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煤化工废水处理的方法分析
资讯类型:行业新闻 加入时间:2018年4月10日9:54
                                 煤化工废水处理的方法分析
                                     文/谢浪 姬飞燕
                      陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司 陕西 神木 719319
    摘要:在煤化工工程中往往会产生很多具有复杂成分的煤化工废水,这类废水中大部分都含有难以被微生物界能够分解的有机污染物,因此它是一种相对来说难以处理且对生态水源污染较为严重的工业废水。对各大煤化工企业进行调研得知,现在,机焦生产外排废水有十分之七是没有经过脱氮处理而直接进行排放的,有十分之三是完全没有经过任何的污水处理工艺而直接进行排放的,在污染超标的情况下排放的这些废水不仅会对农业生产产生很大的危害而且还会威胁人类的生存环境。因此,怎样有效的解决煤化工废水处理以降低其污染是我们当前亟需解决的一大难题。
    【关键词】煤化工;废水处理;方法
    在我国最重要的基本能源之一就是煤炭,它在很多重工业领域占据着无法取代的地位。由此可知在生产过程中排放的工业污水的种类一样数不胜数,这些工业废水中一般都含有大量的BOD, SS,COD,酚水、碱及有机磷、高含盐、氨氮、硫化物、氯化物、苯、石油等的离子。在当前背景下,要想社会经济能够持续、健康的向前发展我们就必须要慎重考虑环境问题,排放零污染的理念一经提出就马上成为了全球各大行业追求终极目标。眼下各个国家都在为废水的排放制定严格的标准以求降低或消除污染,废水不仅能够对天然水源造成严重的污染,还会对工业以及农业的生产带来严重的影响,更为严重的是甚至会威胁人类的生命安全。因此对煤化工废水污染问题进行联合治理,是煤化工企业不可推卸的重大社会责任同时也是人类社会发展的必然要求。
    1· 煤化工废水所具有的特点
    煤化工企业需要大量的用水,所以产生的废水也比较多,废水主要来源于净化煤气、煤炼焦和回收化工产品精制等生产过程。这种废水大多数都有相当复杂的成分,但最主要的还是氨与酚类物质,含有相当多的有机污染物,毒性一般都比较大,污染物浓度也很高,在治理上存在一定困难。若未经合理处置就进行排放,会对水域周边的农作物、人、畜等造成严重危害。煤化工废水中的污染物质有300多种,主要包括BOD5、总氨、COD、总酚、石油类、挥发酚、氰化物、SS、硫化物等,其COD约5000mg/L,氨氮200-500mg/L,是一种典型的含难降解有摘要机物的工业废水。废水中的易降解有机物主要是苯类和酚类,如砒咯、呋喃、萘、咪唑类等;难降解有机物包括砒啶、喹琳、异喹啉、联苯、咔唑等。
    2· 煤化工废水处理方法
    2.1 载体流动床生物膜法
    它是一种基于特殊结构填料的生物流化床技术也称 CBR,它将同一个生物单元中的生物膜和活性污泥法有机结合,将特殊载体填料投放到活性污泥池中,这样悬浮填料表面就会附着大量微生物,微生物膜就形成了。使得填料表面所附着的微生物能达到很高的生物量,相比悬浮生长活性污泥工艺来说池中的生物浓度可达到 8~12g/L,要提高2~4 倍,所以也成倍的提高了降解效率。
    2.2 厌氧-好氧联合生物法
    近年来化工研究者开始重视好氧和厌氧的联合生物处理法,因为在煤化工废水处理中,单独的厌氧或者好氧技术所处理的废水的达标程度不是令人很满意。煤化工废水经过厌氧酸化处理之后,可以有效提升水中有机生物的降解能力,这样就为接下来的好氧生物处理打下了良好的基础,经过前期的处理后CODcr 的去除率最终能过超过90%。
    在煤化工废水中,有一些比较难降解的有机物,比如说喹啉、吡啶等,通过厌氧-好氧联合生物法对这些难降解物的去除率分别能达到55%、70%和 67%,这是一般的好氧处理法所不能达到的,其只能将这些难降解的有机物除去20%。
    2.3 膜分离技术法及热浓缩工艺法
    通常来说膜分离技术的规模一般都比较大但成本却非常的低、技术也相当的成熟,目前常常使用的膜分离技术主要有超滤(U F)膜分离技术、纳滤( N F)膜分离技术、微滤(MF)膜分离技术和反渗透((RO)膜分离技术等。热浓缩工艺利用热能将液体中的固体高倍浓缩,目前主要有膜蒸馏、机械压缩蒸发、多效蒸发等技术。
    2.4 催化湿式氧化法
    催化湿式氧化技术是在高压、高温条件下使用催化剂使得污水中含有的氨、有机物分别氧化分解成N2以及CO2 ,H2O等无害物质,从而达到净化水质目的。目前,该方法主要应用于以下两大方面:一是用于处理有毒的工业废水;二是用于难降解高浓度有机废水的预处理。该方法具有氧化速度快、适用范围广、流程简单、处理效率高、二次污染小等优点。然而现在市面上催化剂的价格一般都很昂贵所以这也增加了处理的成本,除此之外使用这样方法对工艺设备要求将会非常的苛刻,同时还要在高温高压环境下进行处理,目前在我国国内很少有厂商使用这种方法来处理废水。2.5 吸附法该种处理方式在深度处理中采用的并不多,其主要的原因是虽然可以取得良好的效果,但是存在着二次污染和费用高等问题。其实现的原理是在废水中投放固体颗粒,这些颗粒具有胶质的能力,因此可以将废水中的杂质进一步的去除,进而达到降低COD的目的。
    3· 煤化工废水处理的难点
    近年来,不断有新的技术和方法用来处理煤化工废水,但各有利弊。单纯的生物氧化法出水中COD值偏高,含有一定量的难降解有机物,不能完全达到排放标准。吸附法虽能较好地除去 CODcr,但存在吸附剂的二次和再生污染的问题。催化氧化法虽能降解难以生物降解的有机物,但实际的工业应用中存在运行费用高等问题。厌氧-好氧联合处理煤化工废水可以获得理想的处理效果,成本和运行管理相对较低,该工艺是煤化工废水的主要选用工艺。但当在来水含有较多难降解有机物和浓度较高时出水难以稳定达标,需要与催化氧化和混凝沉淀等工艺配合使用。利用多种方法联合处理煤化工废水是煤化工废水处理技术的发展方向。
    4 ·结束语
    随着水污染问题的日益加重,最近几年各行各业以及环保部门都在努力研究废水处理的新技术,尽管很多废水处理的新方法新技术已经在实际的使用中发挥出了重大的作用,但是深入研究就不难发现,有一些新的方法本身就有很多的不足之处,其只能在一定范围内使用在超出其使用范围的条件下它的作用就很难发挥出来。综上可知,如果煤化工废水中的成分较为复杂且难降解污染物的比例相对较大时,单独使用某一种方法处理都不能得到令人满意的效果。所以,我们可以结合多种方法、技术综合处理,使这些方法能够综合互补、相辅相成。
参考文献
[1]刘亚洲. 浅谈煤化工企业的废水处理[J]. 化工设计,2009
[2]孟冬冬. 论当代煤化工废水处理工艺的现状及发展方向[J],中国石油和化工标准与质量,2011
文章来自:中国水处理化学品网
文章作者:网络管理员
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