新型煤化工廢水零排放技術問題與解決思路分析

周 義 李利華

1.北京翰祺環境技術有限公司 北京100085

2.北京亦莊水務有限公司 北京100176

一、新型煤化工廢水的類型以及特點

按照污染物類型的不同,新型煤化工廢水可以分為兩種類型,即:有機廢水與含鹽廢水。所謂有機廢水,指的是氣化廢水、化工裝置廢水等,并且氣化廢水的占比最高。在有機廢水中,氨氮濃度以及COD 濃度比較高。對于含鹽廢水而言,循環性排污水與化學水站排水是其主要組成部分。含鹽廢水的特點是水體中存在一定量的化學藥劑,使得總溶解固體與懸浮固體在含鹽廢水中的濃度比較高。

二、解決新型煤化工廢水零排放技術問題的意義

分析新型煤化工廢水零排放技術中存在的問題,并予以有針對性地解決,對提升新型煤化工產業發展有著積極意義,具體表現為:(1)隨著我國社會對于環境保護問題關注程度的不斷提升,廢水零排放已經成為對煤化工企業的必然要求。此外,通過不斷提升廢水零排放技術的應用水平,有助于增強我國廢水處理能力,降低煤化工生產對水環境的污染,助推新型煤化工企業獲得持久的發展動能。(2)不斷增加廢水零排放技術的研究力度,有助于提升我國生態環境質量,對促進社會與環境和諧發展有著積極作用。此外,科學地對廢水進行處理,可以提升水資源的利用率,降低河流以及地下水污染的概率,從而實現提升水環境質量的目的。總之,新型煤化工產業是我國未來經濟發展重要的著力點,所以為促進新型煤化工產業發展,首先要解決好廢水的排放問題,降低煤化工產業對生態環境的影響,從而助推新型煤化工行業與生態環境和諧發展。

三、新型煤化工廢水零排放技術問題

1.缺少備用水資源。新型煤化工企業大多建設在偏遠地區,周邊的水資源較為匱乏,但是煤化工企業在生產過程中會耗費大量的水資源,如果缺乏備用水源保障,將會影響煤化工企業的正常生產。因此,為了確保煤化工企業生產可以有序開展,積極尋找備用水源,并提升水資源的利用效率則成為了煤化工企業首先需要完成的工作。

2.沒有充分分析廢水水質特點。煤化工企業在生產過程中會產生大量有機廢水,在對有機廢水進行預處理與生化處理后,部分煤化工企業沒有再對廢水水質特點進行分析,導致廢水中的毒性物質含量以及難降解物質含量均高于國家排放標準,從而對煤化工企業周邊水環境質量造成影響。

3.廢水零排放技術的應用存在問題。廢水零排放技術在實施過程中存在的問題有:(1)氣化廢水硬度、全硅、氟化物、COD、BOD、氨氮、總氮指標的有效去除是廢水零排放預處理技術應用的關鍵,經預處理后利用“超濾+反滲透+超高壓反滲透+蒸發結晶”工藝提高產水回收率的同時,大幅降低濃鹽水的產生量,高濃鹽水經過蒸發結晶裝置,最終實現廢水的零排放。蒸發結晶裝置的高效穩定運行,是制約零排放技術應用的關鍵;(2)影響蒸發結晶裝置的高效穩定運行的因素主要有:來水中的硬度、硅含量和氟化物,其中,高濃度的硬度和硅含量形成無機鹽垢吸附裝置內壁從而影響裝置的傳熱效率,高濃度的氟離子形成氫氟酸后對裝置內壁造成嚴重腐蝕,因此需要嚴格控制蒸發結晶裝置的進水水質;(3)蒸發結晶裝置可有效解決濃鹽水的處置問題,但裝置產生的結晶鹽去向問題值得關注與思考。目前,國內大多蒸發結晶裝置產生的結晶鹽為一價和二價混鹽,再利用價值低,一般作為危廢處置,處置成本高,資源回收率低。因此,需要對整體工藝流程優化,實現一價鹽和二價鹽獨立回收的同時,解決資源回收再利用的難題,方可真正實現煤氣化廢水零排放。

四、解決新型煤化工廢水零排放技術問題的思路

1.積極開拓備用水源。為了保證煤化工生產可以有序進行,煤化工企業要努力開拓備用水源。如果煤化工企業修建在礦區旁邊,可以加大對雨水、地下水等水資源的收集力度,從而彌補煤化工生產的用水需求。此外,修建儲量合適的地下水庫,用來對收集的水資源進行存儲。煤化工企業要注重提升水資源的利用效率,使水資源可以得到循環利用,最大限度地提升水資源的應用價值。另外,由于不同水源的水質存在差異,所以煤化工企業要利用現代化技術對不同水質的水資源進行轉化,使其成為高質量的煤化工用水,從而滿足煤化工企業的用水需求。

2.充分分析廢水的水質特征。為了提升廢水處理質量,首先要明確廢水的基本特征。煤化工企業在生產過程中會產生有機廢水與含鹽廢水,并要在生化處理與預處理后對產生的廢水特征進行分析,根據分析結果制定科學合理的廢水處理方案,確保廢水中的有毒、有害物質含量符合國家認定的排放標準。此外,通過對廢水的水質特征進行分析,可以使廢水處理更有針對性,提升廢水處理的效率,避免因過度處理而導致煤化工企業的經濟負擔加重。

3.優化廢水處理技術。煤化工企業要注重對廢水零排放技術進行優化,例如,優化二級反滲透技術和分鹽技術,根據廢水水質特征對脫鹽技術進行優化、改造,實現一價鹽和二價鹽的獨立回收,提升含鹽污水的處理效率,使廢水處理更加經濟可靠。此外,強化預處理單元的處理效率,最大限度地去除廢水中影響蒸發結晶裝置高效穩定運行的因素,如:硬度、硅含量、氟化物等。最后,對濃鹽水蒸發結晶設備的利用要科學、合理,優化高濃度鹽水的處理能力和處理效率,降低廢水綜合處理的成本。

4.選用科學的廢水處理方案。煤化工企業在處理廢水過程中,需要根據廢水排放特點制定合理的廢水處理計劃。同時,煤化工企業應下大力氣研究廢水處理技術,選取符合煤化工企業生產特點的廢水處理方案,有助于提升廢水的處理效果,降低廢水處理成本,同時也有助于確保廢水零排放技術的應用優勢可以發揮出來,實現提升廢水處理質量的目的。

五、結語

為了解決煤化工產業與生態環境之間的矛盾問題,煤化工企業管理者要重視生態環境保護的重要性,并積極對廢水零排放處理技術進行研究,使廢水零排放技術的應用價值得到最大限度的體現,對促進我國煤化工產業發展有著不可替代的作用。