煤化工廢水處理技術(shù)

　　1、煤化工廢水的水質(zhì)類(lèi)型與水質(zhì)

　　煤化工行業(yè)的工藝路線(xiàn)不同，產(chǎn)生的廢水類(lèi)型也存在一定差異，主要可分為煤制油廢水、煤氣化廢水與焦化廢水，廢水的類(lèi)型不同使得廢水的水質(zhì)也不同。

　　1.1 煤制油廢水

　　以廢水的濃度差異可以將煤液化廢水分為低濃度廢水與高濃度廢水。前者包括生活污水與不同裝置排出的低濃度含油廢水。后者則包括煤液化過(guò)程中產(chǎn)生的含酚污水、含硫污水。煤制油廢水中的主要污染物包括苯系物、多環(huán)芳烴、揮發(fā)酚、硫化物、油類(lèi)、氨氮以及COD以及這些物質(zhì)的衍生物等，煤制油廢水的處理難度較大。

　　1.2 煤氣化廢水

　　煤氣化廢水來(lái)源于煤氣溫度的冷卻過(guò)程，采用循環(huán)水將造氣爐出口的煤氣溫度降低，這一過(guò)程中煤氣中含有的焦油、未完全分解的水蒸氣、能部分溶于水或完全溶于水中的有機(jī)雜質(zhì)等與水共同給冷凝，同時(shí)洗滌煤氣中含有的灰分，進(jìn)而產(chǎn)生煤氣化廢水。同時(shí)，對(duì)煤氣予以?xún)艋瘯r(shí)，除氨、提取精苯、除硫等步驟也將產(chǎn)生部分廢水。煤氣化廢水的制取工藝不同將導(dǎo)致污染物的種類(lèi)與含量不同，但是煤氣化廢水中普遍存在的污染物包括焦油、苯酚、甲酸化合物、氨、氰化物以及COD等。

　　1.3 焦化廢水

　　焦化廢水中污染物的主要來(lái)源于煤干餾煤氣冷卻過(guò)程、煤氣凈化過(guò)程以及精制過(guò)程。煤干餾煤氣冷卻過(guò)程中的產(chǎn)生的氨水是焦化廢水中污染物的主要來(lái)源，總量占到總污染量的50%以上;焦?fàn)t中的煤氣的凈化與冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的廢水中含以后較高濃度的洗油、揮發(fā)氰以及揮發(fā)酚;粗苯與焦油的精制過(guò)程中產(chǎn)生的廢水的主要污染物包括氰化物、苯以及高濃度焦油，焦油由乳化油、輕油以及重油組成，包含的污染物有酚類(lèi)、多環(huán)芳香化合物如萘、蒽等，含氮雜環(huán)化合物如吡啶等。

　　2、煤化工廢水處理技術(shù)分析

　　2.1 MMO技術(shù)

　　MO技術(shù)屬于厭氧氨于氧技術(shù)。通常在進(jìn)行廢水處理時(shí)，多采用普通活性污泥，能夠?qū)崿F(xiàn)碳、氮脫離。其實(shí)質(zhì)是因普通活性污泥含有微生物，在硝化、反硝化中作用顯著。它一直以來(lái)就被煤化工企業(yè)作為廢水處理分解的重要手段之一。在實(shí)際的操作過(guò)程中，在對(duì)廢水預(yù)處理后，利用MO技術(shù)中普通活性污泥進(jìn)行脫碳、脫氮處理。實(shí)驗(yàn)表明，能夠有效降低COD濃度至16%，氨氮濃度可降低到0.5%。MMO技術(shù)就是對(duì)MO技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，加入?yún)捬跆幚?，能夠?qū)ξ鬯幸恍╇y以降解的有機(jī)物進(jìn)行分解處理，從而確保廢水分解效果得到有效提升。MMO技術(shù)主要是將廢水中難以降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)為成為能夠進(jìn)一步分解的鏈狀化學(xué)物。

　　2.2 CBR技術(shù)

　　CBR技術(shù)屬于生物流化床技術(shù)，主要結(jié)合了當(dāng)前比較常見(jiàn)的活性污泥法和生物膜法兩種廢水處理原理。在進(jìn)行廢水處理時(shí)，主要采用的是比重與水接近的生物材料。由于生物填料具有低成本、體積小以及脫碳效果佳的特點(diǎn)，同時(shí)對(duì)負(fù)荷沖擊具有較強(qiáng)的抵抗力，因此在廢水處理中應(yīng)用前景廣闊。但是，生物填料密度較低，需要操作人員具備嫻熟的操作手法和技術(shù)，就能夠充分發(fā)揮出自身在廢水污物處理中的功效。在采取CBR技術(shù)吹動(dòng)生物原料時(shí)需要借助篩網(wǎng)、風(fēng)管等設(shè)備，只有這樣才能進(jìn)行更深層次的廢水處理。

　　2.3 UASB技術(shù)

　　UASB技術(shù)又稱(chēng)之為上流式厭氧污泥床技術(shù)。該技術(shù)自1997年研發(fā)至今一直都被廣泛應(yīng)用。借助該技術(shù)進(jìn)行廢水處理時(shí)，主要依靠的其厭氧生物處理法，能夠?qū)U水中多種有機(jī)物進(jìn)行分解，也可以分離一些液體、固體和氣體，不僅能夠提高廢水處理效果，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)資源的再利用。

　　3、煤化工廢水的處理技術(shù)及應(yīng)用方式

　　3.1 預(yù)處理技術(shù)的應(yīng)用

　　在預(yù)處理技術(shù)實(shí)施過(guò)程中，主要的作用對(duì)象是前期除油和除酚等內(nèi)容。首先，在除油預(yù)處理過(guò)程中，主要涉及的方式有兩種，一種是隔油法，另一種為氣浮法。在使用隔油法時(shí)，工作人員應(yīng)提前做好廢水中輕質(zhì)油等分類(lèi)工作，借助生物處理將油類(lèi)濃度降低到20mg/L左右。氣浮法主要作用對(duì)象是廢水中的懸浮顆粒物和油類(lèi)物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)二者的分離操作，具體方式有加壓、真空以及電解等。其次是脫酚預(yù)處理，該項(xiàng)操作主要是容積萃取脫酚工藝的應(yīng)用，由此可以看出，所選擇的萃取劑類(lèi)型、濃度、pH值等參數(shù)均會(huì)對(duì)整個(gè)脫酚效率產(chǎn)生巨大影響。

　　3.2 生化處理技術(shù)的應(yīng)用

　　生化處理技術(shù)主要是借助微生物新陳代謝作用，最終實(shí)現(xiàn)污染物的處理和分解。首先是好氧生化處理工藝的應(yīng)用，該工藝的應(yīng)用范圍極廣，其中涉及SBR和PACT等內(nèi)容。SBR是流化床反應(yīng)池的代表，當(dāng)除氟、除油等預(yù)處理操作完成后，廢水中的CODCr濃度可以降低67%左右，氨氮化合物濃度也會(huì)降低43%。其次是厭氧生物處理工藝，煤化工業(yè)所產(chǎn)生的廢水含有很多難以降解的物質(zhì)，如喹啉等，該類(lèi)降解操作在好氧條件下難以進(jìn)行。為此，厭氧生物處理工藝的應(yīng)用顯得尤為重要，可以避免喹啉等物質(zhì)出現(xiàn)。整體來(lái)看，生化處理技術(shù)的應(yīng)用，可以讓煤化廢水處理效果變得更為明顯，如果使用兩級(jí)外循環(huán)厭氧反應(yīng)器，總酚處理效率能夠達(dá)到52%，促使廢水可生化特性全面提升。

　　3.3 泡沫的消除方法

　　煤化工廢水含有大量的脂肪烴、表面活性劑等成分，正是由于這些物質(zhì)的作用，煤化工處理設(shè)備在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量泡沫。為了避免對(duì)整個(gè)工藝流程產(chǎn)生影響，工作人員需要在預(yù)處理階段開(kāi)展泡沫消除操作。但從實(shí)際操作角度來(lái)說(shuō)，倘若使用一般的泡沫消除方式，空氣中的氧氣會(huì)讓廢水色度提高，與此同時(shí)，多元酚氧化也會(huì)通過(guò)相關(guān)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成苯醌等物質(zhì)，該類(lèi)物質(zhì)的降解難度更高，為后續(xù)處理工作的開(kāi)展制造了不小的困難。為此，研究人員對(duì)整個(gè)煤化工廢水的特點(diǎn)進(jìn)行了充分研究，最終借助惰性氣體實(shí)現(xiàn)廢水除油，讓整個(gè)煤化工廢液中油脂成分全面降解，避免預(yù)氧化等反應(yīng)問(wèn)題出現(xiàn)，這也為后期泡沫處理操作提供了極大便利。

　　4、結(jié)束語(yǔ)

　　煤化工主要的原材料是煤炭，但在工程實(shí)際實(shí)施過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，這種廢水中含有大量化學(xué)物質(zhì)，如酚類(lèi)、含硫物質(zhì)等，結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，而且很難徹底清除干凈。因此，相關(guān)企業(yè)需要根據(jù)煤化工廢水的來(lái)源和特點(diǎn)，對(duì)處理技術(shù)進(jìn)行科學(xué)、合理選擇，盡可能地降低廢水對(duì)環(huán)境的污染。(來(lái)源：蘭州新區(qū)石化產(chǎn)業(yè)投資有限公司)