淺談煤化工高鹽廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及策略

嚴(yán)林

摘要：隨著大型煤化工企業(yè)污水排放與環(huán)境保護(hù)矛盾日益突出，再加上就近水體流域納污能力接近飽和，順應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求的綠色GDP理念被推出。煤化工企業(yè)不得不一次又一次挑戰(zhàn)與攻克高鹽廢水資源化利用的技術(shù)性難題，以應(yīng)對(duì)環(huán)保壓力。當(dāng)前，高鹽廢水處理技術(shù)雖然已有較為成熟的經(jīng)驗(yàn)，但是可資源化回收和利用高鹽廢水還有很多難點(diǎn)要突破。

關(guān)鍵詞：煤化工;高鹽廢水;處理技術(shù)

現(xiàn)如今煤化工行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為我國(guó)煤炭清潔高效利用的主要力量，它能夠有效地保障我國(guó)的能源安全，為優(yōu)化我國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)做出了偉大的貢獻(xiàn)。但是，任何東西都是有利有弊的，如果我們把握不好，往往會(huì)出現(xiàn)利大于弊的現(xiàn)象。因此，對(duì)于高鹽廢水的處理技術(shù)這一問(wèn)題，就需要在以后的發(fā)展中保證環(huán)境保護(hù)的原則，促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

煤化工高鹽廢水簡(jiǎn)介高鹽廢水是指總?cè)芙夤腆w質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到3.5%以上且含有有機(jī)物的廢水。煤化工項(xiàng)目流程最終外排水大多數(shù)為高鹽廢水。高鹽廢水的排放途徑較廣泛，污染較嚴(yán)重，因而處理高鹽廢水排放的污染問(wèn)題顯得較為急迫與突出。高鹽廢水的處理方法有多效蒸發(fā)（Multi-Effect Evaporat ion，M ED）、多級(jí)閃蒸（Mult i-St age Flash，MSF）、蒸汽壓縮（Vapor Compression，VC）冷凝生化處理等諸多方法。能源的開發(fā)與創(chuàng)新不能以犧牲環(huán)境作為代價(jià)，應(yīng)優(yōu)先考慮在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟(jì)，突出技術(shù)的創(chuàng)新與開發(fā)，將許多先進(jìn)、成熟的節(jié)能環(huán)保技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)實(shí)踐，在化工企業(yè)的廢水排放技術(shù)方面應(yīng)考慮改進(jìn)應(yīng)用與創(chuàng)新污水“零排放”技術(shù)。

1.煤化工高鹽廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀

現(xiàn)如今煤化工的高鹽廢水處理技術(shù)已經(jīng)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，成為國(guó)家重點(diǎn)的研究對(duì)象。對(duì)于不同工藝之間的區(qū)別在于前端的凈化預(yù)處理過(guò)程、濃縮技術(shù)等。預(yù)處理處理單元主要采取的是化學(xué)沉淀、排放物的截留、吸附分離及綠化降解等方式，但很難在后期實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的降解。目前，濃縮工藝多采用反滲透、納濾、正滲透、電滲析等方式進(jìn)行對(duì)水資源的回收，可以提高廢水中TDS的濃度，減少蒸發(fā)結(jié)晶單元處理水量。分鹽工藝主要有熱法和冷法，通過(guò)納濾膜、結(jié)晶器特殊結(jié)構(gòu)，將氯化鈉、硫化鈉等可資源化結(jié)晶鹽與有機(jī)污染物等雜志進(jìn)行分離之后得到純化結(jié)晶鹽。

2.高鹽廢水處理技術(shù)及結(jié)晶鹽綜合利用探討

2.1 高鹽廢水洗煤

我國(guó)煤礦地區(qū)的水資源也逐漸趨向于資源匱乏的現(xiàn)狀，所以對(duì)于水洗煤的選擇尤為重要，甚至成為了一些煤化工行業(yè)的首選資源。傳統(tǒng)的洗煤技術(shù)進(jìn)行處理加工過(guò)程中需要投入無(wú)機(jī)電解質(zhì)凝聚劑，例如氯化鈣、硫酸鋁等的使用，雖然能夠提升洗煤的速度和效率，但是對(duì)于水資源的循環(huán)使用率較低，對(duì)水洗煤過(guò)程非常不利。所以就需要對(duì)處理技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和完善，對(duì)高鹽廢水中的水質(zhì)進(jìn)行合理的研究，評(píng)估高鹽廢水中的鹽成分，研究有機(jī)物污染對(duì)于洗煤廠以及周圍環(huán)境的影響。

2.2 高鹽廢水、結(jié)晶鹽固化處置

用氣化灰渣、鍋爐粉煤灰作為基礎(chǔ)原料，摻入一定的煤化工高鹽廢水，利用膏體填充技術(shù)進(jìn)行固化處置濃鹽水，具有經(jīng)濟(jì)性和安全性的效果。實(shí)驗(yàn)也表明了膏體填充方式對(duì)于處置煤化工高鹽廢水技術(shù)有一定的可行性，而且具有良好的經(jīng)濟(jì)性和安全性。這種配套煤礦綠色開采和煤化工灰渣的綜合合理利用，對(duì)高鹽廢水能夠?qū)崿F(xiàn)高效安全的處置，還能夠減輕煤化工項(xiàng)目的環(huán)保壓力。

2.3 結(jié)晶鹽作為制堿原鹽

我國(guó)國(guó)內(nèi)的一些環(huán)保技術(shù)公司和煤化工企業(yè)相繼開展了高鹽廢水分質(zhì)結(jié)晶的工業(yè)示范項(xiàng)目，其中產(chǎn)出的氯化鈉結(jié)晶鹽純度都達(dá)到了98%以上，這就為煤化工高鹽廢水的處理帶來(lái)了很好的技術(shù)保障。現(xiàn)階段氯堿廠還是采用離子膜法作為主要技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)燒堿，而離子膜法對(duì)鹽的質(zhì)量要求比較高，特別是其中鈣離子、鎂離子、硫酸根離子、 TOC、氨氮等含量的控制。所以，今后煤化工企業(yè)高鹽廢水分質(zhì)結(jié)晶鹽產(chǎn)品要按照制堿廠的原料指標(biāo)進(jìn)行生產(chǎn)，將其指標(biāo)控制在制堿進(jìn)鹽的要求范圍內(nèi)。在以后的技術(shù)生產(chǎn)中，還需要進(jìn)行量的實(shí)驗(yàn)研究。

3.相關(guān)對(duì)策及建議

3.1 加快高鹽廢水水分質(zhì)結(jié)晶技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用

高鹽廢水合理資源化利用，主要采用的是分質(zhì)結(jié)晶的方式，但是目前的技術(shù)存在一定的缺陷。所以就需要在實(shí)際的處理技術(shù)中，結(jié)合我國(guó)國(guó)內(nèi)的煤化工高鹽廢水處理技術(shù)和運(yùn)行情況的分析，在未來(lái)的技術(shù)方面改革中要攻破以下技術(shù)難關(guān)。第一是對(duì)高鹽廢水的污染物和污染源進(jìn)行分子層面的分析;第二將高鹽廢水的凈化技術(shù)進(jìn)行預(yù)先處理和創(chuàng)新研究，主要是對(duì)TOC的強(qiáng)化脫除技術(shù)和鈣鎂離子的高效除硬技術(shù)研發(fā);第三是將多元高鹽廢水體系進(jìn)行平衡研究，加強(qiáng)對(duì)一些結(jié)晶干擾因素的控制;第四是對(duì)鹽、硝分質(zhì)結(jié)晶技術(shù)的研究;第五是對(duì)結(jié)晶中的無(wú)害化處理技術(shù)進(jìn)行研究。

3.2 加強(qiáng)煤化工高鹽廢水副產(chǎn)結(jié)晶產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)研究

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)缺失是煤化工行業(yè)高鹽廢水結(jié)晶鹽產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)流通中需要解決的重要問(wèn)題。現(xiàn)如今國(guó)家相關(guān)部門的法律嚴(yán)格的規(guī)定，僅限定氯化鈉、水分、水不溶解物質(zhì)、鈣鎂離子總量和硫酸根離子含量指標(biāo)控制，但是對(duì)于結(jié)晶鹽產(chǎn)品中存在的氨氮、有機(jī)物、重金屬等沒(méi)有明確的規(guī)定和控制，但是在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中還是存在著這些污染物，會(huì)給制堿廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)一定的潛在性風(fēng)險(xiǎn)和破壞。所以需要采用先進(jìn)的分析檢測(cè)技術(shù)對(duì)這些污染物的存在與否及含量進(jìn)行綜合分析，并且結(jié)合下游鹽化工廠的工藝要求，對(duì)高鹽廢水的處理工藝進(jìn)行優(yōu)化，使高鹽廢水中結(jié)晶鹽產(chǎn)品指標(biāo)符合或優(yōu)于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)語(yǔ)

煤化工高鹽廢水處理是現(xiàn)階段煤化工行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中亟需解決的實(shí)際環(huán)保問(wèn)題，它既要考慮技術(shù)的牢靠性、也要考慮經(jīng)濟(jì)的實(shí)惠性，那就要從水質(zhì)、預(yù)處理工藝最優(yōu)化、減量化工藝的膜法處理級(jí)數(shù)及設(shè)備選型、工藝投資和運(yùn)行成本等多方面開展綜合論證及分析，找出處理高鹽廢水的合理途徑，從而解決廢水的排放處理問(wèn)題?，F(xiàn)階段我國(guó)掙開展的中試或工業(yè)示范項(xiàng)目仍需強(qiáng)化分析論證，同時(shí)應(yīng)加快建設(shè)高鹽廢水副結(jié)晶鹽產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系，積極開展高鹽廢水綜合利用新技術(shù)研發(fā)與推廣應(yīng)用。

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