煤化工高含鹽廢水處理技術研究進展

丁同

摘要：以往煤化工企業廢水處理的關注點在于對有機廢水的處理， 隨著水資源的持續短缺， 國家的環保政策持續收緊， 對煤化工廢水的排放標準要求進一步提高。因此， 當下煤化工高含鹽廢水的處理已引起企業的廣泛關注， 成為企業發展的頭等大事。

關鍵詞： 煤化工; 高鹽廢水; 預處理; 濃縮; 結晶

引言：在現階段的發展中，煤化工含鹽廢水的處理以及利用對我國煤化工企業的發展有著重要的影響，而我國煤化工企業在對含鹽廢水處理以及利用方面的工藝還有待改進，所以其在實際的發展中應該積極探索煤化工含鹽廢水的處理以及利用工藝，提升自身對含鹽廢水的利用效率，促進自身更好的發展。

1現階段煤化工含鹽廢水以及零排放

現階段在我國煤化工企業的發展中，對于其生產過程中排放的廢水來說，如果按照廢水的水量以及水質對其進行劃分的話，可以將煤化工廢水分類成含鹽廢水以及有機廢水兩種。其中含鹽廢水又包含兩種類型，分別是：清凈廢水以及生化處理達標廢水，這種類型廢水的總溶解固體（TDS）含量一般在1～3g/L之間。含鹽廢水中含有的鹽類物質，主要是因為在實際的工作中，工作人員由于作業需要向循環水系統、有機廢水處理系統、補充新鮮水以及脫鹽水系統排出的濃鹽水中加入了藥劑等。我國的一個煤制天然氣項目，其在實際的發展中產生的補充新鮮水（以黃河為水源）中含有的鹽量超過了整個體統的57%，除此以外，其在生產過程以及水系統中加入了一定的化學試劑，這些化學試劑通過反應也會產生一定的鹽量，其中這兩部分產生的鹽量占比為29%以及13.6%。如果從鹽的組成成份來進行分析的話，我們能夠發現煤化工含鹽廢水中含有的無機離子主要有以下幾種，分別是：Cl-、SO42-、Na+、Ca2+以及Mg2+等，這些物質對環境具有一定的威脅性，而對煤化工含鹽廢水進行有效的處理以及利用具有較強的環保意義以及經濟意義，所以在煤化工企業的發展過程中一定要重視自身該方面的工作。

就我國現階段煤化工企業在進行含鹽廢水處理的相關工藝來看，其主要呈現以下特點，比如說：廢水處理難度較大、含鹽量逐漸增加而水量逐漸減少等，而相關企業也根據自身發展中的實際狀況，依據廢水中的水量以及水質的不同，選擇不同的處理工藝對廢水進行處理，從而達到廢水處理以及利用的目的。

2煤化工高鹽廢水處理技術

煤化工高鹽廢水處理技術包括：

2.1預處理技術

絮凝沉淀（Flocculation）是指在煤化工含鹽廢水中加入聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（PFS）、聚丙烯酰胺（PAM）等絮凝劑，利用絮凝劑在水體發生電解、水解等化學反應，形成的帶電基團吸引水體難以去除的異性帶電基團，通過壓縮雙電層，吸附電中性，降低難以去除的小顆粒的ζ電位，使其脫穩，并通過PAM的架橋、網捕卷掃作用，將懸浮小顆粒、有機物、金屬離子沉淀物等結合，形成大的絮凝體，借助重力作用沉淀下來，降低廢水的色度、濁度、硬度及COD等。

煤化工高鹽廢水的生化處理法（BiochemicalTreatment）一般包括：活性污泥法、厭氧處理法、移動床生物膜反應器法（MBBR）、厭氧/好氧法、從鹽湖廢水分離培養耐鹽菌及嗜鹽菌處理高鹽廢水等。

濾膜過濾（MembraneFiltration）是以壓力差為推動力，用無機膜或有機高分子膜作為過濾介質，利用膜對高鹽廢水中混合物組分透過性能的差異進行分離的一種技術。濾膜過濾根據濾膜孔徑的大小分為微濾、超濾、納濾、反滲透、正滲透等。微濾、超濾膜孔徑較大，可攔截煤化工含鹽廢水中的懸浮物、較大膠體顆粒，不能除去鹽分。

2.2濃縮除鹽技術

經過預處理的煤化工含鹽廢水中的懸浮物、膠體顆粒、有機污染物已基本除去，其色度、濁度、硬度、COD濃度等均已降低。此時煤化工含鹽廢水中的主要污染物為各種鹽分，但鹽分濃度還不夠高，無法通過結晶的方法，使鹽分從廢水中析出，因此需要對含鹽廢水進行濃縮，以便固體從廢水中析出。常用的含鹽廢水濃縮技術有：

離子交換（IonExchange）法包括離子交換柱法和離子交換膜法。離子交換柱法是指高鹽廢水通過離子交換柱，高鹽廢水中的離子與離子交換柱中的離子交換樹脂所帶的固定陽離子或固定陰離子發生交換反應，進行離子交換。離子交換樹脂是帶有氨基、羥基等官能團的一種高分子聚合物，這些基團可以螯合高鹽廢水中的金屬離子。高鹽廢水通過陰陽離子交換柱后，陽離子被氫離子置換，陰離子被氫氧根離子置換，最終含鹽廢水中的陰陽離子被截留在離子交換柱中，達到除鹽的目的。

電滲析（Electrodialysis）是在直流電場中設置多組交替排列的陰、陽離子交換膜，以電位差為推動力，利用荷電離子膜的反離子遷移原理，使陽離子穿過陽極膜向負極方向移動，陰離子穿過陰極膜向正極方向移動，由此形成濃水室和淡水室，實現脫鹽的膜分離過程。研究人員用電滲析法對海水納濾產水進行二級脫鹽，原水電導率為8790μS/cm，ED用膜為常規異向離子交換膜，淡水流量為150L/h，濃水流量為120L/h，采用一級兩段膜堆構型，兩段膜對數比為27/23，ED系統的脫鹽率可達90%。

結語：通過上述內容我們能夠知道，在現階段的發展中，煤化工含鹽廢水的處理以及利用對我國煤化工企業的發展有著重要的影響，而我國煤化工企業在對含鹽廢水處理以及利用方面的工藝還有待改進，所以其在實際的發展中應該積極探索煤化工含鹽廢水的處理以及利用工藝，提升自身對含鹽廢水的利用效率，促進自身更好的發展。

參考文獻

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