煤化工廢水處理技術(shù)存在的問題及對策

煤化工廢水處理技術(shù)存在的問題及對策

　1、煤化工廢水的基本概況

　　1.1 煤化工廢水的主要來源

　　煤化工企業(yè)主要是以煤炭為原材料進(jìn)行加工與生產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，這些廢水主要是由較為復(fù)雜的化合物質(zhì)組成，包括酚類、含硫物質(zhì)以及難降解物質(zhì)等污染成分，這些對環(huán)境會(huì)造成極大的污染，為此需要合理排放廢水，進(jìn)而降低對環(huán)境的污染。

　　1.2 煤化工廢水的種類

　　1.2.1 煤液化廢水

　　煤炭原材料在進(jìn)行油品轉(zhuǎn)化過程中會(huì)產(chǎn)生煤液化廢水，在氫裂化、加氫精制、液化等過程中也會(huì)產(chǎn)生這種廢水，該種廢水主要成分為酚和硫類，其中會(huì)含有大量的COD值，但含鹽量較少，這就造成其容易被乳化且不容易生化，一旦產(chǎn)生就不易降解。

　　1.2.2 煤氣化廢水

　　煤氣化廢水主要是原料煤與煤焦在特定的壓力與溫度下被反應(yīng)而產(chǎn)生的水煤氣，其成分主要包括硫化物、氨氮物、qing化物等，這些成分一旦形成就不易分解，這就會(huì)造成極大的污染。

　　1.2.3 煤制甲醇、烯烴廢水

　　煤制甲醇廢水來源于氣化廢水，主要是會(huì)在煤制甲醇在合成烯烴的過程中產(chǎn)生，該廢水含有大量的有害物質(zhì)，主要包括氨氮、CODCr與NH3-N，一旦排放就會(huì)嚴(yán)重危害到生態(tài)環(huán)境的平衡，然而由于其生化與燃燒的成本*，這就造成其處理難度系數(shù)較高。

　　1.2.4 煤焦化廢水

　　煤焦化主要是原料煤在真空與高溫狀態(tài)下進(jìn)行分解，進(jìn)而轉(zhuǎn)變成焦炭、煤氣等物質(zhì)的過程，該廢水的主要成分為氨氮、COD與有機(jī)污染物，在處理中不易達(dá)到處理的標(biāo)準(zhǔn)。

　　1.3 煤化工廢水的主要特征

　　煤化工在生產(chǎn)過程中會(huì)使用到大量的水，這就極易造成大量廢水的排放，一旦廢水排放不合理就會(huì)對生態(tài)環(huán)境造成破壞，這些廢水也存在著一些特征，主要包含以下幾點(diǎn)：

　　(1)高色度。煤化工在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生多種污染物，這些污染物在廢水中會(huì)進(jìn)行混合，這就極易造成不良的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生助色基團(tuán)物質(zhì)、含生色基團(tuán)物質(zhì)等。

　　(2)降解困難。煤化工中所產(chǎn)生的廢水大部分是難以降解的成分，一旦形成廢水就極難分解。

　　(3)污染物復(fù)雜，煤化工生產(chǎn)過程中會(huì)運(yùn)用到大量的燃料，這些燃料在生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生較為復(fù)雜的污染物，而在對這些污染物進(jìn)行處理時(shí)很難處理*，這就為生態(tài)污染埋下了隱患。

　　2、煤化工廢水處理技術(shù)面臨的問題

　　2.1 處理廢水所用設(shè)備成本較高

　　煤化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水種類繁多，在對其處理上只是簡單地運(yùn)用一些設(shè)備根本無法達(dá)到處理標(biāo)準(zhǔn)，而符合節(jié)能環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備成本又高，這就給煤化工廢水處理造成了極大的困難。

　　2.2 廢水處理不達(dá)標(biāo)

　　煤化工廢水中含有大量較為復(fù)雜的有害物質(zhì)，雖然煤化工企業(yè)會(huì)對這些廢水進(jìn)行一定的處理，但由于技術(shù)與設(shè)備不夠先進(jìn)而導(dǎo)致處理不達(dá)標(biāo)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)生態(tài)破壞的情況。

　　3、煤化工廢水處理技術(shù)分析

　　3.1 預(yù)處理

　　3.1.1 除油預(yù)處理

　　在除油預(yù)處理中主要會(huì)運(yùn)用到兩大方法：

　　(1)隔油法。

　　該方法是將廢水中所含有的輕質(zhì)油進(jìn)行分離，通過生物處理的方式將油類濃度降到20mg/L，進(jìn)而達(dá)到處理的標(biāo)準(zhǔn)。

　　(2)氣浮法。

　　該方法主要是分離廢水中所含有的懸浮顆粒物和油類物質(zhì)，然后再對這些物質(zhì)進(jìn)行加壓、電解與曝光等，進(jìn)而達(dá)到處理廢水的目的。

　　3.1.2 脫酚預(yù)處理

　　在對脫酚進(jìn)行處理時(shí)主要是通過萃取劑對脫酚進(jìn)行分解，再加以容積萃取脫酚工藝，從而保證廢水中的揮發(fā)酚濃度降低到97%，非揮發(fā)酚濃度降低到54%，CODCr的去除率達(dá)到87%。

　　3.1.3 脫氨預(yù)處理

　　廢水中所存在的氨氮化物在一定條件中會(huì)出現(xiàn)游離態(tài)，這時(shí)一旦與蒸汽相遇就會(huì)產(chǎn)生分離，等到氨氮化物分離后就可以在吸收器與磷酸溶液下使其被吸收或再生，進(jìn)而達(dá)到氨氮化物被回收的目的。該處理方法稱為蒸汽除氨法，通過該方法可以將廢水中氨氮化物的濃度降低至97.5%。

　　3.1.4 生化處理技術(shù)

　　雖然煤化工生產(chǎn)中會(huì)對廢水進(jìn)行預(yù)處理，但仍然會(huì)存在著大量的殘留物質(zhì)，這時(shí)就需要對廢水進(jìn)行生化處理。首先可以采用A/A/O技術(shù)，該技術(shù)是在A/O技術(shù)基礎(chǔ)之上適當(dāng)添加厭氧微生物處理段，從而將聯(lián)苯、喹啉等有機(jī)物質(zhì)降解為鏈狀化學(xué)物，再運(yùn)用物理沉降的方法對廢水中有害物質(zhì)加以分離去除。該技術(shù)還可以對水相進(jìn)行處理，從而達(dá)到降低COD值的目的。除此之外，在生化處理中還可以運(yùn)用SBR技術(shù)，由于活性污泥中產(chǎn)生的微生物在廢水中可以發(fā)生好氧與厭氧的反應(yīng)，該技術(shù)正是利用這一點(diǎn)來達(dá)到對廢水的處理，主要是通過物理沉降的方式達(dá)到對氨氮化物與有機(jī)污染物去除的目的。

　　3.2 深度處理技術(shù)

　　3.2.1 膜分離技術(shù)

　　膜分離技術(shù)是一種物理性的技術(shù)，在廢水處理過程中不會(huì)產(chǎn)生相的變化，為此得到了廣泛的應(yīng)用，在對廢水進(jìn)行處理時(shí)可以充分利用膜的選擇性，將組分順利通過，從而將料液有效分離，通過膜分離技術(shù)可以使氣化焦廢水中COD的去除率達(dá)到91%。

　　3.2.2 高級氧化技術(shù)

　　該技術(shù)是在特定反應(yīng)條件下，借助OH的作用來將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化成低毒或者無毒小分子物質(zhì)的過程。在該技術(shù)條件下使用Fenton試劑-混凝沉淀法可以將廢水中存在的COD進(jìn)行處理，其去除率大于70%，色度去除率可達(dá)到80%左右。除此之外，采用超臨界水氧化法，將水的溫度控制在37.4℃以上，壓力控制在22.1MPa以上，這時(shí)再采用氧分子作為氧化劑來對有機(jī)物進(jìn)行氧化，可以有效達(dá)到廢水處理的標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)在廢水處理上具有反應(yīng)時(shí)間短、高效控制氧化反應(yīng)的特點(diǎn)，而且其實(shí)用性較高，對廢水的降解也較為*，因此在廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。

　　4、煤化工廢水處理技術(shù)的發(fā)展展望

　　隨著煤化工企業(yè)的不斷發(fā)展，其廢水處理已然成為人們最為關(guān)注的焦點(diǎn)，由于煤化工生產(chǎn)過程中所需的燃料較為復(fù)雜，其產(chǎn)生的廢水也就呈現(xiàn)出繁雜的特點(diǎn)，這給廢水處理帶來了極大的困難，為此就需要加強(qiáng)對廢水處理技術(shù)的研究。當(dāng)前在廢水處理技術(shù)上主要包括膜分離技術(shù)與高級氧化技術(shù)，其中膜分離技術(shù)具有適用范圍廣、無相變、不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)、耗能低等優(yōu)勢，在廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用，該技術(shù)在未來發(fā)展中應(yīng)當(dāng)朝著新型膜材料、優(yōu)化制備技術(shù)、提供分離質(zhì)量等方面發(fā)展。高級氧化技術(shù)具有反應(yīng)時(shí)間短、高效控制氧化反應(yīng)的特點(diǎn)，其也得到了廣泛的應(yīng)用，然而該技術(shù)的使用成本高且耗能大，在未來發(fā)展中會(huì)受到一定的制約。雖然當(dāng)前廢水處理技術(shù)已小有成就，但處理技術(shù)較為單一，這并不能很好地對廢水進(jìn)行回收利用，為此，在未來發(fā)展中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對廢水處理技術(shù)的結(jié)合，使各個(gè)技術(shù)產(chǎn)生互補(bǔ)，進(jìn)而有效提升煤化工廢水處理的效果。

　　5、結(jié)語

　　綜上所述，煤化工在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水所含有的物質(zhì)較為復(fù)雜多變，而且很多污染物難以分解*，這就為廢水處理造成了極大的困難，為此就需要加強(qiáng)對廢水處理技術(shù)的研究，不斷提高廢水處理技術(shù)的水平，同時(shí)在廢水處理中需要針對不同污染物采用不同的處理技術(shù)，從而達(dá)到廢水處理的標(biāo)準(zhǔn)，做到切實(shí)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。