浅析煤化工废水处理工艺

摘 要：研究分析了煤化工废水的危害，提供了煤化工废水预处理技术，煤化工废水生化处理工艺，煤化工废水混凝沉淀技术，煤化工废水混凝沉淀技术，煤化工废水的吸附技术等废水处理工艺的要点，并对煤化工废水处理技术发展进行了展望，希望为煤化工废水处理工艺的应用和发展提供参考。

关键词：煤化工 煤炭产业 废水处理工艺

中图分类号：X784 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）12（c）-0043-02

煤炭产业一直是能源和基础产业，同时也是对生态有着巨大影响，对公众健康有着严重威胁的产业。将煤化工废水处理技术和工艺发挥出最佳效果，通过煤化工废水处理技术和工艺有效降解有毒有害物，实现煤化工废水的循环处理，达到煤化工循环经济的建设目标是当前煤炭产业的新方向。要在煤化工企业中强化废水处理技术和工艺的实际应用，探寻废水处理技术全面运用于煤化工企业的新路径，整合煤化工废水处理技术和工艺的优势和要点，打造煤化工新时期废水处理新技术体系和新工艺模式。

1 煤化工废水的主要危害

1.1 煤化工废水的有害物含量高

煤化工废水由于是产生在煤化工生产过程之中，因此，其中有机物、氰化物、重金属含量较高，应用传统技术和民用技术难于高效率处理，容易给煤化工生产和整个生态来讲构成了严重的化学危害，并会在环境中形成大范围的有毒、有害物污染，通过生态链条向上造成毒害物的积累，最终影响煤化工生产和社会公众健康，造成公共环境危机，带给煤炭产业发展上的制约和瓶颈作用。

1.2 煤化工废水处理困难

煤化工废水中有很多结构稳定、化学性质不活泼的成分，重金属离子、苯类化合物、呋喃类、酚类残余物在自然界中没有特异的降解路径和无害化处理生态链条，这导致煤化工废水处理过程中效率低下、成本过高，特别是在煤化工废水处理过程中使用的吡啶、咔唑等药剂，更会造成环境的二次污染，造成煤化工废水处理上的两难选择。

2 煤化工废水处理技术和工艺的要点

2.1 煤化工废水预处理技术

预处理是对煤化工废水进行先期处理，除去煤化工废水中影响后期净化和处理的油脂、泥沙、有害物，做到对煤化工废水先期的处理。预处理的优势在于对煤化工废水的初步分离和先期处理，这样可以方便煤化工废水得到工艺流程的保障，有效提高煤化工废水的处理和净化效果。常用的预处理技术有：隔油技术，通过隔油膜、循环装置使煤化工废水中含有的油脂做到有效收集；气浮工艺，这是通过气体注入改变煤化工废水密度的方式对废水进行先期处理，既能起到对煤化工废水预曝气的效果，同时也能够做到对煤化工废水中油脂的有效回收，形成煤化工废水的综合利用链条。

2.2 煤化工废水生化处理工艺

常见的生化处理工艺有：（1）煤化工废水生物流化床处理工艺，这是由特殊结构和生物填料组成的流化床进行煤化工废水处理的新技术，生物流化床根据设计形成生物处理煤化工废水的单元，通过单元内微生物的生长和新陈代谢形成生物功能膜层，将煤化工废水中悬浮的污染物进行处理，这种工艺具有效率高、特异性强的特点，例如：对于难处理的硝基化合物可以采用硝化菌流化床的方式，高效率降低煤化工废水中的氨氮含量。（2）煤化工废水固定化生物技术，作为煤化工废水处理技术体系来讲，固定化生物技术是煤化工废水处理领域近年来发展起来的新技术，具有高效率、低成本的优势，特别对于特定的有机毒物和高分子化合物废水，可通过选择性固定优势菌种，有针对性处理含有难降解有机毒物的废水。经过驯化的优势菌种对喹啉、异喹啉、吡啶的降解能力比普通污泥高2～5倍，而且优势菌种的降解效率较高，相关实验证明其处理8 h对吡啶等物质降解率在90%以上。

2.3 煤化工废水混凝沉淀技术

沉淀是利用化学和物理相结合的手段对煤化工废水进行复合处理，其机理是通过凝集悬浮物和颗粒物，增加凝集物的重量，在旋转、地球引力等外力影响下下实现对废水的有效净化和处理。将煤化工废水添加混凝剂，使废水中有害物质产生凝聚，形成大质量的颗粒和悬浮物，在重力的作用下实现煤化工废水的固液分离，做到对煤化工废水中有机物、小颗粒物、有害物的有效清理。应用混凝沉淀过程中要突出混凝剂的选择，要针对煤化工废水的不同成分确定聚合物、金属混凝剂、有机混凝剂的选取，有效降低煤化工废水中的有毒、有害物质含量，处理其他方法难于净化的煤化工废水。虽然混凝沉淀技术在效率和成本上存在一定的劣势，但是由于这一技术对煤化工废水的特殊成本和有害物质有着预先处理和专业处理的功能，因此，也得到了广泛应用，当前混凝沉淀技术的发展方向是对煤化工废水的安全、高效处理和净化。

2.4 煤化工废水的吸附技术

吸附是物理现象，是指以静电、凝附作用为基础，通过高分子材料、膜、颗粒碳等物质，在水溶剂的状态实现对悬浊液和溶液的净化，由于吸附作用产生条件简单，效率较高，成本较低，因此，煤化工一般将其用于废水净化和加工环节。通过综述可以将吸附看做是煤化工废水净化和处理最主要的物理方法，为了加快煤化工废水的吸附速度，提高吸附剂的吸附能力，应该重视吸附材料的选择。要选用有高溶解能力和吸附能力的原料，提高吸附剂微观表面积，避免因吸附材料选择不科学而出现二次污染。同时，要结合煤化工废水的循环和排放顺序，确定吸附剂添加的数量，避免因程序错误而造成吸附效果不明显，成本过高等问题出现。

2.5 高级氧化废水处理技术和工艺

对于稳定和污染大的煤化工废水，应该在划分种类的基础上进行净化和处理。当前高级氧化就是一个可以大力发展的技术方向。高级氧化是利用自由基HO的理化活性对煤化工废水中芳香烃、多环烃、含氮化合物进行高效率降解，通过自由基HO的应该使难于分解和污染大的有机物在催化剂、光触媒等作用下，形成二氧化碳和水，做到对煤化工废水的高效率处理。

3 煤化工废水处理技术的发展重点

未来发展和创新煤化工废水处理技术要走综合和优化的道路，要利用煤化工废水氧化处理技术的优势提高废水处理的效率，要利用煤化工废水膜处理技术解决二次污染问题，要利用煤化工废水生物处理技术有效降解有机物，要利用煤化工废水催化剂处理技术提高废水处理速度，总之通过不同技术的C合性应用，以工艺的有效优化和技术的联合，做到对煤化工废水的高效率处理。同时，煤炭产业要将煤化工废水处理过程看做是资源再生的渠道，要系统性开发煤化工废水处理物的建筑、生物、化学等各项功能和潜质，将废水利用和资源开发联系在一起，做到对煤化工废水处理技术深度而系统开发和整合，这是煤化工废水处理技术应对发展和面向未来的主要方向。

4 结语

从我国能源结构和发展特点来看，新常态发展状态下煤炭依然是重要的资源，煤化工废水处理既是煤炭产业的重要支撑工作，同时煤化工废水处理也具有远大的发展前景。要将煤化工废水处理与煤炭产业发展更为深切而系统地整合，以煤化工废水处理技术为平台建立起煤炭产业循环经济和可持续发展的新道路，建立起产业整合、生态良好、循环发展的新路径。

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