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解決方案

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煤化工廢水COD廢水處理的研究解決方案
發(fā)布時(shí)間：2021/11/28點(diǎn)擊次數(shù)：

摘要: 煤化工廢水主要來(lái)源是焦化廢水

，液化廢水

，煤化工廢水以高濃度煤氣洗漆廢水為主

，煤化工廢水內(nèi)含污染物質(zhì)達(dá)300 多種

，煤化工綜合廢水COD可達(dá)5000nig/L，處理煤化工廢水的傳統(tǒng)方法有物理法與生物法

，深度處理法包括膜法與物化法

。本文介紹了煤化工廢水的性質(zhì)來(lái)源，給出運(yùn)用到中試階段的膜法處理技術(shù)

。

關(guān)鍵詞：煤化工廢水

；廢水處理

正文：

煤炭資源是我國(guó)的重要基礎(chǔ)資源

，煤化工泛指煤的氣化，焦化加工等

。包括以煤為基礎(chǔ)原料制成的碳素材料等

，目前我國(guó)煤化工企業(yè)呈現(xiàn)富煤，缺油的現(xiàn)象

，煤氣化是龍頭企業(yè)

，耗水量巨大，產(chǎn)生的廢水量高

，污染物濃度高

。在一定程度上限制了煤化企業(yè)的發(fā)展。加強(qiáng)對(duì)煤化工廢水處理技術(shù)對(duì)促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義

。

一．煤化工廢水的來(lái)源與處理作用

1.煤化工廢水來(lái)源

焦化廢水指高溫狀態(tài)下干餾煉焦

，形成成分復(fù)雜的剩余氨水冷凝液

，煤氣凈化中

，及焦油交工等過(guò)程中產(chǎn)生的成分復(fù)雜的廢水。

氣化廢水指爐中煤燃料以空氣為氣化介質(zhì)

，可燃物發(fā)生化學(xué)反映轉(zhuǎn)化為氣體燃料

，產(chǎn)生煤氣洗滌廢水等氣化廢水。常見(jiàn)的有加液態(tài)排渣

，氣流床氣化排渣等

。液化廢水直接液化以煤燃料在爐中高溫高壓狀態(tài)下，使燃料有機(jī)高分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為低分子液體燃料

，間接液化煤氣氣化后產(chǎn)生合成氣

，與催化劑作用產(chǎn)生燃料油。

煤化工廢水特點(diǎn)是組分復(fù)雜

，含有大量固體懸浮顆粒

，氧，硫化物等有毒有害物質(zhì)

，COD值與色度高

。廢水中污染物含量不同。煤化工廢水的COD值在2000-5000mg/L,氨氮在200-600mg/L.氰化物在10-30mg/L

，氰化物等污染物濃度高

，存在多種難降解的有機(jī)物，加大了處理難度

。

2.廢水處理作用

煤化工廢水污染物危害性較大

，如直接排放到自然界會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，煤化工廢水中含有大量的有機(jī)物

，對(duì)土壤結(jié)構(gòu)及性質(zhì)造成破壞

。廢水中有機(jī)物與土壤中其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)

，易生成致癌性質(zhì)的有機(jī)物，如通過(guò)植物進(jìn)入人體會(huì)嚴(yán)重影響人類(lèi)健康

。煤化工廢水直接排入河流中會(huì)污染周?chē)Y源

，造成水中生物滅亡。破壞河流的生態(tài)系統(tǒng)

。

煤氣化廢水回收產(chǎn)生的污染物成分復(fù)雜

，通常可選擇對(duì)酚進(jìn)行回收處理

，減少酚含量

，應(yīng)用生化技術(shù)處理，降低廢水處理難度

，提高水質(zhì)與資源利用率

。酚回收處理主要通過(guò)酚回收裝置進(jìn)行溶劑萃取脫酚工藝處理，酚溶解水密度小于溶劑

，實(shí)現(xiàn)酚轉(zhuǎn)移?div id="4qifd00" class="flower right">

，F(xiàn)常用溶劑為二異炳基醚，不需堿反萃取

。

水蒸氣氣提提取可溶性氣體

，達(dá)到分離氨與氣體氣體的目的。實(shí)現(xiàn)磷氨再生

，將氨進(jìn)行整流

，冷凝，經(jīng)過(guò)對(duì)氨回收處理廢水濃度有效降低

。

二

、生物處理煤化工廢水

在上世紀(jì)七八十年代，美國(guó)學(xué)者對(duì)傳統(tǒng)活性污泥工藝進(jìn)行了大量研究

，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明活性污泥工藝是去除有機(jī)污染物的有效途徑

。結(jié)果指出活性污泥工藝的硝化作用有限。廢水中氰酸鹽與氨的去除要延長(zhǎng)HRT20天以上

。

工程菌技術(shù)通過(guò)人工投加等手段選擇適應(yīng)待處理廢水水質(zhì)的優(yōu)勢(shì)菌種

，工程菌技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)室研究中，目前尚無(wú)成功應(yīng)用于煤制氣廢水處理中的實(shí)例

。

SBR法能讓生物反應(yīng)器內(nèi)具有不斷交替的好氧代謝環(huán)境

，擁有處理有毒或高濃度有機(jī)廢水的能力。在煤制氣廢水處理技術(shù)中受到了研究者的關(guān)注

，在實(shí)際工程中得到了應(yīng)用

。好氧生物膜法附著生長(zhǎng)方式有利于優(yōu)勢(shì)菌群自然篩選，能使工藝出水達(dá)到更低的污染物濃度。

煤制氣廢水中硫氰化物等對(duì)硝化與反硝化細(xì)菌具有抑制毒性的作用

，蒸餾氨工藝易造成煤制氣廢水生物脫氮過(guò)程困難

。缺氧與好氧組合生物處理技術(shù)逐漸受到重視。A-O法對(duì)有機(jī)物與氨氮有較好的去除效果

。是常用的生物脫氮技術(shù)

。

三、深度處理煤化工廢水

煤制氣廢水中降解有機(jī)物多呈膠體狀態(tài)

，廢水中投加混凝藥劑可改變難降解有機(jī)物穩(wěn)定狀態(tài)

，污染物凝聚成大絮體后得到分離，常用的混凝藥劑有聚丙烯酰胺

，硫酸亞鐵等

。單一臭氧氧化反應(yīng)生成物是醛與羧酸，將臭氧氧化技術(shù)單獨(dú)用于煤化工廢水處理的研究較少

。

催化濕式氧化技術(shù)在在傳統(tǒng)濕式氧化工藝中加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎└倪M(jìn)新型水處理技術(shù)

，催化濕式氧化技術(shù)凈化效率高，但技術(shù)難點(diǎn)是制備出活性高

，穩(wěn)定性強(qiáng)的催化劑

。超聲波氧化技術(shù)溶液瞬間高壓高溫條件下產(chǎn)生的氧化劑氧化難降解有機(jī)物。

電化學(xué)氧化法通過(guò)電極反應(yīng)氧化去除污水中污染物

，對(duì)煤化廢水中的COD有很好的去除效果

，但對(duì)鹽的去除效果不明顯

。廢水中污染物成分復(fù)雜

，對(duì)電極的催化活性造成影響。

光催化氧化法在反應(yīng)溶液中加入一定量的半導(dǎo)體催化劑

，通過(guò)OH的強(qiáng)氧化作用處理有機(jī)污染物

，能有效的將難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為H2O,CO2等小分子無(wú)機(jī)物。因此被認(rèn)為有發(fā)展前景的高級(jí)氧化技術(shù)

。

超臨界氧化技術(shù)是新興的有機(jī)廢水處理技術(shù)

，在高溫高壓與高濃度氧條件下進(jìn)行反應(yīng)器的腐蝕問(wèn)題較為嚴(yán)重，是其工業(yè)化的主要障礙

。

四

、煤化工廢水處理技術(shù)展望

煤化工廢水可通過(guò)有機(jī)廢水處理，高濃鹽水固化處理實(shí)現(xiàn)廢水高效率處理

。目前煤化工業(yè)有機(jī)廢水處理工藝預(yù)處理包括隔油

，沉淀等，主要去除乳化油及膠態(tài)COD

，因萃取工藝不同

，國(guó)內(nèi)酚氨回收裝置脫除率效率地域國(guó)外先進(jìn)裝置，增加了后續(xù)生化處理的難度，采用魯奇氣化煤化工項(xiàng)目首先要提高酚氨脫除效率

，可根據(jù)水質(zhì)情選擇SBR

，MBR等工藝。

隨著膜分離技術(shù)的進(jìn)步

，膜的使用價(jià)格逐漸降低

。煤化工行業(yè)含鹽廢水處理工藝路線(xiàn)多采用兩段式處理工藝。有預(yù)處理等過(guò)程使用的少量化學(xué)品

，濃鹽水處理是煤化工廢水零排放的關(guān)鍵技術(shù)

。國(guó)內(nèi)很多企業(yè)將濃鹽水作為煤堆場(chǎng)的除塵灑水，目前渣場(chǎng)大多要求封閉

，濃鹽水中氯離子濃度高

，易腐蝕氣化設(shè)備，進(jìn)入灰渣易造成二次污染

。濃鹽水作為煤堆的除塵灑水不被行業(yè)接受

。

高濃度固化處理是廢水零排放方案應(yīng)用的瓶頸，目前國(guó)內(nèi)對(duì)高濃度鹽水處理通常采用自然蒸發(fā)固化的方式

。

結(jié)語(yǔ)：

我國(guó)能源結(jié)構(gòu)決定煤化工在我國(guó)發(fā)展的必然趨勢(shì)

，煤氣化廢水因煤化工藝導(dǎo)致廢水中污染物含量較大，確定完善的處理工藝應(yīng)做好中試工作

。有機(jī)廢水做好處理非常重要

，除油，脫酚是預(yù)處理的重點(diǎn)

，含鹽廢水熱濃縮處理成本較大

，應(yīng)加大對(duì)生物除鹽技術(shù)的研究。加大多種處理工藝的優(yōu)化組合處理煤化工有機(jī)廢水的研究

。

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