煤焦油加工廢水的處理現(xiàn)狀及進(jìn)展

朱鵬濤

摘 要：煤焦油加工所產(chǎn)生的廢水的含有大量的污物，不但難以降解而且對人的危害較大，因此，要重視煤焦油加工廢水處理技術(shù)的合理應(yīng)用，基于此，本文對煤焦油加工的廢水處理進(jìn)行研究，從煤焦油加工廢水的形成及特點(diǎn)入手，進(jìn)而分析廢水的組成及實(shí)際危害，最后探析有關(guān)煤焦油加工廢水的深度處理技術(shù)及對比分析。

關(guān)鍵詞：煤焦油加工；廢水處理；現(xiàn)狀；發(fā)展

引言

煤焦油是煤化工企業(yè)重要的產(chǎn)品之一，其加工十分復(fù)雜，且在加工過程中會產(chǎn)生高濃度有毒廢水，采用一般的廢水處理難以使煤焦油廢水處理達(dá)標(biāo)。當(dāng)前，國內(nèi)煤化工企業(yè)借鑒焦化廢水處理方法對焦油深加工廢水進(jìn)行處理，不僅工藝流程長、成本高，而且處理效果不太理想。隨著國民環(huán)保意識的提高和國家環(huán)境保護(hù)法律的加強(qiáng)，煤焦油加工企業(yè)面臨沉重的環(huán)保壓力。本文對煤焦油加工廢水的處理進(jìn)行了深入的研究。

1煤焦油加工廢水的形成及特點(diǎn)

1.1煤焦油加工廢水的形成

煤焦油加工廢水的形成主要有以下五方面：第一，煤焦油靜置分離產(chǎn)生的廢水；第二，蒸發(fā)器中，煤焦油脫水和水分離器中的產(chǎn)生的分離水；第三，洗滌分解NaS04污水及精酚裝置污水；第四，焦油大槽分離水和各分離器加工處理形成的廢水；第五，地表和生活污水及清掃管道形成的廢水。總的來說，煤焦油加工廢水的形成較為復(fù)雜，且廢水來源范圍很廣。

1.2煤焦油深加工廢水水質(zhì)特點(diǎn)

煤焦油加工廢水分為高濃度廢水和低濃度廢水。高濃度廢水主要來自焦油產(chǎn)品分離水和酚鹽蒸吹廢水，廢水中主要含有苯酚、氨氮、硫離子、油類等污染物。低濃度廢水為循環(huán)水排污水和生活排污水，廢水中污染物濃度較低。

2煤焦油加工廢水中部分化合物的實(shí)際危害

2.1酚類化合物的危害

煤焦油加工廢水中的酚類物質(zhì)對人體的危害較嚴(yán)重，會造成頭暈、皮疹、貧血等不良反應(yīng)，嚴(yán)重的話會產(chǎn)生急性中毒危害。此外，酚類物質(zhì)對于農(nóng)作物和漁業(yè)及其產(chǎn)品的影響也十分劇烈。

2.2氨氮類化合物的危害

煤焦油加工廢水中的氨氮類化合物具有不穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，發(fā)生氧化反應(yīng)生成硝酸鹽和亞硝酸鹽的幾率很高。如果人大量飲用此類水，使得癌癥發(fā)病率增高。此外，氨氮類物質(zhì)會造成養(yǎng)殖水域的水質(zhì)惡化，對養(yǎng)殖產(chǎn)品產(chǎn)生極大威脅。

2.3多環(huán)芳香烴類化合物的危害

煤焦油加工廢水中多環(huán)芳香烴類化合物屬于有機(jī)污染物，具有較強(qiáng)的吸附性和粘性，易于粘附于固體顆粒之上，一旦進(jìn)入人類食物鏈，就會對人體呼吸系統(tǒng)和皮膚造成極大的損傷。此外，多環(huán)芳香烴類物質(zhì)產(chǎn)生的光致毒效應(yīng)對于環(huán)境的危害也不容忽視。

3煤焦油加工廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀分析

3.1吸附法廢水處理技術(shù)

煤焦油加工廢水處理吸附法屬于物理處理方法。吸附法主要利用一些吸附能力較強(qiáng)材料多孔和表面積較大的特點(diǎn)，將廢水中污染物吸附在材料的表面，并將吸附材料與廢水分離，以此達(dá)到廢水處理的目的。常見的吸附材料有活性炭、蘭炭、粉煤灰等。相關(guān)人員利用粉末活性碳對煤焦油加工廢水進(jìn)行吸附處理，其結(jié)果表明，當(dāng)活性炭投加量為2g/L，保持生化出水的pH值，在室溫下反應(yīng)30min，處理后廢水的COD為28.0mg/L去除率達(dá)到83.1%。吸附飽和后粉末活性碳再生條件為250℃加熱30min，第一次再生的再生效率為105.1%；經(jīng)7次再生后，粉末活性炭的再生效率均在90%以上，具有良好的再生效果，該技術(shù)深度處理焦油深加工處理成本為4.38元/t廢水。采用吸附材料對煤焦油加工廢水處理后水質(zhì)達(dá)標(biāo)，但是由于再生處理后吸附材料易于粉化影響水質(zhì)，造成吸附材料使用次數(shù)縮短，處理廢水的成本較高。

3.2臭氧化廢水處理技術(shù)

臭氧化法屬于化學(xué)處理技術(shù)，其具有一定的特殊性能，氧化性極強(qiáng)，能夠與煤焦油加工廢水中的有害物質(zhì)發(fā)生相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)，能夠有效的去除廢水中的酚類和氰類等有毒物質(zhì)，進(jìn)而起到廢水處理的作用。此外，它還能夠迅速減少COD的存在，而且在脫色、除臭和消毒方面具有不可替代的作用。雖然臭氧化法處理廢水的能力超強(qiáng)且降解效果也非常理想，然而此方法具有投資高和耗電多等不足，因此較為適用本研究涉及的廢水深度處理領(lǐng)域。

3.3硝化反硝化脫氮廢水處理技術(shù)

硝化反硝化脫氮工藝屬于生物處理技術(shù)，其主要工藝原理是在硝化階段通過氨氧化細(xì)菌將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮，之后亞硝酸鹽氮在亞硝酸鹽氧化菌的作用下進(jìn)一步氧化為硝酸鹽氮。在反硝化階段反硝化細(xì)菌在缺氧環(huán)境中將廢水中硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原生成氮?dú)狻Ｏ嚓P(guān)人員對這一技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，在某一煤焦油加工廢水排放階段進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)研究，其設(shè)計(jì)廠區(qū)高濃度含油污水經(jīng)格柵、蒸氨、催化氧化、除油、曝氣生物濾池處理后，與廠區(qū)低濃度廢水混合，A/O進(jìn)水COD小于650mg/L，氨氮小于50mg/L，A/O混合液回流比100%～300%，污泥回流比50%～100%。該方案實(shí)現(xiàn)污水處理達(dá)標(biāo)及污水回用系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.4活性污泥廢水處理技術(shù)

活性污泥法也屬于生物污水處理技術(shù)的范疇，活性污泥法是當(dāng)今廢水處理中較為先進(jìn)的處理技術(shù)，其主要是讓生物絮凝體及活性污泥充分接觸廢水中的有機(jī)物，進(jìn)而溶解性的有機(jī)物就會被吸收，最終氧化為一定的產(chǎn)物；此外，還可以通過活性污泥法將非溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為溶解有機(jī)物，之后再進(jìn)行代謝和吸附。實(shí)驗(yàn)表明，活性污泥法對氨氮去除率能達(dá)到96%、對于硫氰酸鹽、酚的去除率高達(dá)98%和99%，此外對COD的去除率也能達(dá)到96%。因此，活性污泥法能夠使廢水得到有效凈化。

4煤焦油加工廢水處理的進(jìn)展

煤焦油是煉焦過程中重要的化工產(chǎn)品，其由多種復(fù)雜的混合物組成，在生產(chǎn)過程中，排放大量濃度較高、有毒物質(zhì)較多的煤焦油廢水，是一種非常難以處理的高濃度有機(jī)廢水，對社會的危害嚴(yán)重。煤焦油深加工是國內(nèi)近年來才發(fā)展起來的，其焦油污水對國內(nèi)可以說是“新興”事物，國內(nèi)外都鮮有報道。焦油廢水與焦化廢水大致上成分無差別，但前者污染物濃度遠(yuǎn)高于后者，如果仍舊使用焦化廢水的處理工藝來處理焦油廢水，很難達(dá)到預(yù)期效果，有可能出水達(dá)不到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，這就要求在原有基礎(chǔ)上尋求新工藝。

煤焦油加工廢水物理處理方法具有操作簡單，管理方便、運(yùn)行成本較低，但是其處理設(shè)備的占地面積較大，且對氨氮等物質(zhì)的去除率較低，單獨(dú)使用很難達(dá)到預(yù)期的效果，必須與其他的方法聯(lián)合使用；化學(xué)處理方法，絮凝劑等藥劑價格較高、處理成本高、設(shè)備投資較大；生物處理方法是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，其污水處理的范圍較廣、運(yùn)行費(fèi)用較低，但是也存在一定的不足，生物降解法的稀釋水用量大，處理設(shè)施規(guī)模大，停留時間長，投資費(fèi)用較高，對廢水的水質(zhì)條件要求嚴(yán)格。總的來說，煤焦油加工廢水處理的研究任重道遠(yuǎn)，在以后發(fā)展過程中，要結(jié)合實(shí)際情況，融合多種處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，提高廢水處理的質(zhì)量和效率。

結(jié)束語

隨著廢水處理技術(shù)的日益成熟，煤焦油行業(yè)更要不斷優(yōu)化和完善處理工藝，最大限度地減少其對環(huán)境的污染。同時還要加大技術(shù)改革和創(chuàng)新力度，確保企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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