煤化工廢水處理技術(shù)問題與優(yōu)化

　　對于煤化工廢水而言，按環(huán)保要求必須要進(jìn)行一定的處理，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)才允許外排。煤化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水如果不經(jīng)過深度處理就直接排放，對大氣、土壤和河流的危害都將非常大。我國水資源和煤炭資源的分布成逆向的關(guān)系，對于一些煤炭資源含量豐富的區(qū)域，水資源卻相對匱乏，本文將對目前煤化工廢水處理面臨的技術(shù)難題進(jìn)行分析，并提出優(yōu)化方案，為煤化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供參考。

　　1、煤化工廢水來源

　　煤化工廢水的產(chǎn)生主要是在煤化工工程領(lǐng)域，在煤化工企業(yè)中主要以煤炭為原料進(jìn)行相關(guān)的化學(xué)產(chǎn)品加工和生產(chǎn)，在相關(guān)的生產(chǎn)過程中，便會產(chǎn)生一定的工業(yè)廢水。這些廢水中主要含有氨、氮和硫等多種鹽與酚，這些物質(zhì)屬于難以降解的有機(jī)化合物，并且具有很大的污染危害。因此，對于煤化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水，我們必須采取相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行處理，將廢水中的有害物質(zhì)進(jìn)行去除和清潔，從而達(dá)到排放的環(huán)保要求，或者作為循環(huán)用水，重復(fù)利用，也節(jié)約了水資源。

　　2、煤化工廢水處理特點(diǎn)

　　由于煤化工廢水中的成分非常復(fù)雜，存在多種污染物，因此，想要徹底處理這些有害物質(zhì)的難度很大。廢水中的有機(jī)污染物很難降解，這些有機(jī)污染物往往化學(xué)性質(zhì)不活潑，難以通過傳統(tǒng)的化學(xué)方法進(jìn)行處理。在生產(chǎn)過程中，污染物之間在廢水中會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這讓原本化學(xué)性質(zhì)比較活潑的污染物經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后變成了更穩(wěn)定的污染物，并且不斷加深廢水的色度，導(dǎo)致廢水脫色處理的難度加大。另外，廢水中含有的污染物由于種類的多樣，需要采取更多的處理方式才能進(jìn)行處理，比如化學(xué)法和物理法相結(jié)合的處理方式。

　　3、煤化工廢水處理技術(shù)面臨的問題

　　3.1 廢水處理設(shè)備成本高

　　隨著環(huán)保力度的加大，政策要求也越來越嚴(yán)格，目前許多用于處理煤化工廢水的設(shè)備在技術(shù)上還沒有跟上步伐，部分能夠滿足節(jié)能環(huán)保要求的設(shè)備由于研究投入費(fèi)用高，投資成本大，所以其銷售價格也非常高。對于煤化工廠而言，若想購買技術(shù)先進(jìn)、廢水處理效果好的設(shè)備，其投入的成本也勢必增加，為了滿足廢水處理的更高要求，則需要加大廢水處理設(shè)備的采購成本。另外，廢水處理需要使用大量的廢水處理凈化劑，只要有生產(chǎn)、有廢水的排放，就需要源源不斷的廢水處理凈化劑的供應(yīng)，所以，對于處理煤化工廢水而言，除了增加購買新處理設(shè)備的資金投入，同時也要加大購買廢水處理凈化劑的投入。

　　3.2 廢水預(yù)處理存在的問題

　　對于一些較早建設(shè)的廢水處理項(xiàng)目，由于當(dāng)時技術(shù)條件有限以及對于廢水預(yù)處理段還沒有足夠深的認(rèn)識，采用的處理工藝路線是脫酸、萃取、脫氨，以此來脫除廢水中的氨和酚。因?yàn)樵赑H較高的環(huán)境下，萃取脫酚的效果不佳，所以進(jìn)入生化段的水中含有很高的酚成分。而通過廢水處理后，若水中仍然含有較高的酚和氨，則表明沒有取得良好的處理效果，處理后的水質(zhì)仍屬于較差的情況。另外，對于一些含油量較高的廢水處理項(xiàng)目，在進(jìn)水波動的情況下，水中含油量非常高，其含量基本上大于1000mg/L，在這種情況下進(jìn)行廢水處理的操作，會使得常規(guī)氣浮裝置面臨著嚴(yán)重的泡沫，從而加大了油水分離的技術(shù)難度。

　　3.3 工藝落后，運(yùn)行效果不穩(wěn)定

　　對于煤化工廢水處理而言，其處理的工藝非常多樣，但是許多工藝都偏向傳統(tǒng)和老舊，在實(shí)際運(yùn)行中效果不夠穩(wěn)定，經(jīng)過處理的水質(zhì)仍然難以達(dá)到環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。對于一些水質(zhì)相對清潔的項(xiàng)目，常規(guī)的處理工藝可以達(dá)到要求，但是大多數(shù)煤化工廢水項(xiàng)目的廢水中水質(zhì)很差，采用一般工藝很難處理，最終排水的氨氮含量往往都超標(biāo)嚴(yán)重，無法達(dá)到“零排放”的效果。目前，大部分的企業(yè)深度出水的COD含量很高，經(jīng)過檢測數(shù)據(jù)分析，其COD含量普遍在100-200mg/L，甚至有些還要更高，因此只有極為少數(shù)的企業(yè)能保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，而出水超標(biāo)對后續(xù)的回水用水也增加了工藝的難度。

　　還有一些廢水處理工藝存在設(shè)計(jì)不夠合理的問題，比如污水處理工藝單元功能存在重復(fù)流程，不僅增加了處理費(fèi)用，也使得厭氧負(fù)荷偏低，最終處理的效果也不理想。又比如，某些廢水處理工藝采用硫酸來調(diào)節(jié)水的PH值，容易導(dǎo)致硫化氫有毒氣體的產(chǎn)生，且水質(zhì)處理設(shè)計(jì)不夠合理，處理效果也不佳。因此很多處理工藝都無法做到“零排放”的效果，這樣經(jīng)過處理的廢水仍然達(dá)不到直接排放的標(biāo)準(zhǔn)，若直接排放，對環(huán)境的危害還是很大。

　　4、煤化工廢水處理的技術(shù)優(yōu)化

　　4.1 消除泡沫的方法

　　導(dǎo)致煤化工廢水處理設(shè)備中產(chǎn)生泡沫的原因有很多，其中由于煤化工廢水中含有大量脂肪烴類和帶有羥基的雜環(huán)類，或者許多表面活化劑等化學(xué)成分，是導(dǎo)致處理設(shè)備中產(chǎn)生泡沫的主要原因。要想減少泡沫的產(chǎn)生，就應(yīng)該在廢水處理的預(yù)處理段盡可能多地去除這些物質(zhì)。如果采用常規(guī)的處理方法，比如運(yùn)用常規(guī)的隔油池和空氣氣浮這種處理工藝，又會讓空氣中的氧融入水中，使得廢水中的色度變得更深，并且出現(xiàn)多元酚的氧化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成了難以生化降解的苯醌類中間產(chǎn)物，在后續(xù)的生物工藝處理中增加了很大的難度。目前，已經(jīng)研制出一種惰性的氣體，在去除煤化工廢水中的油脂成分能起到很好的效果，還能防止在廢水處理過程中發(fā)生預(yù)氧化的問題，這能為后期泡沫的處理減少很多的麻煩。

　　4.2 生化處理的方法

　　在廢水預(yù)處理階段，能夠去除大量的有機(jī)污染物，但是無法徹底清除，廢水中仍含有少量的殘留，還需要進(jìn)一步進(jìn)行處理。運(yùn)用微生物具有新陳代謝生理反應(yīng)的作用，可以將廢水中的有機(jī)污染物，比如一些難以降解的物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳等這些沒有污染的物質(zhì)。采用生化處理法，不僅效果良好，經(jīng)濟(jì)投入少，而且操作簡單，設(shè)備的管理也不復(fù)雜。還可以利用活性泥中的微生物在廢水中會發(fā)生好氧和厭氧的反應(yīng)，去除廢水中的氮氧化物，并結(jié)合物理沉降，去除廢水中的有機(jī)污染物。

　　4.3 廢水處理工藝的優(yōu)化

　　前面提到目前廢水處理的工藝仍普遍處于較為落后的狀態(tài)，所以，發(fā)展和優(yōu)化廢水處理工藝是提高廢水處理技術(shù)的一個方向。比如采用固定生化工藝，采用這種工藝可以對優(yōu)勢的菌種進(jìn)行選擇性的固定，優(yōu)勢菌種能起到很高的降解效率，相對于普通的活性污泥，它的降解效率能達(dá)到兩倍以上，還能有選擇性地去除廢水中難以降解的有機(jī)物質(zhì)。

　　廢水處理目前研究出的一個新工藝是采用吸附法，通常在固體的表面具有吸附水中溶質(zhì)和膠質(zhì)的特性，而當(dāng)廢水在經(jīng)過比表面積稍微較大的固體顆粒表面時，在吸附劑的吸附能力下，廢水中的有害物質(zhì)就容易被吸附下來，所以廢水中的污染物便被去除了。還有，比如采用高級氧化的廢水處理工藝，當(dāng)煤化工廢水中含有難以降解的有機(jī)物質(zhì)很多時，對后面生化處理造成較大的影響。而由于高級氧化法能在廢水中產(chǎn)生自由基，這種物質(zhì)將對難以降解的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行降解，去除了許多污染物質(zhì)。

　　5、結(jié)語

　　煤化工廢水的處理難度大，但是如果不進(jìn)行處理就隨意排放，不僅給環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，也會對排放區(qū)生物的生長造成嚴(yán)重影響。采用更先進(jìn)、科學(xué)的技術(shù)進(jìn)行廢水處理，不僅是保護(hù)生態(tài)環(huán)境的必要行為，也能讓水資源得到重復(fù)利用，不論是對于煤化工企業(yè)的清潔發(fā)展，還是對于國家的可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。(來源：內(nèi)蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣有限責(zé)任公司)