煤化工焦化廢水污染、控制原理與技術(shù)應(yīng)用

　　煤化工生成的焦化廢水中包括大量的有機物和重金屬鹽，其中有機物包括芳香烴、酚類物質(zhì)等，能夠?qū)ψ匀画h(huán)境中的動植物以及人類本身造成不可逆損傷，而就金屬鹽來說，當(dāng)前在社會發(fā)展中已經(jīng)成為了一種類似“談虎色變”的污染物質(zhì)，對于化工企業(yè)來說，更是需要全面履行國家制定的各項工作指標(biāo)，防止對生態(tài)系統(tǒng)造成不可逆的損傷。

　　一、煤化工中焦化廢水的污染特征

　　1.1 焦化廢水中的污染物

　　焦化廢水中的污染物主要有氮、硫和氰等不同的化合物，污染物在經(jīng)過干餾之后會生成相應(yīng)的有機物與無機物，在后續(xù)的處理過程中會產(chǎn)生強烈毒性。其中有機物的代表物質(zhì)為多環(huán)芳香烴和鹵代烴，無機物包括氮氧化物、硫氧化物、汞、鉛以及鎘等重金屬物質(zhì)，若無法對其合適處理，或者污水的排放指標(biāo)和當(dāng)前制定的相關(guān)規(guī)范不符，自然會對生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的污染。

　　1.2 焦化廢水的基本特點

　　焦化廢水的首要特點是化學(xué)物質(zhì)成分復(fù)雜，包括有機物和無機物，難以形成一步到位式的除雜工作。其次是污染物質(zhì)的濃度極高，對于各類有機物和無機物來說，其中的含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了我國當(dāng)前制定的污水排放標(biāo)準(zhǔn)，并且在自然環(huán)境下一些有機物也會產(chǎn)生二次變化，從而形成了劇毒性的物質(zhì)，導(dǎo)致污染范圍進(jìn)一步擴(kuò)寬。最后是焦化廢水對于各類微生物的抑制作用，無論是其中含有的重金屬離子還是有機物質(zhì)，都會導(dǎo)致廢水中含有的微生物大面積死亡，抑制了其對污水的處理效果。

　　二、煤化工中焦化廢水的污染控制原理

　　2.1 水質(zhì)的污染去除類型

　　當(dāng)前的水質(zhì)污染基礎(chǔ)技術(shù)有多種，在經(jīng)過了多種處理技術(shù)的協(xié)同作用過程，實現(xiàn)對于其中含有廢水物質(zhì)的多層次濾除。這一技術(shù)的作用原理是，采用專用的厭氧菌群，讓其能夠適應(yīng)污染的惡劣環(huán)境以降低廢水中含有的有機物總量，在經(jīng)過了一段時間的處理之后，排放到各類滲濾池中，滲濾系統(tǒng)的孔洞會降低，最后甚至?xí)嫒コ鬯泻械闹亟饘倭Ｗ印Ａ硪环N方法是蒸餾蒸發(fā)法，這一形式表面上看可以經(jīng)過一次性的蒸發(fā)完成污染物質(zhì)的去除工作，并且系統(tǒng)的運行成本較低，但是從實際作用水平上來看，只是對各類鹽分的濾除效果較好，有機化合物由于其特殊性能夠在一定的溫度之下蒸發(fā)，或者無法和水脫離，焦化廢水中含有大量這類有機物，所以實際的污染控制技術(shù)不可采用這一形式。

　　2.2 水質(zhì)的污染物去除

　　水質(zhì)中的污染物質(zhì)去除技術(shù)，采用的流程是有機物質(zhì)去除和無機物質(zhì)去除的兩個階段，同時由于其中含有一些氮氧化物以及硫氧化物，可以需要將其進(jìn)行優(yōu)先處理，這一處理過程可以把產(chǎn)生的各類廢熱，將氮氧化物和硫氧化物轉(zhuǎn)化為化肥等產(chǎn)品為企業(yè)創(chuàng)收。而對于剩余的有機物質(zhì)，主要是通過厭氧菌群的使用，這類菌群主要以污水中含有的有機物質(zhì)為能量來源，將各類有機物的分子鏈截短，或者將其轉(zhuǎn)化為無害性的可排放有機物，在有機物經(jīng)過處理之后，則需要完成這類有機物者濾除和重金屬鹽的去除工作，主要采用滲濾膜技術(shù)，經(jīng)過不同的滲濾膜作業(yè)過程，完成污水的處理工作。

　　2.3 污染物質(zhì)降解和處理

　　在確定了基礎(chǔ)性的污染物處理思路之后，則要設(shè)置具體的工作指標(biāo)和工作思路，完成整個工作體系的建設(shè)以及運行研究工作[2]。通常情況下，對于廢水中含有的有機物去除過程以及氮氧化物去除過程來說，通常采用COD指標(biāo)以完成相關(guān)的研究工作，并且借助制式的催化流床反應(yīng)器，以達(dá)到降低污水中各類污染物的含量降低目的，從而讓污染物質(zhì)的后續(xù)去除工作量大幅降低。在實際的作業(yè)過程，要完成的工作內(nèi)容有相關(guān)措施的建設(shè)和完善、各類工作指標(biāo)的設(shè)定、污染物粒子的綜合濾除系統(tǒng)的建設(shè)和運行狀態(tài)分析等，要求要把所有這些管理項目都納入到后續(xù)的管理體系內(nèi)部，以最大限度降低該系統(tǒng)的運行水平和運行質(zhì)量。

　　三、煤化工中焦化廢水的污染控制技術(shù)應(yīng)用

　　3.1 廢水的沉降過程

　　廢水的沉降過程是在經(jīng)過專業(yè)的溶解性物質(zhì)處理之前的工作項目，由于焦化污水中含有大量的不溶解性雜質(zhì)以及顆粒過小的雜質(zhì)，所以要完成針對焦化廢水的處理工作。首先處理的方法是，讓生成的廢水流經(jīng)專用的過濾系統(tǒng)，該系統(tǒng)的網(wǎng)格可以相對較大，只是在顆粒超過網(wǎng)格直徑的基礎(chǔ)之上才會被過濾出，為后續(xù)的設(shè)備保護(hù)以及污染物質(zhì)去除工作奠定基礎(chǔ)。其次則需要向污水中加入絮凝劑，其作用是把各類小直徑顆粒物融合和連接，當(dāng)所有物質(zhì)的重力高于水體提供的浮力時，則這類小顆粒不溶解物質(zhì)會沉降到基礎(chǔ)處理池的底部，只需要將其去除即可。最后則是上層污水的抽取，由于經(jīng)過了沉降過程，所以污水中上層液面的污染物總量較低，甚至經(jīng)過良好的處理之后，上表面的不溶解性雜質(zhì)幾乎不存在，之后可以直接將其抽取到各類污染物的去除反應(yīng)池內(nèi)。

　　3.2 厭氧處理過程

　　厭氧處理過程的作用對象是污水中含有的各類有機物，要完成對于厭養(yǎng)菌群的菌種合理選取工作，在當(dāng)前的工作中，可以采用的方式為罐裝式的滲濾裝置以及建設(shè)有厭氧菌群的滲濾膜結(jié)構(gòu)，本文認(rèn)為可以主要采用第一種處理技術(shù)，該項技術(shù)的作用原理是，在反應(yīng)罐中加入了大量的厭氧菌群，在污水導(dǎo)入之后，經(jīng)過一段時間的處理和反應(yīng)時間，可以最大限度消除其中含有的有機物含量，之后則可以視作獲得的處理后污水可參與到下一步的處理過程。

　　在污水的處理之后由于需要防止厭氧菌群隨著處理后的污水被共同導(dǎo)出，所以要根據(jù)厭氧菌群的自身參數(shù)，在處理罐的污水滲出區(qū)域建設(shè)滲濾膜，該滲濾膜的作用是防止厭氧菌群被排出。需要注意的是，由于大量的細(xì)菌對于氯元素的敏感程度較高，所以在處理過程，要完成對污水的氯氣去除處理工作，防止大量氯氣的存在大規(guī)模消滅了厭氧菌群，另外該向工作中使用的菌種也要經(jīng)過專業(yè)化處理和培養(yǎng)，尤其是這類細(xì)菌需要能夠適應(yīng)重金屬環(huán)境，防止細(xì)菌在生長過程中，在重金屬元素的作用下消亡。

　　3.3 滲濾膜過濾技術(shù)

　　滲濾膜過濾技術(shù)在實際使用過程中包括多種具體的使用方式，首先是滲濾膜的選擇工作，可以說經(jīng)過逐級的滲濾工作之后，可以確保最終排放的污水各項參數(shù)符合我國當(dāng)前相關(guān)規(guī)定的要求，在具體的建設(shè)過程，要將不同的滲濾池進(jìn)行合理連接，并且滲濾池的內(nèi)部區(qū)域也要劃分成兩個部分，其一是經(jīng)過滲濾前的污水存儲系統(tǒng)，其二是經(jīng)過滲濾處理后的溶液，為了提高滲濾池的作用水平，可以在滲濾池兩側(cè)設(shè)置電極，由于該過程已經(jīng)經(jīng)過了有機物的處理工作，后續(xù)的處理過程主要是針對重金屬離子的操作，所以在溶液池兩端設(shè)置電極，其中污水的抽出區(qū)域設(shè)置正電極，這一方法可以進(jìn)一步防止重金屬離子進(jìn)入到經(jīng)過處理的滲濾液。最后則是反滲濾技術(shù)的使用，該過程會把滲濾膜反向安裝，在具體工作開始之前，要向污水的排入?yún)^(qū)域施加壓力，而在壓力的作用下，能夠把污水中的水分子、環(huán)境無影響的微粒擠出。

　　3.4 排放前檢測工作

　　排放前檢測工作要定期完成，檢測項目是排出的污水中各類污染物的含量，檢測項目有一些有毒的有機物質(zhì)、重金屬離子的含量等，并且將檢測的結(jié)果和國家制定的各類指標(biāo)對比，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某物質(zhì)的含量在一定時間內(nèi)高于限定值時，則可確定當(dāng)前對污水的處理質(zhì)量存在一定問題，要由專業(yè)人員全面性研究污水處理系統(tǒng)的運行狀態(tài)和工作形式，當(dāng)發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)的運行設(shè)備存在故障和缺陷時，則要積極履行這一問題的解決工作。

　　四、結(jié)語

　　綜上所述，煤化工中焦化污水中含有的有機物以及重金屬物質(zhì)都會對環(huán)境造成極其嚴(yán)重的破壞，要將其最大限度去除，污水中有毒物質(zhì)的控制技術(shù)包括滲濾技術(shù)以及蒸發(fā)技術(shù)，若要確保這兩個技術(shù)能夠發(fā)揮應(yīng)有作用，則在這類技術(shù)的具體應(yīng)用過程需要在厭氧菌群處理之后，把剩余的各類污水灌入各個滲濾池，經(jīng)過滲濾操作之后，符合檢測結(jié)果后方可排放。(來源：青海鹽湖鎂業(yè)有限公司)