新型煤化工廢水零排放技術(shù)

　　相比于傳統(tǒng)煤化工，新型煤化工在生產(chǎn)化學品的基礎上更加傾向于生產(chǎn)潔凈能源。就我國能源結(jié)構(gòu)具有的“多煤少油”的特點而言，這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是十分符合我國資源實際情況的。大力發(fā)展新型煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有利于加速石油化工產(chǎn)品替代品的進步，讓人類生產(chǎn)對天然氣和石油的依賴有所降低。

　　1、煤化工廢水分類及水質(zhì)特點

　　煤化工項目實現(xiàn)廢水“零排放”有兩個重要的前提條件，一是分類收集廢水，二是分質(zhì)處理廢水。以不同的污染物類型可將煤化工廢水分為兩種，即含鹽廢水和有機廢水，其中有機廢水包括初期雨水、氣化廢水、地面沖洗水、化工裝置廢水以及生活污水等，氨氮和COD濃度偏高是有機廢水的水質(zhì)特點。氣化廢水是有機廢水中含量最高的，通常都在60%以上，表1統(tǒng)計整理了幾種典型氣化廢水的水質(zhì)情況。

　　從表1的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中不難看出，中溫氣化工藝中的廢水成分復雜性較高，還含有降解難度極高的酚類、焦油等物質(zhì)，同時氨氮濃度也很高。就酚氨回收效率而言，相比于國外一些國家，國內(nèi)的酚氨回收率比較低，即使經(jīng)過了酚氨處理后的廢水中仍然有很高的氨氮和COD質(zhì)量濃度，通常都超過了300mg/L。廢水中的有機污染物類別有很多，比如含有硫、氧、氮的雜環(huán)化合物，以及多環(huán)芳香族化合物、酚類化合物等，這些都是典型的降解難度高的有機化合物工業(yè)廢水。就廢水水質(zhì)而言，德士谷水煤漿加壓氣化以及殼牌份美加壓氣化的水質(zhì)要簡單得多，主要表現(xiàn)在COD的質(zhì)量濃度低，通常都在500mg/L以下，200mg/L左右的氨氮質(zhì)量濃度就屬于比較高的范疇了。含鹽廢水也被稱為清凈廢水，包含與其中的物質(zhì)主要有化學水站排水和循環(huán)性排污水，這類廢水的主要特點是總?cè)芙夤腆w和懸浮固體的濃度偏高，相對而言與COD和氨氮的濃度差距過大。廢水中總?cè)芙夤腆w濃度過高主要是因為化學水系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)添加了一些化學藥劑，用于增進新鮮水的濃縮。

　　2、新型煤化工廢水零排放技術(shù)存在的問題解決思路

　　(1)新型煤化工廢水零排放技術(shù)存在的問題

　　①技術(shù)層面的問題。

　　首先，氣化廢水處理難度大。尤其是在砰煤加壓氣化廢水中，含有大量的油類、酚類以及氨氮等有毒有害的物質(zhì)，這些物質(zhì)的降解難度大;其次，廢水水質(zhì)波動范圍大。產(chǎn)生于新型煤化工生產(chǎn)中的廢水，其水質(zhì)很容易受到煤質(zhì)、反映溫度、物料以及壓力因素的影響，所以穩(wěn)定性較差，具有較大波動性的廢水水質(zhì)給后期廢水的治理與回收都造成了一定的影響，以砰煤加壓氣化廢水為例，COD在此類廢水中的波動范圍通常在3倍以上，而某煤直接液化項目所產(chǎn)生廢水中的COD波動范圍甚至高達10倍以上;最后，有機廢水中的膜污染。在回收污水的過程中，不可避免的會在進水中含有一定濃度的有機物，進而給回收膜造成污染。

　　②經(jīng)濟層面的問題。

　　根據(jù)有關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟層面的問題對新型煤化工產(chǎn)業(yè)廢水零排放技術(shù)應用的影響主要表現(xiàn)在運行能耗高和成本高。首先，零排放運行投資大，很多煤化工企業(yè)經(jīng)營者都表示，盡管成本投資是從根本上實現(xiàn)零排放的必要條件，但是在規(guī)模建設投資方面，通常一天的成本額就高達幾萬元，而完成整個零排放污水處理項目要經(jīng)過一個漫長的過程，這對投資提出了較大的要求;其次，零排放運行成本高，據(jù)不完全統(tǒng)計顯示，單位處理污水的直接成本和項目總體成本分別高達11元/t和34元/t，相比于市面上其他處理方式的價格，這一數(shù)值顯得特別的高;最后，零排放運行耗能高，零排放系統(tǒng)有很多工藝層和處理環(huán)節(jié)，且各個環(huán)節(jié)的運行耗能相對都比較高。

　　(2)解決思路

　?、籴槍夹g(shù)層面問題的解決措施

　　針對廢水水質(zhì)波動較大這一問題，需要煤化工企業(yè)采取相應的措施進行處理，比如在保證調(diào)節(jié)池時間超出48h的同時適當?shù)脑黾诱{(diào)節(jié)池的容量;煤化工企業(yè)可根據(jù)實際情況設立一個容積較大的廢水暫存池，暫存時間為半個月左右;在砰煤加壓氣化廢水處理過程中，可通過強化酚氨回收裝置的穩(wěn)定性和回收率助力廢水零排放的實現(xiàn);針對氣化廢水處理難度大這一問題，需要企業(yè)提高對預處理工作的重視，即在正式加壓對廢水進行氣化處理前就將有害物質(zhì)從生化系統(tǒng)中去除，除此以外，企業(yè)還要致力于優(yōu)化生化處理工藝的水平，從而有效的提高降解效率，比如將水煤漿氣化技術(shù)與砰煤加壓氣化技術(shù)進行有效的融合，在同時發(fā)揮兩項技術(shù)優(yōu)勢的過程中，實現(xiàn)兩者不足的互補。

　?、卺槍?jīng)濟層面問題的解決措施

　　首先，適當?shù)奶岣咚畠r，就當前各個企業(yè)用水成本而言，10元/t左右的水平還是會在一定程度上影響實現(xiàn)廢水零排放的積極性;其次，適當提高排污費用，將排污費用進行合理的調(diào)整能促使企業(yè)自覺的加強對廢水的處理強度，進而對有關(guān)廢水處理的工作安排以及資金投入等起到一定的推動作用;最后，加強對違法行為的懲戒力度，提高違法成本。當前仍有大部分企業(yè)在沒有達到排放標準情況下就直接排放廢水，通過提高違法成本，能讓企業(yè)意識到用新鮮水的成本是遠遠高于廢水處理回收成本的，在自身利益受到損害后便會激發(fā)企業(yè)主動積極的投入廢水處理工作中，加速廢水零排放目標的實現(xiàn)。

　　3、結(jié)語

　　總而言之，作為我國國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一的煤化工企業(yè)在我國社會經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)著重要的地位，其擁有著用水大和排污大戶兩大稱號。企業(yè)在生產(chǎn)過程中始終面臨著廢水排放量大、廢水處理難度大和廢水污染成分復雜等問題，為了減少廢水排放對環(huán)境的污染，有必要對零排放技術(shù)進行深入研究。(來源：四川達興能源股份有限公司)