到6000-8000mg/L，氰化物含量為10-30mg/L。所以，排放廢水時(shí)必須要經(jīng)過嚴(yán)格處理之后再進(jìn)行，我國目前對(duì)此給出的政策要求最高標(biāo)準(zhǔn)貫徹零排放的排放目標(biāo)。然而實(shí)際生產(chǎn)工作中由于廢水水質(zhì)波動(dòng)比較大的緣故，欲平衡廢水處理系統(tǒng)往往困難比較大，所以，當(dāng)前對(duì)于廢水處理技術(shù)的相關(guān)研究工作依然有待深入[2]。

3煤化工廢水處理工藝的具體應(yīng)用

3.1氣體凈化殘液預(yù)處理

對(duì)于因高濃度煤氣凈化（脫硫）而生成的殘余液體，其成分比較復(fù)雜，且鹽含量與COD含量均比較高，所以對(duì)于這種廢水處理時(shí)都會(huì)采用常溫催化轉(zhuǎn)化技術(shù)來進(jìn)行脫除，借此來脫除廢水當(dāng)中的硫化物、氰化物及COD等。

3.2萃取凈化焦粉技術(shù)

針對(duì)煤化工轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的焦油和焦粉問題，在操作界面時(shí)可以通過分子設(shè)計(jì)來提升有機(jī)分子和焦粉表面官能團(tuán)的作用，以進(jìn)一步開發(fā)新的萃取劑，脫除廢水當(dāng)中的焦粉，防止蒸氨塔堵塞并完成中間層的萃取。

3.3酚油協(xié)同提取技術(shù)

新型萃取劑開發(fā)的重點(diǎn)在于降低水中的溶解度，防止萃取劑回收過程中產(chǎn)生較高的能耗;回收酚時(shí)要脫除廢水中的焦油，以提升廢水的可生化性。

3.4精餾蒸氨技術(shù)

進(jìn)行全局性優(yōu)化并提升脫除氨氮的效果，同時(shí)開展對(duì)高效塔內(nèi)件的開發(fā)工作，在保證控制好生產(chǎn)過程的同時(shí)，將氨氮的含量最大限度地降至50mg/L以下，在此同時(shí)還需要回收濃度高于16%的濃氨水或銨鹽。

3.5生物強(qiáng)化處理

采取生物強(qiáng)化處理的方法重點(diǎn)在于提升運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性。對(duì)生化系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生較大影響的因素包括廢水中有機(jī)物的降解性、自養(yǎng)菌及異養(yǎng)菌的競爭、有機(jī)物的毒性、有機(jī)物濃度。一般在實(shí)踐工程中除了提升生化系統(tǒng)的穩(wěn)定性以外，還應(yīng)盡可能的降低能耗以節(jié)約成本，防止二沉池。對(duì)比混合液回流工藝而言，上清液回流工藝活性污泥中的微生物菌群于差異化階段所表現(xiàn)出來的區(qū)別更明顯，而這種條件則更有利于實(shí)現(xiàn)各種類型污染物的高效降解。

3.6基于總氰/有機(jī)物高效去除的混凝藥劑與技術(shù)

欲將水中的總氰、COD超標(biāo)、色度等生化出來，需要我們?cè)O(shè)計(jì)相應(yīng)的新型高效混凝脫氧劑，借此來達(dá)到同時(shí)脫除多種污染物的目的。如果CODCr去除率從原始的20%-30%升高到50%前后，那么混凝出水總氰化物則可以降低至0.2mg/L，繼而達(dá)到國家污水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）。

3.7低成本催化氧化技術(shù)

為使能夠在有效降低膜COD濃度的過程中盡可能減少膜清洗或藥劑的應(yīng)用頻率，則需要設(shè)計(jì)新型的催化臭氧化高效碳基催化劑，此可以大幅度提高臭氧的利用率（從原本的不足40%提升至超80%），另CODCr的去除率（則由原本的20%-30%提升至40%-60%），這樣能夠達(dá)到地方最高排放標(biāo)準(zhǔn)（CODCr≤50mg/L），并且其性能也比較穩(wěn)定，基本不會(huì)生成二次污染（無需調(diào)節(jié)pH或是添加其它的化學(xué)藥劑），在此過程中同時(shí)降低噸水的成本費(fèi)用。

3.8膜法脫鹽

綜合電滲析和滲透，再將其應(yīng)用于煤化工廢水脫鹽過程中，此舉能有效提升淡鹽水的回收率至超90%，與此同時(shí)在保證達(dá)到工業(yè)循環(huán)補(bǔ)充水標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，濃水TDS高于10%，CODCr低于等于50mg/L，控制膜清的周期長度應(yīng)在3-5個(gè)月之間，保持系統(tǒng)穩(wěn)定的同時(shí)，脫鹽率比較高而且可以調(diào)控。

在煤化工行業(yè)，這種技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于15個(gè)廢水處理工程中，且均達(dá)到了相關(guān)焦化行業(yè)及地方排放標(biāo)準(zhǔn)要求。應(yīng)用該技術(shù)建立的義馬碎煤加壓氣化全流程中試已經(jīng)基本投入到了穩(wěn)定性地運(yùn)行當(dāng)中[3]。

4結(jié)束語

綜上所述，煤化工企業(yè)處理廢水技術(shù)水平的高低會(huì)直接性與企業(yè)排放達(dá)到相關(guān)機(jī)構(gòu)以及國家環(huán)保政策要求與標(biāo)準(zhǔn)與否直接掛鉤，以及直接關(guān)聯(lián)到企業(yè)是否屬于合法性合規(guī)經(jīng)營，并且迫切關(guān)聯(lián)到企業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的能耗高低，對(duì)企業(yè)實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益起到一定的影響作用。因此，基于這種現(xiàn)狀，對(duì)行業(yè)從事工作人員提出的要求是必須緊跟時(shí)代與綠色行業(yè)發(fā)展的步伐，深化關(guān)于煤化工廢水處理工藝及相關(guān)技術(shù)的研究工作，確保在優(yōu)化其工藝參數(shù)的同時(shí)，采取對(duì)應(yīng)的有效措施，繼而盡可能地降低廢水污染物排放的量，從而進(jìn)一步提升廢水資源的回收率及利用率。

參考文獻(xiàn)

[1]鞏強(qiáng).當(dāng)代煤化工廢水處理工藝現(xiàn)狀與發(fā)展前景探求[J].化工管理，2016，0（19）：129-129

[2]崔江杰.煤化工廢水處理工藝淺析[J].石化技術(shù)，2016，23（12）：208-208.

[3]盧亞琴.煤化工污水處理系統(tǒng)廢氣處理工藝淺析[J].化工管理，2019，0（21）：191-192.