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摘要：煤炭化工行业在国民经济中占有重要地位，其发展所引起的环境保护问题也得到了重视。在国家环境保护政策、煤化学工业废水排放标准，目标煤化学工业废水成分指数增加的需求，随着科学技术的不断创新，污水处理技术向前发展，各种新技术的不断出现，只有不断深化对这些处理技术及其应用的研究，才能实现煤化工废水实际处理效果的不断提升，进而实现煤化工工业的可持续发展。基于此本文分析了煤化工废水处理工艺现状与发展前景。
关键词：煤化工废水处理工艺；现状；发展前景
1、煤化工废水的分类和特点
根据废水来源方式的不同，煤化工废水主要分为煤制气废水、煤制焦废水以及煤制油废水。
1.1、煤制气废水
煤气发生炉中发生的一系列煤气洗涤过程造成了煤制气废水的产生。这类废水中含有各类污染物，主要表现为酚类、长链烷烃类以及芳香族化合物。由于污染物杂乱的类别以及较高的浓度，因此这类废水处理起来具有较大的难度。
1.2、煤制焦废水
煤制焦废水主要来自焦炉煤气初冷和焦化生产过程中的生产用水以及蒸汽冷凝废水。这是一类降解难度较大且含有很多有毒成分的废水，其中含有的氮成分，会导致处理过程中的氮类物质超标，进一步污染环境。因此，这类污水处理起来也具有一定的难度。
1.3、煤制油废水
煤制油是以煤炭为原料通过一系列化学过程来生产油类物质的过程，在这一过程中产生的工业废水属于煤制油废水。煤制油废水中含有油、COD（化学需氧量）、BOD、氨氮、氰化物、氟化物、硫化物、氯化物、硅等各种化合物，处理难度较大。
2、煤化工废水处理工艺现状
在不同生产阶段的煤化工业和在不同的过程中，煤炭质量和水质变化不同，处理的主要过程煤化学工业废水国内外物理和化学的预处理、常规生物处理，去除苯酚等。由于煤炭、化工废水的特点，污水不好处理，所以煤炭化工废水的处理技术必须根据污水的特点进一步发展。
2.1、预处理
首先，我们必须对煤化工废水进行预处理，这时我们就需要利用到预处理技术。所谓的预处理实际上就是利用相关技术与设备对煤化工废水进行隔离处理，将废水中含有的油性物质先隔离出来。然后在此基础上进一步沉淀并处理废水，直至其达标后再送入生产废水调节池的过程。在这一过程中，常用的废水预处理技术多为隔油、沉淀、气浮等物化法处理技术。其中，隔油法主要分为重力分离型、旋流分离型以及聚结过滤型3种，而重力分离型又可细分出平流式、斜管式、平流斜管式、平行波纹板式、斜交错波纹管式等多种分离方式；气浮法则主要包括溶气气浮、扩散气浮和电解气浮3种方式。当然，如果废水中含有较高浓度的酚或氨，我们还需要对其进行回收预处理。这时通常采用方法主要有蒸汽法、吸附法、萃取法、液膜法、氧化法、离子交换法等多种技术方式。
2.2、生化处理法
目前对煤化学废水的处理主要是基于生物方法，并通过物理和化学过程进行补充。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该生化方法分为厌氧处理法、好氧处理法、厌氧－好氧联合处理法。
2.3、厌氧生物法
该工艺方法主要靠UASB反应器得以实现，该反应器包括进水配水系统、反应区、三相分离器以及处理水派出系统。首先，废水自下而上通过UASB反应器，在该反应器的底部有一个高活性的污泥床，在此处污水中的大部分有机物都被分解为二氧化碳和甲烷。另外，在该反应器的上方设置有三相分离器，用来分离气体、液体和固体颗粒。该反应器具有十分巨大的负荷能力，因此适用于高浓度有机废水的处理。在该反应器中发生的厌氧生物法过程主要是水解酸化以及产乙酸和甲烷，然后在多种微生物的作用下分解成二氧化碳、水以及沼气。
2.4、浓盐水处理
浓盐水是指回用处理过程中反渗透工艺的浓水，水中的盐分和污染物经反渗透膜浓缩至原来的数倍，污染物以难生物降解的稳定有机污染物为主。浓盐水处理是实现煤化工废水“零排放”的最终环节。目前我国浓盐水处理包括3种途径：地下深井灌注、蒸发塘与蒸发结晶。现阶段，地下深井灌注技术在我国缺乏相关法律政策、制度和监管手段，其环境风险极大，因此一般不会采用。蒸发塘技术本身受自然环境的影响较大，同时底泥需要妥善处置处理，因此该技术仍不是一种稳定、可持续的处理方法，只能作为工程调试阶段和事故阶段的紧急处理措施。蒸发结晶技术将液态的浓盐水转化为固态的混合结晶盐，在一定程度上实现了煤化工废水的“零排放”，也是现阶段较为成熟和认可的工艺，但需要明确的是，混合结晶盐尚难以实现资源化，其分质资源化处理是浓盐水蒸发结晶技术研究发展的方向。
2.5、深度降解技术
经过以上方法的处理，是对煤化工污水的初步过滤分解，其中的CODcr浓度已是显著的降低了，不过污水中仍然含有大量难以处理的有害物存在，其浑浊度仍然非常高，其处理标准仍未满足国家排污要求。所以，经过初步处理之后还要进行深度分解处理，主要运用到的技术有以下几种：
2.5.1、固定化生物技术
该技术对废水的降解有着非常强的针对性，能够对其中的特定种类的菌类进行定性处理，使其对污水中的有害物质进行针对性的处理，特别是对吡啶等有着非常好的处理效果，实践证明，该技术对污水中某些很难得到分解的物质的处理效果有着显著的改善。
2.5.2、高级氧化技术
一般来说，对煤化工污水中所包含的有机物的处理是一个极为复杂的过程，其中大部分的构成是酚类，多环芳烃以及含氮有机物等，对这些物质的降解处理难度非常大，在对污水进行初级处理之后，效果并不明显。而这里提到的高级氧化技术，可以对其中所包含的各类有机物进行深度的分解处理，将水中的HO离子，与其中的有机物自动的结合，并产生水和二氧化碳。同时，还能运用催化法来加以辅助，从而增强水中离子联合的效果。在初期的处理过程中，也能够应用到这一方法，可以有效的分解污水中的COD成分，但因为初期对催化剂的使用过多等问题，要求较高的经济成本，所以这一技术还是主要用在对废水的二次处理过程之中。
3、煤化工废水处理工艺发展前景
深入研究物化处理和生化处理耦合
就现阶段看来，我国煤化工废水处理仍存在一些不足，尤其是处理高浓度的氨氮以及酚的煤化工废水，仍急需改进。此外，我国在处理煤化工废水时，其投入成本与实际效果不相称，且在研究生化处理与物化处理的耦合较少，因此，在今后发展中需要深入研究这方面内容，通过两种工艺互补以应对在废水处理过程中的不足之处。
3.2实现煤化工废水零排放
当前，煤化工废水处理的一个重要趋势就是实现废水处理的零排放，不少煤化工企业在对煤化工废水产生过程中实行预处理、生化处理以及深化处理三个方面的技术突破，今后煤化工废水处理必将会更深度处理，以实现实现煤化工废水零排放。
总之，如何进一步深化煤化工废水的处理技术及其应用，已成为当前的一项重要课题，因此进一步加强对其的研究非常有必要。
参考文献；
[1]吴限.煤化工废水处理技术面临的问题与技术优化研究[D].哈尔滨工业大学，2016.
[2]董利鹏.煤化工废水处理与回用技术研究[D].吉林建筑大学，2015.
[3]陈凌跃.煤化工废水处理技术瓶颈分析及优化与调试[D].哈尔滨工业大学，2015.
论文作者:张鹏辉,段阳阳
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2018/1/2
标签：废水论文; 煤化工论文; 废水处理论文; 技术论文; 污水论文; 反应器论文; 过程中论文; 《防护工程》2017年第22期论文;