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煤化工廢水特點(diǎn)及技術(shù)應(yīng)用

　煤化工主要指通過對(duì)煤的化學(xué)加工將其轉(zhuǎn)變成液態(tài)、氣態(tài)以及固態(tài)等多種化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。煤化工能夠極大地提高煤的利用效率，使能源能夠物盡其用，在資源日漸短缺的時(shí)候，提高能源利用效率顯得至關(guān)重要。煤化工在我國(guó)的能源戰(zhàn)略中占據(jù)重要地位，但在煤化工工藝流程中所產(chǎn)生的工藝廢水，無(wú)疑是煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大障礙，大量工藝廢水的產(chǎn)生不僅對(duì)環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響，同時(shí)也阻礙著企業(yè)的發(fā)展。實(shí)現(xiàn)對(duì)煤化工廢水的減量達(dá)標(biāo)排放是企業(yè)亟需應(yīng)對(duì)和解決的問題。

　　1、煤化工廢水的來(lái)源與特點(diǎn)

　　煤化工主要指通過對(duì)煤的化學(xué)加工將其轉(zhuǎn)變成液態(tài)、氣態(tài)以及固態(tài)等多種化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。具體來(lái)說，就是煤炭經(jīng)過焦化、氣化、電石乙炔化、液化以及化工產(chǎn)品的回收利用等一系列的化學(xué)生產(chǎn)過程。根據(jù)煤化工的生產(chǎn)流程，煤化工廢水主要為液化廢水、氣化廢水及焦化廢水。煤炭液化分為直接液化和間接液化兩種，直接液化產(chǎn)生的廢水特征污染物主要為硫化物和氨氮。間接液化產(chǎn)生的廢水特征污染物是酮、酸、醇等小分子有機(jī)物;煤炭氣化則是指在高溫條件下，煤氣發(fā)生爐中煤氣裂解而產(chǎn)生的各類氣體，在氣化過程中產(chǎn)生的水蒸氣以及煤氣凈化洗滌廢水。氣化廢水一般含有氨氮、酚類、油類等有機(jī)污染物;焦化廢水則是煤炭焦化過程及煤氣初冷所產(chǎn)生的廢水。焦化廢水特征污染物是氰化物、酚化物，是一種有毒難以降解處理的廢水。

　　煤化工廢水不僅廢水量較大，而且成分較為復(fù)雜，包含氰化物、酚類物質(zhì)及硫化物、氨氮等三百多種化學(xué)污染物質(zhì)，各類污染物的濃度水平也較高，色度也較高，是一種比較有處理難度的工業(yè)廢水。因?yàn)槊夯U水中成復(fù)雜，含有劇毒成分氰化物，因而易于使得微生物容易中毒，活性污泥易失活，導(dǎo)致生物處理單元失靈，影響污水處理效率和效果;煤化工廢水含有大量氨氮，如果不能夠達(dá)標(biāo)處理排放，則易于造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，使得藻類植物大量泛濫，引起水華等;煤化工廢水中含有大量難以生物降解的大分子有機(jī)物，生化處理難度相對(duì)較大。

　　2、預(yù)處理技術(shù)

　　高濃度的酚類、油類會(huì)給后續(xù)生化處理帶來(lái)一定的壓力，因此為保障后續(xù)的生化處理系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地運(yùn)行。因此，在生物處理前段應(yīng)該進(jìn)行脫酚、除油的預(yù)處理。

　　2.1 脫酚技術(shù)

　　高濃度的酚類會(huì)給后續(xù)生化處理帶來(lái)一定的壓力，因此為保障后續(xù)生化處理的穩(wěn)定進(jìn)行，預(yù)處理階段應(yīng)將氨氮和酚類的濃度降低到微生物可以接受的濃度。根據(jù)酚類在水中和溶劑中的分配系數(shù)的不同，采用萃取法去除酚類。酚類在溶劑中的溶解度較大而能夠轉(zhuǎn)移到溶劑中去，實(shí)現(xiàn)酚類和水的分離。萃取法的處理效率極高，經(jīng)過萃取處理后的煤化工廢水酚類濃度下降至10%左右，約為400mg/L以下，極大地減小了后續(xù)生物處理系統(tǒng)的壓力。

　　2.2 除油技術(shù)

　　油類能夠隔絕空氣，影響煤化工廢水中的溶解氧濃度，對(duì)后續(xù)的生物好氧處理將會(huì)產(chǎn)生一定的影響的，可能會(huì)阻礙煤化工廢水的可生化性。因此，在生物處理前段應(yīng)該進(jìn)行除油預(yù)處理。油類在廢水中的存在狀態(tài)分為浮油、乳化油、溶解油三類。浮油浮于水面，易于去除。乳化油粒徑較小，呈乳化狀態(tài)存在于水中，因而難以直接去除。溶解油為溶解于水中的廢油，為最難分離處理的油，但該類油類的量較少。煤化工廢水的除油處理一般采用氣浮法。氣浮法是利用微小氣泡作為載體，將油滴微粒粘附于其上，使得其密度大于水而上浮于水面上，通過機(jī)械刮離水面。該類油類分離處理方法技術(shù)比較成熟，大量應(yīng)用于廢水除油處理中。

　　3、二級(jí)處理-生物技術(shù)

　　高分子有機(jī)物的厭氧降解指的是：無(wú)氧氣條件下，在微生物作用下，復(fù)雜的大分子有機(jī)物在微生物胞外酶的作用下分解為小分子的可溶性有機(jī)物，可溶性小分子有機(jī)物再在發(fā)酵細(xì)菌作用下將水解產(chǎn)物降解脂肪酸、乳酸、醇類等小分子代謝產(chǎn)物。經(jīng)過厭氧降解后的煤化工廢水中的COD得以下降。另一方面，經(jīng)硝化細(xì)菌的作用，能夠?qū)钡D(zhuǎn)化為硝酸鹽，降低氨氮的濃度。厭氧生物降解為后續(xù)的好氧生物處理準(zhǔn)備了有利的條件。經(jīng)過厭氧處理后的煤化工廢水再進(jìn)行好氧生物處理。一般采用活性污泥法，通過微生物自身的生命活動(dòng)，將廢水中有機(jī)物降解為二氧化碳、水、氨氣等或者轉(zhuǎn)化為自身生長(zhǎng)所需新物質(zhì)，從而使廢水中有機(jī)物得以去除。煤化工廢水成分復(fù)雜，并且為有毒廢水，因此，菌種的篩選及馴養(yǎng)至關(guān)重要。只有培養(yǎng)出能夠適應(yīng)煤化工廢水的微生物才能夠保證煤化工廢水處理站的穩(wěn)定運(yùn)行。

　　4、深度處理-混凝和吸附技術(shù)

　　吸附法分為化學(xué)吸附、物理吸附、交換吸附。吸附劑一般為磨得較細(xì)的物質(zhì)或者多孔的物質(zhì)。比較常用的吸附劑就是活性炭。但吸附法成本較高。用于煤化工廢水的處理較為有所限制。混凝沉淀法則是向煤化工廢水中加入混凝劑形成絮凝體，不僅能夠進(jìn)一步降低廢水的濁度、色度，還能夠去除形成共沉淀或者形成絡(luò)合物的物質(zhì)。絮凝劑分為有機(jī)高分子絮凝劑和無(wú)機(jī)高分子絮凝劑。用途較為廣泛的絮凝劑為人工合成的高分子絮凝劑聚丙烯酰胺。

　　5、結(jié)語(yǔ)

　　煤化工廢水無(wú)疑是煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大障礙，量大、濃度高、成分復(fù)雜的煤化工廢水的減量達(dá)標(biāo)排放是企業(yè)亟需應(yīng)對(duì)和解決的問題。但在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，煤化工廢水的污染物種類較為繁復(fù)，僅僅依靠單一的處理方法不能達(dá)標(biāo)排放，需要幾種處理方法的結(jié)合使用，以提高煤化工廢水的處理效率。本文對(duì)煤化工廢水的預(yù)處理、二級(jí)處理以及深度處理方法做了初步的探究，以期對(duì)相關(guān)工作人員有所幫助。

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