煤化工過程中化學(xué)污染廢水處理技術(shù)研究

康壓群

（甘肅康瑞環(huán)保工程有限公司，甘肅蘭州 730070）

1 化工廢水處理的重要性

人類進步和發(fā)展，通常需要有工業(yè)作為支撐，但是在工業(yè)實施發(fā)展時，通常會出現(xiàn)水污染，處理化工廢水顯得尤為關(guān)鍵。通過對不同類型化學(xué)廢水進行處理，首先受益的是企業(yè)不用面臨高額的排污罰款，其次是工廠周邊的河流湖泊的水質(zhì)得到改善，生態(tài)環(huán)境得以恢復(fù)。例如，廣西壯族自治區(qū)某材料廠隨意排放化工廢水，不僅給300km河段的水帶來污染，還影響了魚苗生存。盡管該次污染及時被人發(fā)現(xiàn)，減少了對于人員方面?zhèn)觯珔s給江河沿岸中的一些漁民帶來極大損失，導(dǎo)致100多萬魚苗死亡，其中很多都是成魚出現(xiàn)死亡。以這起事故為例，化工廢水可以較短時間讓上百萬魚苗出現(xiàn)死亡，如果帶有化工廢水的某些有毒物質(zhì)進入百姓餐桌后，將會危及個人身體[1]。為了讓各百姓生命安全達到保障，需要科學(xué)處理化工廢水，并讓廢水處理這一工作進行落實，強化化工人員對廢水的關(guān)注，進而改進相關(guān)處理技術(shù)，提升治理效果。此外，煤化工產(chǎn)業(yè)日漸發(fā)展，使其產(chǎn)出較多產(chǎn)品，既有各種類型的油，同時還有天然氣或者乙二醇等相關(guān)新型能源。但是化工工藝期間通常要有大量水資源進行支持，所以在面對廢水污染這種情況時，不但要改進相關(guān)工藝過程，還要對處理系統(tǒng)實行改善，讓水資源做到循環(huán)利用，提高原水利用率。

2 煤化工廢水主要來源

化學(xué)工業(yè)作為國內(nèi)相對重要支柱產(chǎn)業(yè)，盡管有煤制烯烴技術(shù)，但仍需要借助技術(shù)手段對煤炭加以轉(zhuǎn)化。在此期間，必須對廢水來源和特點予以考慮，從整個工藝情況看，很多階段都會出現(xiàn)廢水，常見的有鼓風(fēng)冷凝以及分離硫，面對諸多廢棄的化工水，既需要化工人員高度重視[2]，對有毒物質(zhì)加以排查，科學(xué)處理廢水中包含的相關(guān)有毒物質(zhì)，而且還應(yīng)改進治理方法，減少土地或者環(huán)境資源危害。從煤化工生產(chǎn)有關(guān)情況看，其特點分為：

1）色度深。一般情況下，在實行煤化工方面生產(chǎn)作業(yè)時，各個環(huán)節(jié)都會有存在或者生成廢棄雜物的風(fēng)險，導(dǎo)致廢棄雜物溶于某些工業(yè)廢水中。與此同時，工業(yè)廢水雜質(zhì)日漸會增加，使得各類污染物質(zhì)出現(xiàn)大量融合，進而讓廢水變得非常污濁。

2）降解難度大。由于污染廢水內(nèi)會涵蓋一些有機物，比如，可能存在聯(lián)苯或者喹啉，對于這些有機物來說，其本身結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，所以降解難度就會加大，致使處理污染廢水變得比較困難。

3）污染成分多樣。煤化工生產(chǎn)會因為其產(chǎn)出的產(chǎn)品比較多樣，造成應(yīng)用到各個生產(chǎn)工藝中也變得相對復(fù)雜，而且還會存在于多項或者不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)。與此同時，以上一些環(huán)境都會產(chǎn)生副產(chǎn)物，這也給廢水處理帶來更大困難，不但很難對污染物達到徹底清除，還會制約污染廢水后續(xù)處理工作。在此背景下，污水處理重要性日漸提升，因此，在面對煩瑣以及復(fù)雜生產(chǎn)過程時，應(yīng)對廢棄物進行系統(tǒng)或者科學(xué)處理，增進污水處理效果。

3 煤化工中化學(xué)污染廢水處理技術(shù)

從化工污水來源看，其通常來自石油化學(xué)工業(yè)或者制藥工業(yè)等，而這些工業(yè)大多廢水產(chǎn)量巨大，并且成分復(fù)雜，有的毒性較大，很難對廢水進行高效處理。所以，在處理不同類型廢水時，應(yīng)結(jié)合廢水中的相關(guān)物質(zhì)采取恰當(dāng)處理技術(shù)。

3.1 廢水預(yù)處理技術(shù)

一般而言，如果廢水中存在懸浮顆粒物或者膠狀物質(zhì)，在處理時可能較為容易，一方面這些物質(zhì)不溶于水，因此能夠利用不溶于水這一特性來對廢水進行系統(tǒng)處理。其中物理沉淀或氣浮屬于有效方式，可以增進處理效果。

（1）氣浮法。該種方法是對廢水中的一些油污進行去除，即利用相應(yīng)技術(shù)手段讓廢水中的某些油污可以黏在微小氣泡內(nèi)，這樣借助氣泡浮力，有效把油污全部帶到廢水表面，這樣既能對水量加以控制，還能把水體表面中某些油性浮渣排出去。并且在排除浮渣時，能夠多次對水量進行控制，避免浮渣中殘存更多水。值得注意的是，該方法在油污排出方面很有效果，但在處理污水時，應(yīng)把污染物予以劃分，避免應(yīng)用于其他類型污染物排出工作中。

（2）混凝沉淀法。該方法是向化工廢水中添加具有凝聚效果的物品，讓化工廢水中各個顆粒物凝結(jié)在一起[3]，這樣既能加大各顆粒物的質(zhì)量，還能達到自然沉降。與此同時，還應(yīng)科學(xué)控制水量，從而讓化工廢水存在的相關(guān)懸浮物得到排除。與氣泡浮法不同的是，混凝沉淀法需要在化工廢水中有機加入混凝劑，例如，添加硫酸鋁或者三氯化鐵，從而讓顆粒物達到沉降，提升處理效果。另外，在對混凝劑進行選擇時，需要參考廢水酸堿程度予以判斷，從而選擇恰當(dāng)混凝劑。

（3）萃取溶解法。此種方法是對廢水中相關(guān)溫度予以控制，達到去除廢水中雜質(zhì)的科學(xué)手段。在此期間，可以對廢水中酚類加以回收，比如，在廢水中適當(dāng)加入制定好的萃取劑，還可以借助萃取設(shè)備來對廢水實行分離蒸餾或者冷凝，這樣把廢水中所有水排出去后，就會剩下酚類物質(zhì)以及萃取劑。此外，還應(yīng)對酚類物質(zhì)加以回收，由于萃取溶解法有很大獨特之處[4]，在萃取期間，并不會對萃取劑進行過度消耗，因此能夠?qū)腿嵭蟹磸?fù)利用。

（4）MPA化學(xué)沉淀。這種方法是對于廢水中含有氮或者氨而言的，如果廢水中有接近或者類似像磷酸銨鎂以及磷酸銨鋅的化合物，應(yīng)該在廢水中加入與之相適應(yīng)的物質(zhì)，從而讓氨或者氮沉淀。其中沉淀后所產(chǎn)生的沉淀物通常用MPA進行表示，該種方法效果較為明顯，能讓雜質(zhì)達到徹底去除，避免后續(xù)出現(xiàn)污染。

3.2 生化處理技術(shù)

如果說廢水預(yù)處理是對那些懸浮顆粒物或者油污進行處理，那么生化處理技術(shù)是對那些有機物或者膠體物而言的，從而讓這些有機物達到去除目的。首先，固定化技術(shù)。此技術(shù)是采用某種手段把一些微生物以群落方式固定在某一區(qū)域內(nèi)，其中這個區(qū)域不但可以是板材，也可以是其他材料，所以應(yīng)依據(jù)實際情況確定，然后再把附著含有微生物群落的相關(guān)設(shè)備投入于水中。與此同時，利用微生物也能處理廢水中某些有機物，并且該方法會產(chǎn)生較少的污泥，給后續(xù)水與污泥相互分離提供了便利。其次，SBR技術(shù)。該技術(shù)由稱為間歇式活性污泥方法，是借助活性泥來對有機污染物實行吸附沉淀[5]，進而達到處理或者解決廢水有機物的目的。一般而言，其流程為：先把化工廢水有序排入到SBR設(shè)備中，接著讓活性泥以及化工廢水發(fā)生反應(yīng)，這時會出現(xiàn)曝氣現(xiàn)象，當(dāng)本階段結(jié)束后，會讓廢水中有機物達到有效消耗，從而保持干凈。然后實行靜止沉淀，并利用重力把活性泥一次性沉淀下來，再將表層中的一些水排出去，最后對下層的泥進行處理。這樣在經(jīng)過一個循環(huán)之后，那些排出去的污泥經(jīng)由一定時間靜置后，能夠再次使用。另外，SBR技術(shù)比較突出優(yōu)勢是對水擁有良好的凈化效果，并且運行時耗能相對較低，同時很穩(wěn)定。最后，低氧好氧技術(shù)。該技術(shù)通常在慶大霉素廢水中進行應(yīng)用，比如，在14～25℃時，去除效果如表1所示。

表1 低氧好氧技術(shù)在慶大霉素廢水處理中對于CODCR的處理效果

3.3 深度處理技術(shù)

由于各工業(yè)不同，所以會產(chǎn)生一些生物難以降解的相關(guān)物質(zhì)，這時在對那些無機物進行處理時，應(yīng)采取深度處理技術(shù)。①活性炭處理法。由于活性炭屬于生活常見物質(zhì)，并且其擁有極強的吸附力[6]，同時吸收速度相對較快，所以，活性炭往往用在城市飲水當(dāng)中，從而讓飲水達到高級凈化目的。一方面活性炭能對廢水中色素或者顆粒物甚至有機物進行吸附，另一方面能改進化工廢水總體質(zhì)量。另外，活性炭價格比較低廉，并且還能多次使用，因此活性炭處理法使用率也日漸提升。②臭氧氧化技術(shù)。該方法是依據(jù)臭氧所具有的氧化能力，從而對污水實施消毒處理。值得注意的是，該技術(shù)作用較廣，不但能對廢水起到消毒效果，而且能對殘留的酚以及氰物質(zhì)予以處理，進而達到去除水中鐵或者錳離子目的。在特殊情況下，也能借助臭氧有效去除廢水中的氣味，從而保護環(huán)境。③濕度催化技術(shù)。該技術(shù)是利用氧化反應(yīng)，對那些廢水進行處理，讓其成為氮氣或者二氧化氮[7]，這樣既能產(chǎn)生對人體或者環(huán)境沒有危害的物質(zhì)，還能增強污水治理水平。因此，該技術(shù)通常用在難溶于水或者有毒甚至高濃度的廢水，從而對這些廢水實行處理。但是臭氧存活時間較短，產(chǎn)出后應(yīng)及時利用。此外，在應(yīng)用此方法時，要對溫度因素進行考慮，其需要在較高溫度環(huán)境下，所以在操作時也要保持較高嚴(yán)謹性，這樣才能確保濕度催化技術(shù)效用得到發(fā)揮，改善治理效果。

4 結(jié)語

盡管社會進步需要工業(yè)進行支撐，但在發(fā)展工業(yè)的基礎(chǔ)上，應(yīng)減少給環(huán)境造成的損害。在此期間，應(yīng)對工業(yè)廢氣甚至廢水等一些有害物質(zhì)進行凈化，特別是在煤化工企業(yè)中，需要關(guān)注污水處理工作，改進相關(guān)處理技術(shù)，這樣既能讓煤化工向綠色化發(fā)展，還能使煤化工變得安全化以及和諧化。因此，應(yīng)對高技能或者高技術(shù)予以挖掘，通過卓越的化學(xué)以及生物技能，高效解決廢水問題，讓煤化工成為富有高質(zhì)量以及綠色化工業(yè)的同時，提高生態(tài)性。