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煤化工污水處理技術(shù)范文1

【關(guān)鍵詞】煤炭企業(yè)；污水處理；技術(shù)工藝；綜合利用

0.引言

煤炭企業(yè)作為高耗能企業(yè)，對(duì)資源的耗費(fèi)和對(duì)環(huán)境的污染程度較高，其排放的污水中含有膽量的氨氮、酚、油、氰化物等有害、有毒物質(zhì)，煤炭企業(yè)污水的無序排放已經(jīng)危及到地下水的質(zhì)量，如不加大對(duì)煤炭企業(yè)污水治理的力度，就有可能給社會(huì)和人們的生存環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，從而引起水資源供需之間矛盾的加劇。煤炭企業(yè)排放的污水中的有機(jī)污染物主要是多環(huán)芳香族化合物、酚類及含硫、氮、氧的雜環(huán)化合物等，屬于比較典型的難降解的工業(yè)污水，這些工業(yè)污水如果不進(jìn)行深度加工就進(jìn)行排放，無疑會(huì)給整個(gè)社會(huì)和人居環(huán)境帶來不可估量大的損害。隨著污水處理技術(shù)的日益發(fā)展和污水處理水平的不斷提升，采用符合煤炭企業(yè)污水處理實(shí)際需要的污水處理技術(shù)，對(duì)煤炭企業(yè)產(chǎn)生的污水進(jìn)行無害化處理并進(jìn)行循環(huán)使用不但是可行的，而且是必要的。不僅可以充分節(jié)約水資源，解決水資源供需之間的矛盾，而且能夠很好地保護(hù)環(huán)境不被煤礦企業(yè)排放的污水所破壞，在降低煤炭企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營成本的同時(shí)，收到良好的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

1.公司的基本情況

貴州盤江精煤股份有限公司（下稱公司）位于與云南省富源縣接壤的貴州省六盤水市盤縣境內(nèi)，地處"攀西--六盤水"這個(gè)資源富集的"金三角"南端，以豐富的煤炭資源稱冠江南，被譽(yù)為"金三角下的一顆明珠"。由始建于1966年原盤江礦務(wù)局改制而成，屬于大型國有省屬煤炭工業(yè)企業(yè)，是全國重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)之一，是中國南方重要的動(dòng)力煤生產(chǎn)基地和大型煉焦煤基地。礦區(qū)面積706平方公里，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量383億噸，地質(zhì)儲(chǔ)量94.8億噸，煉焦煤儲(chǔ)量占貴州全省煉焦煤總儲(chǔ)量的47.9%。盤江煤以發(fā)熱量高、微磷、低硫、低灰而著稱江南，是化工、冶金和動(dòng)力行業(yè)的理想用煤。公司下轄兩個(gè)分公司、2個(gè)矸石電廠、5個(gè)選煤廠，礦區(qū)內(nèi)有礦井6座。2010年，公司生產(chǎn)原煤1280萬噸，生產(chǎn)精煤355萬噸，生產(chǎn)動(dòng)力煤529萬噸。發(fā)電5.7億kwh。實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值627459萬元，工業(yè)增加值412834萬元。公司高度重視污水處理的綜合利用，制定出了詳盡的污水處理綜合利用，采用“高密度迷宮斜板沉淀+無閥濾池”污水處理工藝對(duì)公司生活污水和工業(yè)污水進(jìn)行了凈化處理并實(shí)現(xiàn)了循環(huán)使用，有效降低了公司的生產(chǎn)成本，提高了公司的勞動(dòng)生產(chǎn)率。

2.煤炭企業(yè)污水處理的技術(shù)應(yīng)用

貴州盤江精煤股份有限公司非常重視污水處理的綜合利用工作，并將這項(xiàng)工作作為公司2012年度首要的工作列入了重要議事日程，要求污水處理部門采用新技術(shù)和符合本公司污水處理實(shí)際的新工藝，以依托科技創(chuàng)新，較大程度地降低污水帶來的污染為指導(dǎo)思想，處理的范圍是煤炭礦井水、煤化工產(chǎn)生的工業(yè)污水，公司積極引進(jìn)先進(jìn)污水處理經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)水處理工藝，提高礦井水、煤化工產(chǎn)生的工業(yè)污水處理率，確保礦井水、煤化工產(chǎn)生的工業(yè)污水處理后的綜合利用率。本公司采用的污水處理技術(shù)是：“高密度迷宮斜板沉淀+無閥濾池”水處理工藝。本工藝主要構(gòu)建物包括高密度迷宮斜板沉淀池和無閥濾池。對(duì)煤炭企業(yè)排放的污水加入絮凝劑混合后進(jìn)入反應(yīng)池，經(jīng)過高密度迷宮斜板沉淀池處理后，進(jìn)入無閥濾池進(jìn)行再一次處理，在除去絕大部分的SS和COD等污染物后，經(jīng)過消毒等處理后進(jìn)入超濾池，經(jīng)過污水的二次處理，產(chǎn)生中水，進(jìn)行回收和循環(huán)使用。其典型污水處理流程詳見煤炭企業(yè)污水處理工藝流程圖2.1。

圖 2.1 煤炭企業(yè)污水處理工藝流程圖

3.煤炭企業(yè)污水處理的綜合利用分析

煤炭企業(yè)污水處理的綜合利用要堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，促進(jìn)煤炭企業(yè)污水處理的綜合利用的可持續(xù)發(fā)展是煤炭企業(yè)污水處理綜合利用的必由之路。煤炭企業(yè)污水處理的綜合利用要符合科學(xué)發(fā)展觀的要求，積極采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，并跟上時(shí)展和污水處理技術(shù)發(fā)展的步伐，及時(shí)對(duì)煤炭企業(yè)的污水處理技術(shù)和工藝進(jìn)行換代升級(jí)和技術(shù)改造，全面促進(jìn)煤炭企業(yè)污水處理綜合利用的可持續(xù)發(fā)展，保持污水處理的技術(shù)和工藝的先進(jìn)性。隨著公司各方面改革事業(yè)的逐步深入，徹底廢棄改制前所存在的等、靠、要思想，對(duì)煤炭企業(yè)污水處理的綜合利用進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，認(rèn)真論證，研究和分析制約煤炭企業(yè)污水處理綜合利用可持續(xù)發(fā)展中存在的障礙性因素，對(duì)煤炭企業(yè)污水處理的綜合利用所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，加大煤炭企業(yè)污水處理的工作力度，在對(duì)礦井水進(jìn)行凈化處理和綜合利用的基礎(chǔ)上，將煤炭企業(yè)生活污水、工業(yè)污水和其他污水逐步納入污水處理和綜合利用的范圍，逐步擴(kuò)大污水處理范圍，不斷提高污水處理水平和質(zhì)量，整合煤炭企業(yè)污水處理資源，不斷優(yōu)化煤炭企業(yè)污水處理資源配置，按照科學(xué)發(fā)展觀的要求制定煤炭企業(yè)污水處理綜合利用總體規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變，按照市場化的運(yùn)作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行煤炭企業(yè)污水處理的綜合利用，大量利用能源節(jié)約型、環(huán)境保護(hù)型、社會(huì)友好性的煤炭企業(yè)污水處理新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，集中資源、能源和技術(shù)人員的同時(shí)，不斷降低煤炭企業(yè)污水處理的生產(chǎn)成本，提高水資源的重復(fù)利用率，以挖掘煤炭企業(yè)生產(chǎn)潛力為抓手，做好煤炭企業(yè)污水處理的成本管理和控制、質(zhì)量管理和控制，全面促進(jìn)煤炭企業(yè)污水處理綜合利用的可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

［1］于麗，王國生，李建云.化工污水深度處理回用技術(shù)探討[J]．油氣田環(huán)境保護(hù)，2011，（2）．

煤化工污水處理技術(shù)范文2

關(guān)鍵詞：煤化工企業(yè) 工業(yè)污水 治理

前言

煤化工是我國化學(xué)工業(yè)的重要組成部分。煤化工科學(xué)發(fā)展的途徑就是以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，以改革開放為動(dòng)力，以可持續(xù)發(fā)展為基石，以提高科技創(chuàng)新能力為手段，以市場為導(dǎo)向，統(tǒng)籌考慮我國煤炭、石油、天然氣、煤層氣、焦?fàn)t氣等化石資源以及可再生資源的科學(xué)合理、高效利用方向，使我國形成石油化工與煤化工相結(jié)合、具有各自優(yōu)勢的產(chǎn)品領(lǐng)域，相輔相成，在整體上形成符合我國國情，科學(xué)合理的原料結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和企業(yè)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)國際競爭力，加速推進(jìn)化學(xué)工業(yè)現(xiàn)代化。煤化工是資源消耗型行業(yè)，傳統(tǒng)的煤化工是高能耗、高排放和高污染的行業(yè)。發(fā)展現(xiàn)代煤化工要以節(jié)能降耗、減排治污為突破口轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，進(jìn)行戰(zhàn)略性結(jié)構(gòu)調(diào)整，努力提高可持續(xù)發(fā)展能力，把煤化工建設(shè)成為資源節(jié)約型、環(huán)境友好型行業(yè)。采取以環(huán)境和資源可承受能力為基礎(chǔ)的高效率、低能耗、低污染、低排放的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，是現(xiàn)代煤化工惟一可接受的可持續(xù)發(fā)展道路。資源和環(huán)境的承載能力是煤化工發(fā)展的制約因素。可以說，煤化工環(huán)保問題，歸根到底是發(fā)展方式問題。要解決煤化工的環(huán)保問題，首先要解決工業(yè)生產(chǎn)中污水排放治理的問題，所以做到工業(yè)污水零排放是煤化工企業(yè)追求的目標(biāo)。

1 煤化工廢水的基本特點(diǎn)

煤化工企業(yè)排放廢水以高濃度煤氣洗滌廢水為主，含有大量酚、氰化物、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì)。廢水中COD一般在5000mg/l左右、氨氮在200～500mg/l，廢水所含有機(jī)污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等，是一種典型的含有難降解的有機(jī)化合物的工業(yè)廢水。廢水中的易降解有機(jī)物主要是酚類化合物和苯類化合物；砒咯、萘、呋喃、瞇唑類屬于可降解類有機(jī)物；難降解的有機(jī)物主要有砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等。

2煤化工廢水的處理方法

2.1 預(yù)處理

預(yù)處理常用的方法：隔油、氣浮等。 因過多的油類會(huì)影響后續(xù)生化處理的效果，氣浮法在煤化工廢水預(yù)處理中的作用是除去其中的油類并回收再利用，此外對(duì)后續(xù)的生化處理還起到預(yù)曝氣的作用。

2.2 生化處理

對(duì)于預(yù)處理后的煤化工廢水，一般采用缺氧－好氧生物法處理（A/O工藝或A2/O工藝），但由于煤化工廢水中的多環(huán)和雜環(huán)類化合物，好氧生物法處理后出水中的COD和氨氮指標(biāo)難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。因此，近年來出現(xiàn)了一些新的生物處理技術(shù)，如生物炭法（PACT）、生物流化床處理法（PAM）等。

2.3 深度處理

煤化工廢水經(jīng)生化處理后，出水的COD、氨氮等濃度雖有極大的下降，但由于難降解有機(jī)物的存在使得出水的COD、色度等指標(biāo)仍未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，生化處理后的出水仍需進(jìn)一步的處理。深度處理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術(shù)、吸附法催化氧化法及反滲透等膜處理技術(shù)。

2.4 混凝沉淀

混凝沉淀法是在生產(chǎn)中通常加入混凝劑如鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺等來強(qiáng)化沉淀效果調(diào)節(jié)好適當(dāng)?shù)膒H值，使廢水中的懸浮物質(zhì)在混凝劑的作用下聚集進(jìn)而在重力作用下下沉，以達(dá)到固液分離的過程。其目的是除去懸浮的有機(jī)物。該方法可有效降低廢水中的濁度

2.5 吸附法

由于固體表面有吸附水中溶質(zhì)及膠質(zhì)的能力，當(dāng)廢水通過比表面積很大的固體顆粒時(shí)，水中的污染物被吸附到固體顆粒（吸附劑）上，從而去除污染物質(zhì)。該方法可取得較好的效果，但存在吸附劑用量大，費(fèi)用高產(chǎn)生二次污染等問題，一般應(yīng)用于出水處。

2.6 高級(jí)氧化技術(shù)

由于煤化工廢水中的有機(jī)物復(fù)雜多樣，其中酚類、多環(huán)芳烴、含氮有機(jī)物等難降解的有機(jī)物占多數(shù)，這些難降解有機(jī)物的存在嚴(yán)重影響了后續(xù)生化處理的效果。高級(jí)氧化技術(shù)是在廢水中產(chǎn)生大量的自由基HO.，自由基能夠無選擇性地將廢水中的有機(jī)污染物降解為二氧化碳和水。高級(jí)氧化技術(shù)可以分為均相催化氧化法、光催化氧化法、多相濕式催化氧化法以及其他催化氧化法。

3 先進(jìn)技術(shù)在煤化工企業(yè)廢水治理中的應(yīng)用及效果

焦化廢水一直是工業(yè)廢水處理上的一道難題，這是由于焦化廢水中含有較高的COD、酚、氰、氨、氮等物質(zhì)元素，屬于有毒有害、難降解的高濃度有機(jī)廢水。按照行業(yè)慣例，煤化工行業(yè)很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水零排放。有些企業(yè)提出采用“減量化、再利用、資源化”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，高起點(diǎn)打造綠色環(huán)保煤化工園區(qū)。為此，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的綜合利用，成為中潤需要破解的第一道難題。針對(duì)焦化廢水中硬度、有機(jī)物、含鹽量較高的特點(diǎn)，我們公司研究采用了目前世界先進(jìn)的“連續(xù)微濾＋反滲透”雙膜技術(shù)，對(duì)廢水進(jìn)行物化處理。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，又將污水處理技術(shù)延伸到“超濾+納濾”雙膜法處理，成功突破了技術(shù)難關(guān)。

“通過污水深度處理系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)了水資源的綜合利用，每年減少外購新鮮水量約252萬噸。”，該項(xiàng)目在處理工業(yè)焦化廢水上具備國內(nèi)領(lǐng)先水平，還申請(qǐng)了國家專利。同時(shí)，不斷引進(jìn)國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝，通過大力推進(jìn)上下游產(chǎn)業(yè)一體化、上下游產(chǎn)品鏈?zhǔn)铰?lián)接及延伸、副產(chǎn)品回收復(fù)用和蒸汽、水資源的梯級(jí)利用，形成了資源互利互用、產(chǎn)業(yè)鏈條循環(huán)閉合的園區(qū)循環(huán)發(fā)展的綠色煤化工產(chǎn)業(yè)格局。一系列具有國際領(lǐng)先水平的節(jié)能減排自主創(chuàng)新項(xiàng)目、工藝、技術(shù)在這里得到應(yīng)用。

4總結(jié)

我國貧油、少氣、多煤的能源結(jié)構(gòu)決定了現(xiàn)階段煤仍然是我國的主要能源形式，煤化工業(yè)可從煤中提取多種產(chǎn)品，這大大提高了煤的綜合利用價(jià)值，而相關(guān)廢水工藝技術(shù)的使用是煤化工產(chǎn)業(yè)走上循環(huán)經(jīng)濟(jì)道路必要保障手段，使該產(chǎn)業(yè)與生態(tài)環(huán)境實(shí)現(xiàn)共贏。

參考文獻(xiàn)

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[2] 劉麗娟等.煤化工精餾廢水預(yù)處理方法研究[J].天津化工,2007,(3).

[3] 丁士兵.煤化工廢水治理技術(shù)探討[D].2008年全國石油石化企業(yè)節(jié)能減排技術(shù)交流會(huì)論文集,2008.

[4] 江鐵男等.煤化工技術(shù)的發(fā)展與環(huán)保[J].黑龍江環(huán)境通報(bào),2001,(1).

煤化工污水處理技術(shù)范文3

關(guān)鍵詞:煤化工;企業(yè)廢水;處理技術(shù);研究進(jìn)展

煤炭資源是我國重要的能源之一，而且我國煤炭資源的儲(chǔ)量居世界前列。隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，煤資源的消費(fèi)結(jié)構(gòu)和方式也發(fā)生了較大的變化，但是還存在煤炭利用效率不高的現(xiàn)象，加劇了環(huán)境污染的現(xiàn)象。煤化工技術(shù)是指以原煤為原料，采用化學(xué)等方法等技術(shù)措施，使煤炭轉(zhuǎn)化為氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的產(chǎn)品的過程［1］。煤化工所涉及的產(chǎn)品眾多，提升了煤炭的利用效率，是推動(dòng)煤炭能源高效利用的重要途徑。但是，煤化工企業(yè)的發(fā)展，卻帶來了水污染的問題，煤化工企業(yè)用水量大，產(chǎn)生的廢水成分復(fù)雜，而且毒性大，若不進(jìn)行有效的處理，對(duì)周圍環(huán)境將造成嚴(yán)重的損害，此外，還會(huì)造成水資源的浪費(fèi)，在一些缺水地區(qū)，既不經(jīng)濟(jì)也不合理。因此，研究和開發(fā)科學(xué)高效的煤化工廢水處理技術(shù)，不僅能夠促進(jìn)煤化工行業(yè)的發(fā)展，減少環(huán)境的污染，而且能夠最大限度的利用水資源。

1煤化工企業(yè)廢水的特點(diǎn)

煤化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水水量大、成分復(fù)雜，按來源可分為焦化廢水、氣化廢水和液化廢水。焦化廢水是在煤焦化的過程中產(chǎn)生的廢水，主要產(chǎn)生于煉焦用水、煤氣凈化、產(chǎn)物提煉等過程中［2］。該類廢水的特點(diǎn)是，水量大、COD和氨氮濃度高，而且廢水中含有長鏈、雜環(huán)化合物，此外還有苯、酮、萘等一些多環(huán)化合物，該類物質(zhì)難以生物降解，而且具有致畸、致癌特性。氣化廢水是煤氣化過程中獲得天然氣或者煤氣過程中產(chǎn)生的廢水，主要含有洗滌污水、冷凝廢水和蒸餾廢水等。該類廢水的主要特點(diǎn)是COD、氨氮、酚類、油類等污染物濃度高，此外，廢水中的一些物質(zhì)對(duì)微生物的生長具有毒害和抑制作用。液化廢水時(shí)在煤進(jìn)行液化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水，該類廢水的特點(diǎn)是污染物含量高，無機(jī)鹽含量低。

2煤化工企業(yè)廢水的處理技術(shù)

2．1預(yù)處理技術(shù)

煤化工產(chǎn)生的廢水中酚和氨的含量較高，此外還有油類物質(zhì)，經(jīng)過預(yù)處理，這些物質(zhì)可被回收利用，而且還能降低對(duì)后續(xù)處理工藝的污染負(fù)荷，使污水處理系統(tǒng)更為穩(wěn)定。

2．1．1脫酚

煤化工廢水中所含有的酚，可利用具有高比表面積的吸附材料進(jìn)行脫酚處理，當(dāng)吸附材料吸附飽和后，在利用有機(jī)溶劑或蒸汽對(duì)吸附劑進(jìn)行解脫再生［3］。常用的吸附材料有改性的膨潤土、活性炭以及大孔的吸附樹脂。天然的膨潤土在其表面具有親水性的硅氧結(jié)構(gòu)，對(duì)水中有機(jī)物的吸附性差。因此，在利用膨潤土作為吸附劑時(shí)通常對(duì)其進(jìn)行改性在加以利用。有研究者對(duì)天然的膨潤土和經(jīng)過改性的有機(jī)膨潤土的脫酚性能進(jìn)行了研究，結(jié)果表明改性后的膨潤土吸附活化能更大，達(dá)到平衡的時(shí)間較小，吸附酚的量更大。活性炭也是常用的吸附劑之一，活性炭的具有高比表面積、表面的孔結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，而且價(jià)格相對(duì)低廉。因此，在煤化工廢水脫酚處理中常用活性炭為吸附劑。有研究者利用活性炭吸附濃度為60mg/L的苯酚，在溫度為30℃，pH值為6．0的條件下，苯酚去除率為86%。還有研究者采用活性炭纖維來作為煤化工廢水脫酚的吸附材料，該材料具有吸附和解吸速度快，再生條件好的優(yōu)點(diǎn)。隨著高分子材料技術(shù)的發(fā)展，新型的吸附材料展現(xiàn)出了更為優(yōu)越的吸附性能，例如大孔吸附樹脂的應(yīng)用，大孔吸附樹脂與吸附物質(zhì)之間靠范德華力來吸附，其表面還有巨大的比表面積，相比活性炭等吸附材料，它具有空分布窄，容易解脫等優(yōu)點(diǎn)。

2．1．2除油

煤化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水中含有一定的油類，油類物質(zhì)將會(huì)黏附在菌膠團(tuán)的表面，進(jìn)而阻礙了可溶性有機(jī)物進(jìn)入到微生物的細(xì)胞壁，從而影響了生物處理工藝的效果，因此在進(jìn)入生化處理單元前應(yīng)對(duì)煤化工廢水進(jìn)行出油，以提高后續(xù)的處理效果。通常情況下，生化處理廢水要求進(jìn)水中含油量需小于50mg/L。在煤化工廢水的油類物質(zhì)通常采用隔油池和氣浮法來進(jìn)行控制［4］。

2．1．3蒸氨

煤化工廢水氨氮的濃度很高，主要來源于煤制氣反應(yīng)中高溫裂解和煤制氣反應(yīng)剩余的氨水。高濃度的氨氮，在進(jìn)行生化處理過程中會(huì)抑制硝化細(xì)菌的活性，進(jìn)而導(dǎo)致生活處理工藝處理效果不佳，不能保證出水氨氮達(dá)標(biāo)。目前脫氨的過程主要采用水蒸氣汽提法，將煤化工產(chǎn)生的廢水中通入大量的高溫蒸汽，使其充分的接觸，以此將廢水中的氨氮進(jìn)行吹脫，這樣可以有效的降低廢水中氨氮濃度。吹脫出的氨氮在經(jīng)過分離、蒸餾等步驟進(jìn)行回收再利用。

2．2深度處理技術(shù)

煤化工廢水中污染物濃度極高，成分復(fù)雜，而且難以降解。煤化工廢水經(jīng)過預(yù)處理后COD、氨氮等污染物的濃度得到了一定程度的降解，而難降解有機(jī)物在生化處理過程中幾乎沒有被降解，因此經(jīng)過生化出后還需對(duì)其進(jìn)行深度處理，進(jìn)而滿足出水的排放標(biāo)準(zhǔn)。目前在煤化工廢水處理中應(yīng)用最多的深度處理技術(shù)是高級(jí)氧化技術(shù)，主要有臭氧氧化技術(shù)、非均相催化臭氧氧化技術(shù)、超臨界水氧化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)等［5］。

2．2．1臭氧氧化技術(shù)

臭氧是一種強(qiáng)化劑，其氧化過程有兩種途徑，一種是直接通過分子臭氧氧化，另一種是間接的通過臭氧分解并生成羥基自由基來進(jìn)行氧化［6］。臭氧氧化技術(shù)可以降低煤化工廢水中的COD，同時(shí)還能夠降低水中的色度和濁度，同時(shí)在該過程中不產(chǎn)生二次污染。有研究表明，在內(nèi)循環(huán)的反應(yīng)器中，利用臭氧對(duì)煤化工廢水進(jìn)行深度處理，COD的去除率可到40%～50%，其中對(duì)酚類和雜環(huán)類有機(jī)物效果最好。隨著對(duì)臭氧氧化技術(shù)的深入研究發(fā)現(xiàn)，臭氧在單獨(dú)使用過程中，有機(jī)物和臭氧反應(yīng)后通常會(huì)生成醛和羧酸，而這兩種物質(zhì)不能再和臭氧繼續(xù)反應(yīng)，進(jìn)而限制了臭氧的礦化作用，降低了臭氧的處理效果。因此，研究者采取了其他的措施以提高臭氧的氧化作用，有研究者采用UV與臭氧聯(lián)用來進(jìn)行廢水的處理，結(jié)果表明臭氧的氧化能力比單獨(dú)使用時(shí)提高了10倍以上，極大地改善了臭氧的氧化能力。

2．2．2非均相催化臭氧氧化技術(shù)

非均相催化臭氧氧化技術(shù)是建立在臭氧氧化的基礎(chǔ)之上的一類新型的高級(jí)氧化技術(shù)，是臭氧在特定的催化劑作用下產(chǎn)生高效的羥基自由基對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，主要使用的催化劑有金屬氧化物、金屬改性的沸石、活性炭等［7］。目前研究最多的是金屬氧化物，例如Al2O3、TiO2等。此外，影響其氧化效果的因素還有pH值和溫度。pH值主要是影響OH的產(chǎn)生，pH值升高有助于提高OH的產(chǎn)生，進(jìn)而提高氧化能力。在催化氧化過程中，催化劑不僅起到催化的作用，而且還具有吸附作用，pH值的變化將影響金屬氧化表面的電荷的轉(zhuǎn)移，進(jìn)而影響了對(duì)有機(jī)物的吸附能力。

2．2．3超臨界水氧化技術(shù)

超臨界水氧化技術(shù)是利用水在超臨界狀態(tài)下，具有非極性有機(jī)溶劑的性質(zhì)，進(jìn)而對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化分解的技術(shù)。該技術(shù)具有反應(yīng)效率高，處理徹底。反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢，但是由于超臨界狀態(tài)的水具有嚴(yán)重的腐蝕性，無機(jī)鹽在反應(yīng)過程中會(huì)結(jié)晶析出，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備和管道堵塞等問題，最終提高了超臨界廢水的處理成本，影響了工業(yè)化應(yīng)用的進(jìn)程。

2．2．4光催化氧化技術(shù)

光催化氧化技術(shù)是利用半導(dǎo)體材料，在紫外光照射下將吸附于材料表面的氧化劑進(jìn)行激發(fā)，進(jìn)而產(chǎn)生具有強(qiáng)化性能的羥基自由基，然后利用羥基自由基對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化分解。TiO2是應(yīng)用最多的光催化劑，有研究者利用光催化技術(shù)處理模擬的苯酚廢水，結(jié)果表明，TiO2的投加量為2g/L、pH值為3，光照2．5h的條件下，苯酚的去除效果最佳，可達(dá)到96%。TiO2光催化技術(shù)對(duì)難降解有機(jī)物的處理效果十分顯著，但是現(xiàn)階段還未能應(yīng)用于煤化工廢水的處理中，原因在于該催化劑不能充分的利用太陽能，反應(yīng)器設(shè)計(jì)難以符合實(shí)際的應(yīng)用。相信隨著技術(shù)的發(fā)展，這些問題終將會(huì)被解決，給煤化工廢水處理技術(shù)帶來新的突破。

3結(jié)語

煤化工技術(shù)給煤炭資源的利用帶來了新的發(fā)展方向，提高了煤炭的利用效率。但是煤化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水又給我們提出了一個(gè)新的難題，由于其水量大，污染物濃度高，而且成分復(fù)雜，毒性大，單一的處理技術(shù)根本不能滿足要求。建議企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)在結(jié)合實(shí)際工程的前提下，加大對(duì)煤化工廢水處理技術(shù)的研究，努力及早實(shí)現(xiàn)處理效率高、環(huán)境友好的廢水處理技術(shù)，以帶動(dòng)煤化工行業(yè)向著更高的方向發(fā)展。

作者:巨潤科 單位:佛山市新泰隆環(huán)保設(shè)備制造有限公司

參考文獻(xiàn):

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［2］孫貴軍．煤化工廢水的來源及處理方案［J］．資源節(jié)約與環(huán)保，2013，18(6):119．

［3］章莉娟，馮建中，楊楚芬，等．煤氣化廢水萃取脫酚工藝研究［J］．環(huán)境化學(xué)2006，25(4):488－490．

［4］王京．淺析煤化工廢水處理工藝［J］．廣西輕工業(yè)，2009，11(3):99－100．

［5］游建軍，熊珊，賀前鋒．煤化工廢水處理技術(shù)研究及應(yīng)用分析［J］．科技信息，2013(2):365－370．

煤化工污水處理技術(shù)范文4

【關(guān)鍵詞】污水處理；物理化學(xué)法；高級(jí)氧化法；電化學(xué)法；生物法

1.物理化學(xué)法

物理化學(xué)法是利用物理化學(xué)作用，轉(zhuǎn)化、分離或回收處理污水中的污染物，包括萃取、吸附、膜分離和化學(xué)沉淀等方法。

1.1萃取法

萃取法是利用與水不相溶解或極少溶解的特定溶劑同廢水充分混合接觸，使溶于廢水中的某些污染物質(zhì)重新進(jìn)行分配而轉(zhuǎn)入溶劑，然后將溶劑與除去污染物質(zhì)后的廢水分離，從而達(dá)到廢水凈化和回收有用物質(zhì)的目的。萃取法具有處理水量大，設(shè)備簡單，便于自動(dòng)控制，操作安全，成本低等優(yōu)點(diǎn)。

1.2吸附法

吸附是用氣體或液體流動(dòng)相與多孔顆粒接觸，使流動(dòng)相中的組分被選擇分離或滯留顆粒相的過程。污水處理中常用的吸附劑包括活性炭、炭纖維、費(fèi)石、硅藻土、硫化煤、礦渣以及吸附用的樹脂等，其中活性炭較為常用。使用吸附法處理廢水，不但能夠去除那些難分解的有機(jī)物，降低COD，還能使廢水脫色、脫臭，把廢水處理到可重復(fù)利用的目的。

1.3膜分離法

膜分離法是利用特殊的半透膜將廢水分開進(jìn)而使某些溶質(zhì)或溶劑滲透出來的方法的統(tǒng)稱。常見的膜分離法主要有微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）、反滲透（RO）、滲析（D）、電滲析（ED）、滲透蒸發(fā)（PV）、液膜（LM）等方法。

1.4化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法是用易溶的化學(xué)藥劑在廢水中形成難溶的鹽、氫氧化物或絡(luò)合物以達(dá)到處理目的的一種方法。高健磊等以Na2HPO4和MgSO4為沉淀劑，對(duì)氯化銨、硫酸氨、氨水以及碳酸氨四種高濃度氨氮廢水進(jìn)行化學(xué)沉淀法脫氮處理，得到了最佳工藝條件。由于該法能使污染物形成難溶的鹽、氫氧化物或絡(luò)合物而較易分離，因此常用于TNT、RDX、陽離子染料廢水、硫醇廢水以及含酚、含醌廢水的處理。

2.高級(jí)氧化法

高級(jí)氧化技術(shù)（Advanced Oxidation Processes，簡稱AOPs）是近20年來水處理領(lǐng)域興起的新技術(shù)，通常指在環(huán)境溫度和壓力下通過產(chǎn)生具有高反應(yīng)活性的羥基自由基來氧化降解有機(jī)污染物的處理方法。高級(jí)氧化技術(shù)的關(guān)鍵是產(chǎn)生高活性的羥基自由基，一般采用加入氧化劑、催化劑或借助紫外線、超聲波等多種途徑產(chǎn)生。

2.1濕式（催化）氧化法

濕式氧化法（Wet Air Oxidation，簡稱WAO）是在高溫（150～350℃）高壓（0.5～20MPa）的條件下，利用空氣或氧氣作為氧化劑，氧化水中呈溶解態(tài)或懸浮態(tài)的有機(jī)物或還原態(tài)的無機(jī)物，達(dá)到去除污染物的目的。濕式催化氧化工藝（Catalytic Wet Air Oxidation，簡稱CWAO）是在WAO工藝的基礎(chǔ)上添加了適宜的催化劑，降低了反應(yīng)溫度和壓力，提高了反應(yīng)速度，縮短了反應(yīng)時(shí)間，提高了氧化效率。

2.2超臨界水（催化）氧化法

超臨界水氧化技術(shù)是把溫度和壓力升高到水的臨界點(diǎn)（Tc=374.3oC，Pc=22.05MPa）以上時(shí)，使水成為一種具有高擴(kuò)散性和優(yōu)良傳遞特性的非極性介質(zhì)，在此條件下，非極性的有機(jī)物和氣體能和水以任意比例互溶，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物的分解。

2.3化學(xué)（催化）氧化法和光（催化）氧化法

化學(xué)氧化法是指通過O3、H2O2、ClO2及KMnO4等氧化劑，將廢水中呈溶解狀態(tài)的污染物氧化為微毒或無毒的物質(zhì)，或者轉(zhuǎn)化為容易與水分離的形態(tài)，從而達(dá)到處理的目的。化學(xué)催化氧化是在催化劑和氧化劑共同作用下氧化有機(jī)物。光化學(xué)氧化是通過氧化劑在光的輻射下產(chǎn)生氧化能力較強(qiáng)的自由基而進(jìn)行的。根據(jù)氧化劑的種類不同，分為UV/H2O2、UV/O2及UV/H2O2/O3等系統(tǒng)。

3.電化學(xué)法

3.1電化學(xué)氧化

電化學(xué)氧化法可分為直接氧化法和間接氧化法。直接氧化法是利用陽極的高電勢氧化降解廢水中污染物，使之轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。間接氧化法則是通過陽極反應(yīng)產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化作用的中間物質(zhì)，如超氧自由基（O2）、H2O2和羥基自由基（OH）等活性自由基，自由基的強(qiáng)氧化性直接氧化水體中的有機(jī)污染物，最終達(dá)到氧化降解污染物的目的。

3.2電凝聚

該法采用可溶性陽極，如Fe、Al等金屬板，在外加直流電壓的作用下，金屬陽極氧化溶解，生成金屬離子Fe2+、Fe3+、Al3+，這些離子與水中OH-作用生成氫氧化物沉淀物，沉淀物再吸附、絮凝廢水中的污染物。在廢水中有有機(jī)酸時(shí)，則能生成鐵、鋁等的有機(jī)酸化合物，同樣能起絮凝作用。

3.3電氣浮

電氣浮采用不溶性陽極，如石墨、鉑及二氧化鉛等金屬氧化物電極，電解時(shí)電極上析出大量微小的氣泡（陽極上析出氧氣，陰極上析出氫氣），這些氣泡分散度高，并以1.5～4cm?s-1的速度上升，具有較大的浮載力，可將水中的油粒及懸浮物質(zhì)攜帶到液體表面而除去。為了提高該法的處理效果，有時(shí)還加入少量的混凝劑，以利于絮凝物的生成。

4.生物法

生物法是利用微生物能夠降解代謝有機(jī)物的作用，來處理污水中呈溶解或膠狀的有機(jī)污染物質(zhì)。根據(jù)參與降解微生物的種類不同，生物處理法又分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。

4.1厭氧生物處理法

厭氧消化是指在無分子氧參與的條件下，通過多種微生物的協(xié)同作用，把有機(jī)物最終分解為甲烷和CO2的產(chǎn)物的過程。隨著現(xiàn)代高速厭氧反應(yīng)器的大規(guī)模開發(fā)和應(yīng)用，各種厭氧工藝的成功應(yīng)用層出不窮。王慶偉使用厭氧升流式流化床反應(yīng)器（簡稱UBF）處理高濃度垃圾滲濾液，加入陽離子PAM和顆粒污泥的生成，能大大縮短啟動(dòng)周期和提高有機(jī)物去除率。

4.2好氧生物處理法

好氧生物處理是在有游離氧（分子氧）存在的條件下，好氧微生物降解有機(jī)物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。微生物利用廢水中存在的有機(jī)污染物（以溶解狀與膠體狀的為主），作為營養(yǎng)源進(jìn)行好氧代謝。

5.展望

在水資源短缺、水污染嚴(yán)重、人們環(huán)境意識(shí)不斷增強(qiáng)的今天，污水處理技術(shù)必將受到越來越多的重視。隨著中國工業(yè)化程度的不斷提升，各種高濃度難降解的工業(yè)有機(jī)廢水的排放不斷增加，采用單一的方法處理的廢水常常難以達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。通過不斷的實(shí)踐和改進(jìn)，人們探索了各種組合工藝，通過將各種不同工藝或方法組合起來，以克服各自技術(shù)的不足，發(fā)揮共同的優(yōu)點(diǎn)，有效地解決了這些高濃度有機(jī)廢水的處理問題，代表了水處理技術(shù)發(fā)展的趨勢。另一方面，一些高新技術(shù)如交流電弧廢水處理技術(shù)、滑動(dòng)弧等離子體處理技術(shù)以及某些特殊的電化學(xué)處理技術(shù)等目前還處于實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)階段，但是不容置疑，這些高新技術(shù)代表了廢水處理技術(shù)未來的發(fā)展方向。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

煤化工污水處理技術(shù)范文5

[關(guān)鍵詞]煤化工；污染；治理；措施

中圖分類號(hào)：X784 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）09-0230-01

煤化工是一個(gè)重要的污染源，要發(fā)展煤化工，必須同時(shí)解決由此產(chǎn)生的污染問題。煤化工的發(fā)展應(yīng)力求把污染、能耗降到最低限度，控制在生態(tài)、環(huán)境、資源容量可承載能力的范圍內(nèi)。煤化工的發(fā)展決不能以浪費(fèi)資源、犧牲環(huán)境和破壞生態(tài)為代價(jià)。

一、我國煤化工污染現(xiàn)狀

1、焦化廢氣的污染

焦化污染物是煤炭行業(yè)造成環(huán)境污染的首要污染物，這是因?yàn)榻够a(chǎn)業(yè)依然存在，有許多的焦化污染物質(zhì)嚴(yán)重地污染著環(huán)境，如焦化廢氣等。一般來說，焦化廢氣主要是煤的干餾、結(jié)焦等加工過程中產(chǎn)生的煙氣、廢氣、粉塵、煤塵等，尤其是出焦時(shí)焦炭與空氣燃燒所形成的一氧化氮、一氧化碳和二氧化碳對(duì)環(huán)境污染更為嚴(yán)重。氣體污染物的排污環(huán)節(jié)比較復(fù)雜，并且種類很多、毒性很大，非常不利于控制和處理。這些污染氣體在微風(fēng)的環(huán)境中很容易彌散在空中，造成嚴(yán)重的空氣污染，影響自然環(huán)境質(zhì)量的同時(shí)，更對(duì)人們的健康造成了影響和損害。

2、焦化廢水的污染

焦化廢水對(duì)于環(huán)境的影響也很大，它主要是在煤炭的焦化以及焦化回收的過程當(dāng)中產(chǎn)生的廢水、水蒸氣和煤氣一起從焦?fàn)t排除，進(jìn)而形成許多的焦化廢水。這類廢水一旦流入江河就會(huì)對(duì)生物的生存造成威脅，如果使用被焦化廢水污染了的水進(jìn)行農(nóng)田灌溉，既會(huì)使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至枯死，還會(huì)造成土地鹽堿化。

3、噪聲的污染

一般來說，煤炭化工企業(yè)的噪聲污染并不是很嚴(yán)重，對(duì)于周圍居民的生活也不會(huì)產(chǎn)生太大的影響。但是局部的一些高噪聲的設(shè)備卻很常見，如果缺乏相應(yīng)的操作和合理的安排，往往會(huì)對(duì)作業(yè)的工人產(chǎn)生一定的影響，長此以往也會(huì)嚴(yán)重影響煤炭從業(yè)人員的身體健康。

4、焦化廢渣的污染

焦化廢渣主要包括除塵器收回的煤塵等細(xì)小的碎渣，或者是分離過程中產(chǎn)生的焦油渣等。這些廢渣的成分相當(dāng)復(fù)雜，露天堆置時(shí)一旦遇到下雨或者刮風(fēng)，就會(huì)對(duì)空氣、土壤以及水造成污染，給人們的健康帶來嚴(yán)重的威脅。

二、關(guān)于煤化工污染的治理措施

1、淘汰落后產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)力

要嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策，淘汰落后產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)力。我國的各級(jí)政府以及相關(guān)的責(zé)任部門應(yīng)該對(duì)于落后的產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)力實(shí)行嚴(yán)格的淘汰制度，同時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格的執(zhí)法，對(duì)于相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)提出必要的產(chǎn)業(yè)政策。環(huán)保部門應(yīng)該督促執(zhí)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于那些新興起的煤炭行業(yè)給予嚴(yán)格把關(guān)，一旦出現(xiàn)污染較大并且缺乏相應(yīng)環(huán)境保護(hù)能力的產(chǎn)業(yè)要實(shí)行淘汰制度，反對(duì)地方保護(hù)主義的出現(xiàn)。

2、強(qiáng)化管理能力

煤炭企業(yè)主管部門的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)不斷提高思想認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)的管理。企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)要不斷加強(qiáng)對(duì)焦化污染物處理的重視程度，不能單純地追求經(jīng)濟(jì)利益而放棄環(huán)保。從事環(huán)保工作的人員應(yīng)增強(qiáng)責(zé)任意識(shí)，與相關(guān)部門一起有效推進(jìn)環(huán)境保護(hù)，嚴(yán)格落實(shí)進(jìn)行的審查制度。對(duì)廠內(nèi)進(jìn)行設(shè)備的嚴(yán)格審查，對(duì)于一些污染嚴(yán)重的企業(yè)要堅(jiān)決予以關(guān)停。

3、焦化廢水降解與深度處理

焦化廢水中酚類物質(zhì)較多，通過對(duì)酚類物質(zhì)的檢測處理，進(jìn)行濃度轉(zhuǎn)移，并設(shè)計(jì)處理工藝進(jìn)行酚類物質(zhì)去除，控制在0.1mg?L-1。酚類物質(zhì)的轉(zhuǎn)移能夠降低污染物濃度，并進(jìn)行講降解處理。另外，對(duì)焦化廢水進(jìn)行深度處理，主要是對(duì)殘余污染成分進(jìn)行消除。目前主要應(yīng)用方法為對(duì)COD構(gòu)成研究，并通過O3/UV催化流床反應(yīng)器，將廢水中各種污染指標(biāo)降低。降低濃度的同時(shí)也對(duì)廢水進(jìn)行消毒處理，實(shí)現(xiàn)廢水回用。

4、厭氧生物處理技術(shù)應(yīng)用

該技術(shù)應(yīng)用能耗較低，且對(duì)焦化廢水中高濃度污染物處理具有較大優(yōu)勢。厭氧主要針對(duì)發(fā)酵性細(xì)菌、產(chǎn)停產(chǎn)乙酸細(xì)菌等。厭氧過程同時(shí)能夠?qū)Χ喾N難以降解的物質(zhì)進(jìn)行降解，包括多氯聯(lián)苯等。高氯帶同系物中的脫氯變化需要在厭氧條件完成。厭氧生物處理需要建立在負(fù)荷高以及剩余污泥少等的條件下，厭氧發(fā)硬條件相對(duì)更加嚴(yán)格，為此，啟動(dòng)相對(duì)更加緩慢。采用水解進(jìn)行生物降解，其主要是利用非嚴(yán)格厭氧完成對(duì)有機(jī)物的分級(jí)降解，其中堿性水解菌在水中不具有溶解性特征。能夠?qū)⒋蠓肿游镔|(zhì)進(jìn)一步降解。

5、生物強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用

經(jīng)過預(yù)處理后的煤化工廠的廢水，還要進(jìn)一步采用生化處理的方法。這種處理方法主要是應(yīng)用好氧生物法處理原理。但是，由于煤化工廠中的廢水中雜環(huán)類化合物含量比較高，經(jīng)過這種生化處理后的廢水，水中的COD和氨氮指標(biāo)有時(shí)會(huì)很高，有時(shí)又很高，難以控制在一個(gè)穩(wěn)定的范圍內(nèi)。因此，近年來在這方面有了很大的改善，出現(xiàn)了生物炭法和生物流化處理法。其中，生物炭法的操作步驟是：首先在生物進(jìn)化水中加入少量的粉末性活性炭，然后和回流的污泥融合在一起，在曝氣池內(nèi)，采用污泥脫水裝置，從污泥濃縮池中排出的剩余污泥，然后對(duì)廢水進(jìn)行處理。在曝氣池內(nèi)，因?yàn)榛钚晕勰鄬?duì)粉末活性炭的表面的影響，粉末活性炭因?yàn)楸砻娣e大，吸附能力也很強(qiáng)。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢就是可以促進(jìn)活性污泥和粉末活性炭發(fā)生氧化，加快溶解。這樣，就可以有效降低基質(zhì)的濃度，其中，COD的降解去除率也會(huì)相應(yīng)增加。據(jù)了解，在生物炭法系統(tǒng)內(nèi)部，活性炭吸附處理COD的動(dòng)態(tài)吸附容量一般控制在200%左右。生物炭法的優(yōu)勢是處理生物法無法自然降解的有毒害的污染物，包括有機(jī)物。

生物炭法在處理煤化工廢水中的高濃度大分子有機(jī)物方面，有著很好的處理效果。生物流化床處理法PAM，這種處理方法的原理是在在特殊的結(jié)構(gòu)填料的基礎(chǔ)上，采用生物流化床技術(shù)，在相同的生物處理單元中發(fā)揮作用，然后結(jié)合生物膜內(nèi)法和活性污泥法。這種廢水處理工藝的工作原理是污染物侵入到生物膜的內(nèi)部，微生物的吸附能力較強(qiáng)，可以懸浮在懸浮填料表面，形成一層微生物膜層。因?yàn)檫@種微生物的產(chǎn)量很高，可以大量使用，所以使用這種處理方法在反應(yīng)池內(nèi)可以增加生物的濃度，也可以大幅度提高有機(jī)污染物的降解效率。

6、積極推廣清潔及生產(chǎn)技術(shù)

因焦化生產(chǎn)工藝中生產(chǎn)環(huán)節(jié)十分的復(fù)雜，排放出的污染物和廢水特別的多，這就給企業(yè)在處理污染的問題上增加了很多的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。若要想從根本上解決問題就必須開創(chuàng)一條清潔生產(chǎn)之路。研究新的工藝技術(shù)，并貫穿于整個(gè)生產(chǎn)過程中，使排放物得以有效的控制與治理。

把水進(jìn)行循環(huán)的使用，在廢水的處理中，先進(jìn)行過程處理再進(jìn)行集中處理，建立除鹽水站，增設(shè)旁濾裝置，讓循環(huán)水不再予以污染。建立生活污水處理系統(tǒng)，把產(chǎn)生的水用于循環(huán)水的補(bǔ)水、衛(wèi)生用水以及綠化用水，將蒸氨廢水進(jìn)入生化的處理系統(tǒng)，熄焦處理后的生物脫酚廢水，使設(shè)備的腐蝕予以減少。

7、加強(qiáng)國際的合作，并對(duì)污染少、高效率的技術(shù)裝備予以開發(fā)

中國的煤化工產(chǎn)業(yè)的技術(shù)在近幾年有了很大的進(jìn)步，但這些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還應(yīng)該對(duì)高效率低污染的技術(shù)設(shè)備予以開發(fā)，如：可借鑒其他國家的水平室煉焦?fàn)t的制作方法，并予以改進(jìn)，使高效率低污染的煉焦新爐型得以研制。

總而言之，煤炭行業(yè)的發(fā)展一直都是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，只有更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)于煤炭行業(yè)的污染治理，才能有效地對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)而促進(jìn)煤炭行業(yè)的又好又快發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 游建軍，熊珊，賀前鋒.煤化工廢水處理技術(shù)研究及應(yīng)用分析[J].科技信息. 2013（02）.

[2] 何鋒.煤化工廢水的來源與特點(diǎn)及其相應(yīng)的處理技術(shù)探究[J].科技視界. 2012（23）.

煤化工污水處理技術(shù)范文6

關(guān)鍵詞：膜生物反應(yīng)器（MBR）；高氨氮廢水

中圖分類號(hào)：

Application of Membrane Bioreactor Technology for Treatment and Reuse Project of High Ammonia-nitrogen Wastewater

ZHAO Xue，WEI Genbao，HUA Rong，LIU Xuewen，XUE Xiangdong

(SUZOU INTER INDUSTRIAL WATER PURIFYING CO., LTD.，Suzhou 215000, China)

Abstract；Along with the development of the membrane material and the improvement of The requirements of environmental protection, MBR (Membrane bioreactor) has made a figure in the domestic sewage and industrial wastewater treatment fields. Combining with the project of coal washing high ammonia-nitrogen wastewater from synthesis ammonia technology of certain unified alkali produce enterprise, MBR technology in high ammonia-nitrogen wastewater treatment and reuse were systematically introduced. In this project, treated by A/A/O+MBR, after nearly 1 year within the stable operation, CODcr keep below 45mg/L, NH3-N keep below 1 mg/L, and outlet water of the system were reached primary standard of GB13458-2001 .

Key words：MBR; coal chemical industry; high ammonia-nitrogen wastewater

引言

我國是一個(gè)人口眾多的農(nóng)業(yè)大國，合成氨工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中始終處于十分重要的地位。它不僅對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展起著舉足輕重的作用，而且也是重要的工業(yè)原材料，被廣泛用于制藥、煉油、合成纖維、合成樹脂等工業(yè)部門。合成氨工業(yè)既是耗水大戶，也是排污大戶。主要存在著高氨氮廢水排放量大，排放點(diǎn)多，污水成分復(fù)雜等問題。多年來，水污染問題一直是制約合成氨工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要因素之一。 [1]

目前對(duì)此類廢水的常規(guī)處理方法是生物法。常規(guī)的生物法中，脫氮工藝主要是建立在硝化-反硝化機(jī)理上，利用好氧硝化、缺氧反硝化來達(dá)到脫氮的目的。為保持構(gòu)筑物中存在足夠的硝化細(xì)菌維持硝化反應(yīng)，需維持較長的污泥齡，相應(yīng)的增加了構(gòu)筑物的池容。另外，如果污泥沉降性能變差，則二沉池沉降效果也將變差，出水懸浮物增高，附著在污泥上的硝化菌也隨之流失，使得系統(tǒng)的硝化細(xì)菌量變少，間接影響處理能力。[2]

MBR是利用高效分離膜組件取代二沉池與生物處理中的生物單元組合而成的一套水凈化再生技術(shù)。MBR利用膜的截留作用，幾乎能將全部的污泥及微生物截留下來，使生物單元具有較高的污泥濃度。在不增加池容的前提下相應(yīng)延長了污泥齡，滿足了硝化菌的生長，減少了硝化菌的流失，同時(shí)在MBR中還發(fā)現(xiàn)存在同步硝化和短程硝化反硝化現(xiàn)象，因此不但提高了對(duì)有機(jī)物的去除率，而且使其對(duì)氨氮的去除效果也明顯增高。另外，MBR還具有占地面積少，出水水質(zhì)好，運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡單，易于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，在生活污水和工業(yè)廢水處理及回用領(lǐng)域得到了極力推廣。[3] [4]

本文通過某聯(lián)堿企業(yè)合成氨工藝中洗煤高氨氮廢水的處理及回用工程實(shí)例詳細(xì)介紹了MBR技術(shù)在高氨氮廢水處理與回用中的應(yīng)用，以期在處理同類廢水時(shí)能提供可鑒之處。

1 水質(zhì)特點(diǎn)

洗煤廢水[1]以高濃度煤氣洗滌廢水為主，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì)。綜合廢水中CODcr一般在5000mg/L左右、氨氮在200～500mg/l，廢水所含有機(jī)污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等，是一種典型的含有難降解的有機(jī)化合物的工業(yè)廢水，特點(diǎn)是含有大量煤渣和油，有機(jī)物含量高，氨氮含量高、含鹽量高。

該聯(lián)堿企業(yè)主要生產(chǎn)氯化銨、重質(zhì)純堿、尿素、液氨和甲醇等工業(yè)產(chǎn)品，其廢水來源于造氣廢水、甲醇常壓蒸餾塔排放的含醇廢水、脫鹽水站和各循環(huán)水裝置、鍋爐的排污水以及生活污水等，屬于典型的洗煤廢水。因此，如果不能妥善處理此類廢水，必將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。

2 工藝流程及處理水質(zhì)

2.1 工藝流程

該企業(yè)污水處理系統(tǒng)包括以下幾個(gè)方面（具體流程見圖1）：

電氣自控系統(tǒng)：PLC、變頻器、電控閥門、液位計(jì)、在線檢測儀表等。

生化處理系統(tǒng)：平流池、氣浮池、水解酸化池、缺氧池、好氧池+MBR池等

膜系統(tǒng)：膜架、天津膜天中空纖維簾式膜（MBR）、在線氣水洗、曝氣系統(tǒng)、離線清洗部分。

2.3 主要構(gòu)筑物及工藝參數(shù)

水解酸化池：有效容積200 m3；

缺氧池：有效容積670 m3；

好氧池+MBR池：有效容積 1600 m3；

整個(gè)系統(tǒng)的氨氮總負(fù)荷：0.12 kgNH3-N/kgMLSS?d。

2.4MBR部分

本工程采用天津MOTIMO的FP系列中空纖維膜組件，它是以PVDF作為膜材料，這種材料具有非常穩(wěn)定的化學(xué)穩(wěn)定性和高抗污染性，是膜行業(yè)公認(rèn)的最佳膜材質(zhì)，制備的中空纖維微濾膜具有高抗污染和耐酸耐堿和耐氧化性能，非常適用于MBR系統(tǒng)。MOTIMO公司生產(chǎn)的FP系列膜組件外形見下圖2

利用膜組件進(jìn)行的固液分離過程取代了傳統(tǒng)的沉降過程，能有效的去除固體懸浮顆粒和有機(jī)顆粒，制備無菌水。與傳統(tǒng)工藝相比，MBR 可以使活性污泥具有較高M(jìn)LSS 值，延長其在反應(yīng)器中的停留時(shí)間，提高氮的去除率和有機(jī)物的降解。MBR 是現(xiàn)代化的、高效的水處理系統(tǒng)，可滿足市政污水處理量不斷增長的需求，極大地提高污水處理后的水質(zhì)。MOTIMO 的 MBR 系統(tǒng)是一種操作簡單，自動(dòng)化程度高的處理過程，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

⑴與傳統(tǒng)處理系統(tǒng)相比，可節(jié)省50%左右的土地使用面積；

⑵可處理MLSS 含量高(＜10g/L)的污水，具有較長的淤泥截留時(shí)間(≮60 天)；

⑶對(duì)不同的進(jìn)水，有穩(wěn)定的產(chǎn)水水質(zhì)；

⑷污泥產(chǎn)量低，減少了處理的費(fèi)用；

⑸能耗低，清洗簡單，運(yùn)行費(fèi)用低。

MBR 是一種將活性污泥法和一體化浸沒式膜分離系統(tǒng)相結(jié)合的新型污水處理技術(shù)。這一過程可廣泛應(yīng)用于市政和工業(yè)污水處理領(lǐng)域，包括水資源回用，社區(qū)發(fā)展，公園景點(diǎn)水資源回用等。作為一種新興的污水處理技術(shù)，MBR 已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于世界各地的污水處理廠。此外，MBR 的使用量還在平穩(wěn)的上升，其規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。一些處理規(guī)模在 2,000 到 10,000m3/d的裝置已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行了數(shù)年，同時(shí)，新一代的MBR 裝置的處理規(guī)模已達(dá)到45,000m3/d。

MBR膜生物反應(yīng)器的性能指標(biāo)見表2

3 結(jié)果與討論

3.1 運(yùn)行情況分析

3.1.1 調(diào)試馴化期間

生化系統(tǒng)的啟動(dòng)和調(diào)試從2009年07月開始，共持續(xù)了2個(gè)月的時(shí)間。系統(tǒng)啟動(dòng)主要分3個(gè)階段：悶曝培養(yǎng)連續(xù)進(jìn)水馴化穩(wěn)定抗沖擊運(yùn)行。

1）悶曝培養(yǎng)

悶曝培養(yǎng)階段主要目的是接種、培養(yǎng)和馴化活性污泥。活性污泥是生化處理系統(tǒng)的反應(yīng)工作主體，對(duì)其培養(yǎng)和馴化的好壞直接影響整個(gè)生化系統(tǒng)的處理效果。首先選用當(dāng)?shù)氐暮铀畞磉M(jìn)行對(duì)污泥的培養(yǎng)，通過分批向生化系統(tǒng)內(nèi)投加高氨氮廢水的接種污泥和馴化污泥的營養(yǎng)物質(zhì)，將整個(gè)系統(tǒng)的硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌培養(yǎng)到位。

2) 連續(xù)進(jìn)水馴化

活性污泥培養(yǎng)到位之后，開始向生化系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)工業(yè)廢水，穩(wěn)步提高生化系統(tǒng)的容積負(fù)荷，并密切關(guān)注污泥的生長狀況和調(diào)整營養(yǎng)物質(zhì)的投加量，最終使得系統(tǒng)進(jìn)水量達(dá)到設(shè)計(jì)水量，各個(gè)池體的SV30保持在20%左右。

3) 穩(wěn)定抗沖擊運(yùn)行

整個(gè)生化系統(tǒng)經(jīng)過1個(gè)月的污泥培養(yǎng)和連續(xù)進(jìn)水馴化之后，進(jìn)入系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行階段，此階段主要考察生化系統(tǒng)的抗沖擊能力。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)有較大波動(dòng)時(shí)，通過調(diào)整系統(tǒng)的曝氣量和營養(yǎng)物質(zhì)的投加量，使系統(tǒng)的出水水質(zhì)保持穩(wěn)定，達(dá)標(biāo)排放。

3.1.2 穩(wěn)定運(yùn)行期間

整個(gè)生化系統(tǒng)通過2個(gè)月的調(diào)試馴化，最終進(jìn)入連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行階段。

穩(wěn)定運(yùn)行期間，系統(tǒng)進(jìn)水CODcr與出水CODcr的關(guān)系見圖3；系統(tǒng)CODcr去除率曲線圖見圖4

從圖3、圖4可知，從2009年9月1日開始，整個(gè)生化系統(tǒng)進(jìn)入連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行階段。在整個(gè)9月份，由于系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)CODcr濃度高、波動(dòng)大，同時(shí)整個(gè)生化處理系統(tǒng)還比較脆弱、不成熟，因此在此階段出水CODcr變化波動(dòng)也較大，CODcr去除率最高時(shí)可達(dá)到98%，最低時(shí)只有78%，但出水水質(zhì)均滿足GB13458-2001《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

進(jìn)入2009年10月份之后，生化系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)趨于穩(wěn)定，基本保持在450mg/L左右，因此從曲線圖中可以看出，整個(gè)生化處理系統(tǒng)的出水水質(zhì)也逐漸趨于平緩，出水CODcr基本保持在45mg/L左右，系統(tǒng)CODcr去除率均在90%左右，生化處理系統(tǒng)穩(wěn)定，出水水質(zhì)滿足GB13458-2001《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

穩(wěn)定運(yùn)行期間，系統(tǒng)進(jìn)水NH3-N與出水NH3-N的關(guān)系見圖5；系統(tǒng)NH3-N去除率曲線圖見圖6

從圖5、圖6可知，從2009年9月1日開始，整個(gè)生化系統(tǒng)進(jìn)入連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行階段。在整個(gè)9月份，由于系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)NH3-N數(shù)值基本在500～700mg/L之間波動(dòng)，NH3-N濃度高，波動(dòng)也較大，由于經(jīng)過了7、8月份的硝化菌和反硝化菌種的培養(yǎng)和馴化，整個(gè)生化系統(tǒng)的NH3-N去除效果十分顯著，出水NH3-N基本保持在0.2～0.7mg/L，進(jìn)出水NH3-N去除率高達(dá)99.9%，出水水質(zhì)中NH3-N含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出GB13458-2001《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)NH3-N的排放量≤60mg/L。

進(jìn)入2009年10月份之后，生化系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)中NH3-N含量趨于穩(wěn)定，基本保持在450mg/L左右，整個(gè)生化系統(tǒng)的NH3-N去除效果仍十分顯著，出水NH3-N基本保持在0.2～0.7mg/L，進(jìn)出水NH3-N去除率高達(dá)99.90%～99.95%，因此從曲線圖中可以看出，整個(gè)生化處理系統(tǒng)對(duì)于NH3-N的去除效果十分顯著，即使進(jìn)水NH3-N波動(dòng)大，出水NH3-N含量仍保持在極低的水平上，出水水質(zhì)滿足GB13458-2001《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 運(yùn)行經(jīng)濟(jì)分析

該生化處理系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行階段的經(jīng)濟(jì)分析情況，見表3

結(jié)合上表可以看出，該生化系統(tǒng)在聯(lián)堿企業(yè)合成氨工藝中煤化工廢水處理工程中，表現(xiàn)出一定的經(jīng)濟(jì)合理性：

1）生化系統(tǒng)中液堿用量低，僅為理論計(jì)算用量的50%左右，這是由于該聯(lián)堿企業(yè)生產(chǎn)工藝中有一股洗堿（Na2CO3）廢水排放至生化處理系統(tǒng)中，對(duì)該股廢水水質(zhì)分析得知，該廢液重金屬含量低，ph值為9.79，總堿度（以CaCO3計(jì)）為75075mg/l，是完全可以用來補(bǔ)充生化好氧池硝化所需的堿度；

2）由于聯(lián)堿生產(chǎn)工藝中會(huì)有副產(chǎn)品甲醇產(chǎn)生，本工程中反硝化所需的低碳源使用未經(jīng)提純的粗甲醇或甲醇?xì)堃海虼嗽诒竟こ讨械吞荚醇状嫉倪\(yùn)行成本可以忽略不計(jì)。

2）該生化系統(tǒng)的耗電量為160KWh，系統(tǒng)出水水質(zhì)均可滿足業(yè)主回用水水質(zhì)要求。

4 結(jié)論與建議

該聯(lián)堿企業(yè)合成氨工藝中煤化工廢水處理工程項(xiàng)目在采用生化+膜生物反應(yīng)器（MBR）處理工藝之后，經(jīng)過2個(gè)月的工藝調(diào)試進(jìn)入連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行階段的數(shù)據(jù)分析和討論，可以得出以下結(jié)論：

1）本工程采用天津MOTIMO的FP系列中空纖維膜組件組成的膜生物反應(yīng)器，利用膜組件進(jìn)行的固液分離過程取代了傳統(tǒng)的沉降過程，使好氧活性污泥生化池具有較高M(jìn)LSS 值，延長活性污泥在反應(yīng)器中的停留時(shí)間，大大的提高了氮的去除率和有機(jī)物的降解。

2）以該聯(lián)堿企業(yè)合成氨工藝中煤化工廢水處理工程項(xiàng)目為例，采用 A/A/O+MBR處理工藝處理高氨氮廢水，在經(jīng)過近1年的穩(wěn)定運(yùn)行之后，出水CODcr保持在45 mg/L以下，出水NH3-N保持在1 mg/L以下，出水水質(zhì)滿足GB13458-2001《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，并同時(shí)能滿足業(yè)主所提供的回用水水質(zhì)要求，真正做到了節(jié)約水資源和水資源的循環(huán)利用，因此充分說明了此處理工藝對(duì)于處理高氨氮廢水有較好的處理效果，以期對(duì)類似工程起到一定的參考價(jià)值。

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