煤化工廢水處理工藝分析

楊利民 薛龍 王衛軍

摘 要：近些年來，我國進入了社會經濟快速發展的全新時期，社會工業經濟呈現出了良好的發展態勢，隨之而來的是工業生產帶來的大量污染物和資源損耗問題。煤化工作為高耗能行業的代表，其產生的污染較重，大量的工業廢水嚴重威脅著周邊的生態環境和人們的健康安全。本文對煤化工廢水的來源和特征進行了探討，針對煤化工廢水處理的相關問題，詳細分析了煤化工廢水處理工藝的相關研究。

關鍵詞：煤化工;廢水處理;工藝;污染物

0 前言

煤化工企業主要是以生產和加工煤為主的企業，企業的生產運行各項活動中，常常需要消耗大量的能源，并且產生的廢物、廢水較多，嚴重威脅著我國的自然生態環境。煤化工企業在生產煤制化學品時，產生了大量的煤化工廢水，其中的成分復雜，處理過程繁瑣，常常會遇到多種問題。我國針對煤化工廢水的處理技術應用目前尚未完善，需要煤化工企業的廢水處理技術人員加強對相關技術的研究，提高煤化工企業的廢水處理效率。

1 煤化工廢水的來源和特征

煤化工企業的各項生產運行活動中，能夠產生廢水的環節很多，例如煤煉焦、煤氣凈化等多個環節，均有大量的煤化工廢水可能產生。企業工作人員的環保意識不足，再加上煤化工廢水處理的技術應用不完善，因此部分煤化工企業沒有及時處理煤化工廢水就將其排出，導致我國的生態環境受到了煤化工廢水的嚴重破壞。煤化工廢水的主要成分以氛和氨為主，另外還有焦油、氰化物、苯酚、碳化物等多種化學成分，是造成我國生態環境問題的重要元兇。煤化工廢水中有降解難度較大的氨氮材料，通過對煤化工廢水的觀察發現，大多數的污水都呈現出渾濁狀態，和一般的污染水源相比，煤化工廢水的顏色更深，處理過程更復雜[1]。

2 煤化工廢水處理的相關問題分析

我國的工業經濟建設和發展歷程中，煤化工廢水始終是人們高度重視的問題之一，煤化工廢水的排放和處理技術應用目前仍舊需要持續的研究和探索。煤化工企業中消耗了大量的水資源，相對應的煤化工廢水的產生量也較大，廢水的成分復雜，處理難度大，對于煤化工廢水處理有著較高的技術要求。經過對煤化工廢水的抽樣檢測和分析發現，在煤化工廢水中含有大量的有毒有害物質，降解難度較高，例如大量的芳香烴類、烷烴類、酚類、氨氮和氰等，作為有機化合物工業廢水，對生態資源形成了嚴重的威脅。煤化工廢水處理的技術和設備要求均較高，煤化工廢水經過生化技術處理后，水中的各種有毒有害物質濃度有所降低，包括水中重鉻酸鹽指數、氨氮、氨酚等，但是水中的色度標準仍舊不符合相關的標準要求。煤化工企業的廢水處理是行業內關注的關鍵問題，對行業未來的發展有著直接的影響，煤化工廢水處理工藝的穩定性、高效性，是決定行業穩定運行的關鍵，低成本的煤化工廢水技術應用受到了越來越多的關注，不同的技術手段各有利弊，針對煤化工廢水的處理，需要人們繼續加強探索和研究，強化煤化工廢水處理工藝的有效性，推動煤化工企業未來更進一步的可持續發展[2]。

3 煤化工廢水處理工藝研究

3.1 預處理

針對煤化工廢水的處理方法，預處理工藝作為一項常見的方式，其中的沉淀、隔油等工藝中運用到的都是物化處理方法。以隔油法操作工藝為例，主要的操作方法可分為以下兩種，分別是重力分離法和旋流分離法，這一工藝針對的煤化工廢水主要以酚和氨含量較大的廢水為主，處理這一類型的煤化工廢水時首先過濾廢水中的酚和氨，之后再進行更進一步的操作。處理煤化工廢水中的酚是選用異丙基醚為預處理劑，提前處理煤化工廢水中的酚離子;處理煤化工廢水中的氨時，則通過液膜技術法、蒸汽脫酚法、溶劑萃取法等方式，萃取和隔離煤化工廢水中的氨離子。很多的煤化工企業都是采取以上方式預處理煤化工廢水，通過隔離和處理煤化工廢水中的酚物質和氨物質，為后續的處理工藝應用制造便利的基礎條件。

3.2 生化處理

經過對煤化工廢水的預處理之后，就到了生化處理這一環節，針對煤化工廢水的生化處理運用到了多項處理工藝，包括厭氧、載體生物流化床、序批式活性污泥處等，處理活性污泥必要的時候還會應用到活性炭進行過濾。根據實際的煤化工廢水物質特點，選擇相應的處理劑物質，完成煤化工廢水的生化處理工藝應用[3]。

3.2.1 厭氧法

厭氧法是處理和過濾普通活性污泥的方式，針對的是煤化工廢水中的一些微生物、具有反硝化反應的物質。過濾了普通活性污泥之后，通過厭氧處理，煤化工廢水中COD質量和濃度均不斷減少，隨著廢水處理工藝的實施和推進，煤化工廢水中的大多數物質逐漸被分解，但是煤化工廢水仍舊還有其他的化學物質無法被完全分解和清除，針對這一問題，采取厭氧固定膜的方式處理無法清除的物質，取得了較好的效果，常常被應用到煤化工廢水的生化處理中。厭氧處理的過程改變了難以降解的煤化工廢水物質結構鏈，實現了有機成分到鏈狀化合物的轉變，整個厭氧處理的過程較為特殊，針對焦化廢水的處理起著關鍵的作用，大大降低了廢水中的化學物質質量和濃度[4]。

3.2.2 載體生物流化床

在處理煤化工廢水的過程中，載體生物流化床采取的是生物膜法和活性污泥法，借助活性泥垢組成的過濾網，通過篩網去除掉煤化工廢水的一些物質。載體生物流化床具有高負荷的脫除氨氯功能，在處理煤化工廢水的過程中體現出了低成本的優勢，占地面積也相對更小，因此在煤化工廢水的生化處理中運用十分廣泛、是使用次數最多的方式。但是載體生物流化床對于人員操作的要求較高，需要具備豐富經驗的技術人員進行，否則很容易發生填料丟失等問題，降低了載體生物流化床操作的有效性，為后續的工作帶來麻煩，增加了煤化工廢水處理的成本費用。

3.2.3 序批式活性污泥

經過了煤化工廢水生化處理的厭氧法和載體生物流化床處理兩項工藝之后，通過序批式活性污泥操作處理，在好氧和厭氧的交替反應中再次過濾污水中的有機物成分，通過對傳統活性污泥法的技術改良，目前的序批式活性污泥處理方式的有效性更強，煤化工廢水的化學物質經過處理后，可以滿足相關的標準要求，是煤化工廢水處理中的一種新型手段。

3.3 深度處理

煤化工廢水在經過了預處理和生化處理之后，其中有害物質的質量和濃度均有所降低，僅留存了部分降解難度較大的有機物，這一部分有機物導致了煤化工廢水的色度、濃度等均不符合排放標準，要想正常排放煤化工廢水，需要進行更進一步的深度處理。深度處理煤化工廢水，也就是強化生物脫碳脫氧的過程，降解掉煤化工廢水中的高氨氮物質和COD，提高煤化工廢水的水質質量，保證煤化工廢水符合排放標準，使其可以被應用到城市污水再生利用中。通過深度處理后的煤化工廢水，滿足工業用水水質的要求，真正實現綠色、可持續的現代化工業生產模式，推動我國的煤化工企業發展。

4 結論

綜上所述，隨著我國工業產業的不斷建設和發展，新時期的煤化工企業應正視廢水處理的問題，關注煤化工廢水量增長的原因，加強對煤化工廢水處理工藝的更進一步研究。根據對現階段美化工廢水處理技術的分析發現，當前我國在煤化工廢水處理方面仍舊存在一定的上升空間，相關人員應結合實際的煤化工廢水處理現狀，根據企業的廢水特點和排放情況，強化當前的廢水處理技術，致力于改善我國的水質問題，推動煤化工企業未來的可持續發展。

參考文獻：

[1]王貴.高鹽化工廢水處理工藝分析[J].化工設計通訊，2020， 46（04）：100-101.

[2]王先明.化工園區石油化工廢水深度處理工藝技術分析[J].中小企業管理與科技（中旬刊），2020（03）：178-179.

[3]田茂遠，呂昌彥，等.關于煤化工廢水處理技術應用分析[J].化工管理，2019（27）：114-115.

[4]余薇.醫藥化工廢水處理工藝分析[J].山西化工，2019， 39（02）：188-190.