关于煤化工废水处理工艺技术的研究及应用进展论文_邹宇

关于煤化工废水处理工艺技术的研究及应用进展论文_邹宇

摘要:随着国内煤化工产业快速稳定的发展,导致水污染问题日益严峻化,其中煤化工废水处理工作能否开展到位,在很大程度上影响着煤化工产业的发展。基于此情况下,我国要给予该问题足够的重视,根据当前煤化工废水处理情况,有针对性的制定相应的处理方案,确保其处理效果。本文主要对煤化工废水的水质类型与水质进行了简单扼要的概括,重点对煤化工行业污水处理技术展开全新分析和研究。

关键字:煤化工;废水处理;技术研究;应用发展

1 煤化工废水的水质类型与水质

1.1煤制油废水

根据废水的浓度差异,煤液化废水可分为两部分内容,即高浓度废水与低浓度废水。其中高浓度水具体主要包括煤液化过程中产生的含酚污水、含硫污水。而高浓度废水主要是指不同装置排出低浓度含油废水、以及生活污水,其中煤制油废水中包含着很多种类污染物,具体主要包括COD、氨氮、油类、硫化物、多环芳烃、苯系物等,这些物质在很大程度上增加了煤制油废水的处理难度。

1.2 煤气化废水

根据煤气化废水研究发现,其主要来源于煤气温度冷却过程。通过循环水来降低造气炉出口煤气温度,在当前这一过程当中,由于煤气中含有的未分解水蒸气、以及含有的焦油,以及能部分溶于水或完全溶于水中的有机杂质等与水共同给冷凝。除此之外,洗涤煤气含有的灰分,产生煤气化废水。

1.3 焦化废水

煤干馏煤气冷却过程,实质上为焦化废水污染物主要来源。除此之外,对于当前这一过程所产生的氨水而言,也是焦化废水的主要来源。并且当前这些污染物总量已经超过了50%,其中在焦油与粗苯在精制过程中,这一过程中往往会产生废水,并且废水中含有很多污染物,具体包括高浓度焦油、氧化物等,。

2 煤化工行业污水处理技术分析

2.1预处理技术

1)酚氨回收环节:从煤化工废水脱酚处理角度来分析可知,当前该领域主要运用溶剂萃取法对其废水进行处理。其中甲基异丁基酮、二异丙基醚等为主要的萃取剂。当萃取塔上部进入含酚的废水之后,此时萃取剂由循环油泵打入萃取塔底部,两者在萃取塔中逆流接触,废水中的酚转移至溶剂油中。溶剂油由萃取塔顶溢流进入碱洗塔与碱接触生成酚盐, 后进入中间油槽循环使用。当前这种方法在具体应用过程中,有着诸多方面的应用优势,具体主要体现在整个工艺流程便于操作,并没有的过高的操作难度,同时萃取效果受到废水中含酚量变化影响相对较小。除此之外,还可以回收大量的酚盐。虽然萃取法取得了显著性的应用成效,但也存在诸多方面的缺陷,废水碱度对于脱酚率有着较大的影响。其中,蒸汽汽提法为常见的氨回收法,该方法能够对易挥发物质进行有效去除,尤其在处理氨汽方面有着较为显著性的成效,但存在较大的能耗问题。

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2)悬浮物、油类物质的去除:对于煤化工废水中的悬浮物质、油类物质而言,要想彻底对此类物质进行有效的去除,往往存在诸多方法,其中主要包括混凝沉淀法、气浮法、沉淀法、隔油法,当前这些方法在去除油质方面有着较大的功效。同时还有助于起到预曝气的作用,但在具体应用过程中,往往需要一定的能耗,且存在释放器容易堵塞的

问题。根据相关实践研究表明,若能在气浮装置前增设一过滤器,则气浮法的处理效果极为稳定, 水中含油量能够达到生化装置对进水水质的要求。

2.2 生物处理技术分析

目前煤化工生物处理过程中,要想实现最终处理效果,通常主要选用厌氧/兼氧+好氧工艺,但事实上表明,当前这种处理工艺有着较为明显的优势。其一,有助于难降解有机物的开环;其二,强化硝化反硝化作用,以此来保证废水中氨的去除率得到显著性提高。尤其近些年来,随着不断深入研究,通过对传统活性污泥法做出改进和完善,增强生化系统的功能,提高难降解物质的去除率。在具体传统活性污泥法改进过程中,具体措施主要体现在以下方面内容:投加化学药剂;投加高效微生物;注重运用新型生物膜反应器;

1)移动床生物膜反应器:在使用当前这一方法进行处理时,如何选择密度与水相似的生物填料成为其应用的关键所在。对于当前这种生物填料而言,只需要在具体操作过程中略微进行搅拌,便可保证其能够自由进行移动,有着较为广泛的应用范围。移动床生物膜反应器有着较为显著性的处理效果,尤其在处理废水的过程中,其最为重要的优点在于处理氨氮、有机物时,取得了良好的处理成效,具有较强的抗冲击负荷能力。但也存在一定的弊端,对于反应器、载体流化性、工程运行管理等设计,有着相对更高的要求。

2)生物强化:在生物强化技术的具体应用过程中,其中水质条件、污泥沉降性能等,在很大程度上影响着该技术的应用效果。根据相关数据调查显示,部分工程案例并没有取得理想的效果。部分工程为了保证生物系统氧化物去除率得到有效的提高,将酵母菌与具有降解氧化物的微生物培养范围逐渐增大,而后在将其加入到流化床生物反应器中。根据其具体应用结果表明,其氧化物的具体应用效果并没有取得理想的成效。其主要的原因具体包括:菌胶团的沉降性能不够理想、氧化物降解速率不高、废水中有机物含量不足等。根据相关实践研究表明,在缺氧池和生化好氧池中添加一些生物酶制剂,有助于使得生物系统中的微生物抗毒能力有所得到提高,尤其重点提升了耐氧化物、抗盐能力。

结语:综上所述,从现阶段国内能源结构现状、以及我国的发展角度来分析,我国的重要的能源仍然以煤炭资源为主。尤其近些年来,随着我国煤炭行业不断的深入发展,煤化工废水处理问题,成为该行业发展面临的主要问题,同时也是其发展的重点关注的问题。在实际的发展过程中,煤炭产业要想实现自身的长足发展,需要将其发展与煤化工废水处理相结合,并给予这一问题足够的重视,做好相关方面的处理问题。同时,根据当前的实际情况,煤矿企业要根据发展的需要,制定完善的发展规划,进一步明确自身的发展发向,逐渐建立起产业整合、生态和谐、经济可持续发展的路线。

参考文献;

[1]吴高明.焦化废水(液)物化处理技术研究[J]. 武汉:华中科技大学,2006.

[2]刘相伟.工业含酚废水处理技术的现状与进展[J].工业水处理,1998 , 18(2):4-7.

[3]武晓毅.焦化废水预处理技术的应用与展望[J].科技情报开发与经济,2005 , 15(13):139-141.

论文作者:邹宇

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年5期

论文发表时间:2020/4/30

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