宿長霞 李峰(山東華魯恒升化工股份有限公司,山東 德州 253000)
煤化工廢水處理工藝現狀與發展前景探求
宿長霞 李峰(山東華魯恒升化工股份有限公司,山東 德州 253000)
在當前經濟社會迅速發展背景下,我國煤化工產業得到了極大程度地發展,并且也獲取了不錯的成績。但我們不能否認煤化工行業生產所帶來的廢水對環境造成的破壞,尤其是在當前構建可持續發展型社會情況下這一問題引起了人們地廣泛關注。對此,本文在充分結合筆者對有關文獻研究以及自己多年工作經驗,就煤化工廢水處理工藝現狀與發展前景進行探究,以供廣大同行參考。
煤化工;廢水處理工藝;現狀;發展前景
1.1 焦化廢水
煉焦(焦化)指的是在與空氣隔絕的條件下,煤受熱分解為煤氣、焦炭、焦油以及粗苯的過程,通常則可稱之為煤干餾。焦化廢水通常來源于煤氣凈化、煤煉焦、化工產品回收精制等環節,不但排放出大量廢水,而且廢水成分中含有聯苯、萘、吡啶、難以被生物降解的油類等,成分極為復雜。該類物質不但具有較強的穩定性,并且往往還具有致突變以及致癌的作用,具有極大危害,因此,焦化廢水處理一直是工業廢水處理中的難點。
1.2 煤氣化廢水
在水質特征煤氣化工藝中,于造氣爐出口處采用循環水冷卻噴淋系統來將煤氣溫度降低,并且,將煤氣中所攜帶的沒有分解的氣化劑、焦油微溶于水或是溶于水的有機雜質進行冷凝,且洗滌掉煤氣中的灰分,從而變生成大量煤制氣廢水。在凈化煤氣是所開展的除氨、脫硫、提取等環節亦會有小部分成分較為復雜的廢水產生。所采用工藝不同,實際所產生的污染物類型與數量亦有所差別。
1.3 煤液化廢水
煤液化廢水通常是在加氫、液化、精制、加氫裂化等環節產生,其成分較為復雜,主要包含有氨氮、酚類物質,可生化性差。不僅如此,其中還含有許多多環芳烴、雜環化合物以及苯系物等,所以煤液化廢水具有油含量大,乳化程度高,難以生物降解的特點。
結合實踐來看,隨著當前煤化工廢水處理工藝應用不斷深入,目前其現狀中主要應用了兩方面技術:
2.1 廢水預處理技術
根據筆者研究可知,受煤化工行業生產產品多樣所影響,其廢水成分復雜性也較高,對此為了降低下一步處理工作難度以及提高處理質量企業需要采取預處理技術。煤化工廢水預處理技術地應用重點在于油類、氨以及酚類等物質處理,并且根據這幾個污染物類別方法也有不同。首先,煤化工廢水油類污染物預處理上,現階段不少企業主要使用氣浮與隔油池分離這兩種方法開展廢水油污染物處理;其次,氨類污染物預處理上,通常煤化工所產生廢水中氨類物質濃度較高,現階段企業對其預處理上主要采取水蒸汽提純法。水蒸汽提純法應用原理主要是借助于含有磷酸銨溶液的吸收器將可溶性含氨蒸汽予以分離。最后,煤化工廢水中酚類污染物預處理上,目前企業更多采用的是溶劑萃取脫酚法和水蒸汽脫酚法這兩種,其中溶劑萃取法核心是借助于高分配系數的萃取劑將廢水中酚類污染物予以分離出來,從而達到預處理之目的。而水蒸汽脫酚法相對簡單,其應用中先是利用水蒸汽將廢水中氨類污染物進行蒸汽化處理,之后在借助于鈉堿溶液將氨蒸汽予以吸收而構成酚鈉鹽溶液,隨后企業再利用酸性溶液進行中和即可。
2.2 廢水生化處理技術
生化處理技術是當前煤化工廢水處理上另外一項較常使用技術,其工藝主要有序批式活性污泥法(SBR)以及厭氧-缺氧-好氧組合工藝(A-A/O)兩種。首先,序批式活性污泥法(SBR)工藝借助于間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理,其一般是運用時間分割的操作方式來替代空間分割的操作方式,實現穩態生化反應。根據筆者研究可知,序批式活性污泥法(SBR)工藝使用上具有幾個顯著的特點即有序性、間歇性、費用低以及操作簡單。目前該工藝在煤化工廢水處理中應用時先是利用凈化池中厭氧與好氧相互交替變換來對煤化工廢水予以凈化。與此同時還可以起到一定廢水緩沖稀釋作用。其次,厭氧-缺氧-好氧組合工藝(A-A/O)具有脫氮效率高、污泥沉降性能改善好等優點。另外,根據筆者研究可知,厭氧-缺氧-好氧組合工藝(A-A/O)應用時不但可以利用所產生堿度實現硝化過程堿地補償,同時也可以發揮著生物選擇器的作用,這樣一來有助于實現良好的煤化工廢水處理效果。但該工藝在煤化工廢水處理上仍是存在著一些缺點,比如其應用時必須要設置混合液回流系統和污泥回流系統,這樣一來便會造成較高的能耗產生。
3.1 深入研究物化處理和生化處理耦合
就現階段看來,我國煤化工廢水處理仍存在一些不足,尤其是處理高濃度的氨氮以及酚的煤化工廢水,仍急需改進。此外,我國在處理煤化工廢水時,其投入成本與實際效果不相稱,且在研究生化處理與物化處理的耦合較少,因此,在今后發展中需要深入研究這方面內容,通過兩種工藝互補以應對在廢水處理過程中的不足之處。
3.2 實現煤化工廢水零排放
當前,煤化工廢水處理的一個重要趨勢就是實現廢水處理的零排放,不少煤化工企業在對煤化工廢水產生過程中實行預處理、生化處理以及深化處理三個方面的技術突破,今后煤化工廢水處理必將會更深度處理,以實現實現煤化工廢水零排放。
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