摘要:隨著經濟的快速發展,煤化工業也取得了巨大的進展,但是煤化工也會產生大量的廢水,也就會帶來嚴重的廢水處理問題。廢水的排放,會影響土壤和河流,蒸發之后還會影響大氣,所以必須要做好對煤化工業廢水的處理工作。目前,處理技術上還存在一定的問題,本文就對如何解決煤化廢水的處理進行了分析,并且研究相關對策,提出更加合理的煤化工生產方案。
關鍵詞:煤化工;廢水處理技術;問題與對策
中圖分類號:X752 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2020)03-00-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.053
Analysis of wastewater treatment technology in coal chemical enterprises
Zhang Yang
(Shenmu Coal Chemical Industry Co.,Ltd.,Shenmu Shaanxi 719300,China)
Abstract:With the rapid development of economy,coal chemical enterprises have also been greatly developed.With the development of coal chemical enterprises,wastewater treatment is the problem.Coal chemical enterprises will produce a large number of wastewater in the production process,which will cause great damage to the atmosphere,soil and river. Therefore,it is necessary to strengthen the treatment of coal chemical wastewater,and there are often some problems in the treatment technology.This paper analyzes these problems and puts forward countermeasures,which can provide reference for better treatment of wastewater from coal chemical industry.
Key words:Coal chemical industry;Wastewater treatment technology;Problems and countermeasures
1 煤化工廢水的基本概況
1.1 煤化工廢水的主要來源
煤化工企業使用煤炭作為主要原料開展化工生產,在生產中會使用大量的水,所以會有大量的廢水產生。煤化工生產所產生的廢水成分比較復雜,而且比較難以降解,主要包括酚類、硫類,這些物質對于環境也會造成嚴重的破壞。所以必須要控制廢水的排放,并且做好處理的工作。
1.2 煤化工廢水的種類
1.2.1 煤液化廢水
煤化工中有很大一部分是煤液化工作,在此過程中會有大量的廢水產生,其主要的污染成分是酚和硫,比較難以處理,并且有極高的COD值,含鹽量比較低,使得這種廢水很容易乳化,不容易在自然界中降解,一旦流入環境往往都會造成長期影響。
1.2.2 煤氣化廢水
煤氣化工業的主要原料是煤和煤焦,反應需要在某個溫度和壓力下進行,最終生成水煤氣。煤氣化廢水中含有硫化物、氰化物等等,這些物質難以分解,如果造成污染,往往會有很長時間的破壞,后果十分嚴重。
1.2.3 煤制甲醇、烯烴廢水
煤制甲醇、烯烴時所產生的廢水中,有很多不同的有毒物質,包括氨氮等物質,如果未經處理直接排放,很容易破壞自然環境平衡。如果使用燃燒的方式對廢水中的污染物進行處理,雖然能夠獲得一定的處理效果,但是資源消耗很大,所以依然很難保證環保。
1.2.4 煤焦化廢水
煤焦化廢水中的污染物包括氨氮、COD,還有一些有機污染物,由于構成比較復雜,所以煤焦化廢水的處理比較困難,很難達到理想的效果。而且這些污染物對環境也有長時間的影響,對生態破壞性非常強。
2 煤化工廢水處理目前存在的不足
2.1 廢水處理的成本高
煤化工生產所產生的廢水中有很多不同的有害物質,而且這些物質的處理方法都有所不同,這就導致若只是使用簡單的設備只能夠對某一種物質進行處理,依然會有其他的有害物質存在。為了能夠符合節能環保的需要,并且控制成本,煤化工廢水處理技術還需要有所提高。
2.2 廢水處理不達標
煤化工廢水中的有害物質種類繁多,雖然企業會針對生產中所產生的廢水進行處理,但是目前的設備在技術上并不能滿足排放標準,在處理后的廢水中依然會有有害物質殘留,仍然會對生態造成長期的破壞。
3 煤化工廢水處理技術分析
3.1 預處理
3.1.1 除油預處理
目前,除油的處理有兩種方法。(1)隔油法。隔油法利用污染物的物理性質,通過將輕質油隔離出來,再利用生物技術清除污染物。最終能夠降低油類的濃度,使其最終能夠達到處理的標準。(2)氣浮法。這個方法能夠去除廢水中的懸浮顆粒,然后利用加壓、電解的方式讓污染物的毒性降低。
3.1.2 脫酚預處理
脫酚預處理技術主要運用萃取原理清除廢水中的污染物。首先加入試劑分解廢水中的酚,然后使用萃取技術讓酚和廢水脫離。使用該方法能夠獲得比較好的分離效果,廢水中97%的酚都可以被去除。如果酚是非揮發酚也能夠降低46%的濃度。同時,該方法也可以去除掉廢水中87%的CODCr。
3.1.3 脫氨預處理
目前普遍使用的脫氨處理技術是蒸汽除氨法,通過一定的處理,將廢水中的氨氮化物處理成游離態,然后在外部蒸汽的作用下,氨氮化物就會從廢水中脫離。之后將分離后的氨氮化物吸收,在磷酸溶液下再生就能夠實現對氨氮化物的回收。這種方法來對廢水中的氨氮化物進行處理能夠獲得比較好的效果,一般可以除去97.5%的氨氮化物。
3.1.4 生化處理技術
在經過了預處理工作后,雖然能夠將很多有害物質分離除去,但是對廢水的處理依然不夠徹底,會有很多有害物質殘留。為了能夠進一步徹底的除去有害物質,目前通常使用生化處理技術。比如SBR技術,在處理廢水時會利用微生物來吸收廢水中的有害物質,從而達到除去污染物的目的。也可以使用A2O技術,這種技術有厭氧生物作為處理手段,能夠處理苯、喹啉等有機物質,將其降解為鏈狀化學物質,然后使用物理沉降法就能夠將廢水中的有害物質去除。
3.2 深度處理技術
3.2.1 膜分離技術
膜分離技術利用膜的物理性質來分離廢水中的污染物,所以分離的過程中并不會有化學反應,也不會發生相變,反應比較簡單,所以應用十分廣泛。在對廢水進行處理的時候,可以根據實際需要來選擇不同的膜,這樣就能夠將某一種成分的有害物質擋住,而其他物質順利通過,從而實現對有害物質的分離。
3.2.2 高級氧化技術該技術
這種技術需要一定的反應條件,利用OH來讓污染物的大分子有機轉化和分解,降低污染物的毒性,甚至實現污染物的無毒處理。主要通過Fenton試劑-沉淀法,廢水中超過一半的COD都能夠被去除。還可以使用超臨界水氧法,水溫保持在37.4℃恒溫,加壓保證壓力超過22.1MPa。再向廢水中輸入一定的氧分子,通過氧氣的氧化作用,廢水中的有機污染物性質會發生改變,從而有效處理污染物。高級氧化技術可以在短時間之內就完成廢水處理,而且高效的反應也具有很高的可控性,最后反應的效果一般也會非常徹底,所以在廢水的處理中應用十分廣泛。
4 煤化工廢水處理技術的發展展望
煤化工業產量提升,增加了生產過程中的廢水量,所以如何處理廢水已經成為了十分關鍵的問題。由于煤化工生產的產物繁多,流程復雜,所以廢水中的有害物質也非常的繁雜,這就讓廢水的處理變得非常的困難。為此,需要做好對廢水處理的研究工作,避免對環境造成嚴重的污染。目前的廢水處理主要包括膜分離技術和高級氧化技術,由于膜分離技術在廢水處理的時候并不會產生相變、能耗非常低、并且有非常廣的適用范圍,這些優勢讓膜分離技術具有非常廣泛的應用。高級氧化技術的優勢在于反應時間短,而且反應的可控性也比較強,但是這種方法使用起來會有比較高的成本,尤其是能量消耗非常大,所以同樣不符合環保的要求,在未來的發展中可能會受到制約。雖然廢水處理技術目前已經獲得了一定的發展,但是依然有技術單一的問題,并且目前廢水處理后也不能回收利用,所以依然存在煤化工生產中的水資源浪費問題。因此,還需要繼續廢水處理技術的研究,提高煤化工業的處理效果。
5 結語
煤化工生產所產生的廢水,其污染物并不是單一的,并且其中一些物質也是難以進行有效的處理和分解的,所以煤化工生產的中的廢水處理比較困難。為此,還需要繼續進行廢水處理技術的研究,針對性地對難以處理的物質采用合適的處理技術,使廢水的處理最終能夠達到保護環境的要求。
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收稿日期:2020-01-03
作者簡介:張楊(1984-),男,漢族,本科學歷,中級,研究方向為廢水廢氣處理。