煤化工污水處理技術(shù)研究

1、<p>　　煤化工污水處理技術(shù)研究</p><p>　　摘 要為了加強(qiáng)煤化工企業(yè)污水治理，保護(hù)水環(huán)境，每個(gè)企業(yè)都非常重視環(huán)保建設(shè)，并投入了大量的資金。設(shè)計(jì)部門也對(duì)煤化工污水處理進(jìn)行了多工藝、多方案比較與探索。煤化工污水產(chǎn)生量大，比較難以處理，利用多種方法聯(lián)合處理煤化工污水是煤化工污水處理技術(shù)的發(fā)展方向。本文簡(jiǎn)要介紹了幾種煤化工污水的處理工藝及處理路線。 </p><p>　　關(guān)鍵

2、詞煤化工污水處理工藝 </p><p>　　中圖分類號(hào)：U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　煤化工企業(yè)排放的污水以煤的氣化過程產(chǎn)生的污水為主。煤氣化污水是高溫高壓洗滌煤氣后的洗滌水經(jīng)熱量回收、絮凝沉淀后排放的部分污水[1]，主要污染物為氨氮、硫化物、氰化物、COD、BOD、SS等，其水溫、硬度、SS、氰化物和氨氮含量都較高是一種典型的含有難降解的有機(jī)化合物的

3、工業(yè)廢水。廢水若未經(jīng)處理或處理不當(dāng)隨意外排, 將對(duì)水體產(chǎn)生嚴(yán)重污染, 因此實(shí)現(xiàn)煤化工污水的達(dá)標(biāo)排放有十分重要的意義。 </p><p>　　目前國(guó)內(nèi)處理煤化工污水的技術(shù)主要采用生化法，生化法對(duì)廢水中的有機(jī)污染物有較好的去除作用[2]，但由于污水中所含有的氰化物濃度較高，對(duì)后續(xù)生物處理系統(tǒng)中的微生物有毒害和抑制作用。因此，首先采用適當(dāng)?shù)奈锘ㄈコ杌锏扔卸疚镔|(zhì)，然后通過生化法去除污水中的有機(jī)污染物。煤化工污水經(jīng)生

4、化處理后一般可滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，若不能滿足，需要進(jìn)一步降低COD、氨氮、色度和濁度等指標(biāo)。 </p><p><b>　　1．預(yù)處理 </b></p><p>　　對(duì)煤氣化生產(chǎn)廢水中的氰化物可采用堿性氯化法處理，分兩級(jí)反應(yīng)：一級(jí)反應(yīng)是先將氰氧化局部氧化為氰酸鹽。反應(yīng)如下： </p><p>　　CN-+ClO-+H2O→CNCl+2OH- <

5、/p><p>　　CNCl+2OH-→CNO-+Cl-+H2O </p><p>　　二級(jí)反應(yīng)是將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為二氧化碳和氮。反應(yīng)如下： </p><p>　　2CNO-+3OCl-+H2O→2CO2↑+N2↑+3Cl-+2OH- </p><p><b>　　2．生化處理 </b></p><p&g

6、t;　　對(duì)于預(yù)處理后的煤化工污水，國(guó)內(nèi)外一般采用缺氧、好氧生物法處理（A/O工藝）。A/O工藝在去除水中碳污染的同時(shí)，能有效去處氮和磷的污染。但A/O工藝不足之處為：若沉淀池不及時(shí)排泥，易污泥上浮，使出水水質(zhì)惡化；如需提高脫氮率，需要加大混合液回流比，使運(yùn)行費(fèi)用增高，同時(shí)可能影響反硝化過程，脫氮率很難達(dá)到90%。針對(duì)煤化工污水的特點(diǎn)，近年來出現(xiàn)了一些新的處理方法，如HBF工藝、PACT法、BAF工藝、厭氧生物法等： </p>

7、<p><b>　　（1）HBF工藝 </b></p><p>　　HBF工藝是綜合活性污泥法與生物膜法的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行COD、氨氮的降解與轉(zhuǎn)化，其實(shí)質(zhì)是連續(xù)的前置反硝化+連續(xù)好氧硝化+后置反硝化后接兩座交替運(yùn)行的序批反應(yīng)沉淀池。因此具有兩段A/O法的生物脫氮功能和序批反應(yīng)、分離(SBR)一體化特性。由于在好氧池及序批沉淀池內(nèi)增加固定式酶浮填料，該方法為各種優(yōu)勢(shì)微生物的生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造

8、了良好的環(huán)境條件和水力條件，使得有機(jī)物的降解、氨氮的硝化、反硝化等生化過程保持高效反應(yīng)狀態(tài)，有效地提高生化反應(yīng)傳質(zhì)條件及分離效果，促進(jìn)了生物降解效率的提升[3]。 </p><p><b>　?。?）PACT法 </b></p><p>　　PACT法是一種向活性污泥系統(tǒng)中投加粉末活性炭,形成復(fù)合式生物反應(yīng)器的新型水處理工藝。其工藝特點(diǎn)是PAC顆粒包裹在活性污泥絮體中

9、,通過活性炭吸附和生物降解的有機(jī)結(jié)合,強(qiáng)化活性污泥絮體的凈化功能,提高系統(tǒng)的處理能力，利用活性炭粉末對(duì)有機(jī)物和溶解氧的吸附作用，為微生物的生長(zhǎng)提供食物，從而加速對(duì)有機(jī)物的氧化分解能力。既提高了污泥的吸附能力，也提高了COD的降解去除率。此外，PACT法能處理生物難以降解的有毒有害的有機(jī)污染物質(zhì)。 </p><p><b>　?。?）BAF工藝 </b></p><p>

10、;　　曝氣生物濾池是一種新型的高負(fù)荷浸沒式固定生物膜反應(yīng)池，它結(jié)合了活性污泥法和生物膜法各自的優(yōu)點(diǎn)，并將生化反應(yīng)和物理過濾(即生物降解去除BOD和固液分離去除SS)兩種處理過程合并在同一個(gè)反應(yīng)池中完成。因此，該工藝容積負(fù)荷可以很高，出水水質(zhì)好，無需另設(shè)二沉池，無污泥膨脹問題。 </p><p><b>　?。?）厭氧生物法 </b></p><p>　　一種被稱為升流

11、式厭氧污泥床(UASB)的技術(shù)用于處理煤化工污水。該法是在升流式厭氧生物濾池的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，廢水自下而上通過底部帶有污泥層的反應(yīng)器，反應(yīng)區(qū)由生物顆粒污泥層及絮狀污泥層組成，大部分的有機(jī)物在此被微生物轉(zhuǎn)化為CH4和C02，在反應(yīng)器的上部設(shè)有三相分離器，完成氣、液、固三相的分離。 </p><p><b>　　3．深度處理 </b></p><p>　　深度處理一般多

12、采用物理化學(xué)方法，主要有混凝沉淀、吸附法、催化氧化法及超濾、反滲透等膜處理技術(shù)。 </p><p><b>　?。?）混凝沉淀法 </b></p><p>　　混凝沉淀法是在污水加入混凝劑如鋁鹽、鐵鹽等來強(qiáng)化沉淀效果，使廢水中的懸浮物質(zhì)在混凝劑的作用下聚集沉降，以達(dá)到固液分離的過程。該方法可有效降低廢水中的濁度[4]，并可去除污水中的某些溶解性物質(zhì)。 </p&g

13、t;<p>　?。?）臭氧-生物活性炭法 </p><p>　　臭氧活性炭聯(lián)用深度處理技術(shù)采取先臭氧氧化后活性炭吸附，在活性炭吸附中又繼續(xù)氧化的方法。其基本原理是在炭層中投加臭氧，使水中的大分子轉(zhuǎn)化為小分子,改變其分子結(jié)構(gòu)形態(tài)，提供了有機(jī)物進(jìn)入較小孔隙的可能性，使大孔內(nèi)活性炭表面的有機(jī)物得到氧化分解，從而使活性炭可以充分吸附末被氧化的有機(jī)物，達(dá)到水質(zhì)深度凈化的目的。該法能有效地降低AOC（生物可同化

14、有機(jī)碳）值，使出水的生物穩(wěn)定性大為提高。 </p><p><b>　?。?）膜分離技術(shù) </b></p><p>　　膜分離技術(shù)是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術(shù)。它的最大特點(diǎn)是分離過程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅(qū)動(dòng)力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節(jié)省能源的分離技術(shù)。污水深度處理中常采用超濾+反滲透工藝，超濾可去除廢水中大部分濁度

15、和有機(jī)物，并能減輕反滲透膜的污染，反滲透用于降低礦化度和去除總?cè)芙夤腆w，對(duì)二級(jí)出水的脫鹽率達(dá)到90%以上。 </p><p>　?。?）高級(jí)氧化技術(shù) </p><p>　　由于煤化工污水中的有機(jī)物復(fù)雜多樣，通過生化法處理并不能完全去除難生物降解的有機(jī)物，而高級(jí)氧化法在反應(yīng)中產(chǎn)生活性極強(qiáng)的自由基（如&#8226;OH等），自由基能夠無選擇性地將污水中的有機(jī)污染物降解為二氧化碳和水，達(dá)

16、到無害化目的。 </p><p><b>　　4．總結(jié) </b></p><p>　　由于我國(guó)是貧油、少氣、多煤的能源結(jié)構(gòu)，決定了現(xiàn)階段煤仍然是主要的能源[5]。煤化工業(yè)可從煤中提取多種產(chǎn)品，這大大提高了煤的綜合利用價(jià)值，而相關(guān)污水工藝技術(shù)的使用是提高水資源綜合利用率、緩解水資源短缺矛盾、減輕水體污染、實(shí)現(xiàn)有限水資源的可持續(xù)利用的有效途徑之一。因此，煤化工企業(yè)應(yīng)結(jié)合自

17、身特點(diǎn)，合理選擇水處理工藝，最大限度地減少污水外排，使該產(chǎn)業(yè)與生態(tài)環(huán)境實(shí)現(xiàn)共贏。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn): </b></p><p>　　[1] 關(guān)于提高煤化工污水生化系統(tǒng)處理效率的探討[J].神華科技.2012[4]. </p><p>　　[2] 煤化工污水處理的工藝選擇[J].工業(yè)技術(shù).2011[6]. </p>

18、;<p>　　[3] 氯堿氧化/混凝氣浮/HBF-N聯(lián)合工藝處理煤化工綜合廢水[J].廣東化工.2010[6]. </p><p>　　[4] 淺析煤化工企業(yè)污水排放治理[J].商品與質(zhì)量科學(xué)論壇.2010[2]. </p><p>　　[5] 煤化工企業(yè)污水的深度處理[J].科技論壇.2011[21]. </p><p>　　------------