摘要：煤化工业所产生的废水处理问题一直是煤化工废物处理工作中的难题之一。通过对传统煤化工废水处理机制进行改进与革新，不仅对环境的污染情况能够做到一定程度的抑制，且对寻求有效治理煤化工业中产生废水的方法有重要意义。
关键词：煤化工；废水处理；问题；对策
一、煤化工废水的分类与水质特点
1、焦化废水
焦化废水主要是煤干馏所产生的废水。煤干馏作为煤矿处理过程中的物理操作，指的是煤在隔绝空气加强热的情况下，分解产生焦油、焦炭等煤制品的过程。在此期间，产生废水量相对较大，且产生的废水成分也相当复杂。典型的焦化废水中有酚类、氨类、氮类等多种有害且影响环境的物质，同时产生很多难以降解的油类和环类芳香化合物。其中主要的污染物质中COD通常在3500mg/L以上，氰化物在10mg/L以上。此类废水如果不经处理便进行排放会对周边环境造成不可逆的伤害。同时相对于其他废水类型，苯类等废水中的杂质物质难以降解且毒性较大，对周边生物群落同样存在较大伤害。就此看来，对焦化废水进行处理存在较高需求，焦化废水也一直是废水处理中的难点。
2、煤气化废水
煤气化主要是制煤气的过程，其过程是在煤气发生炉中加入一定的空气、水蒸汽、二氧化碳等。煤气化废水主要是在制煤气的过程中产生的废水，废水基本来自蒸馏，冷却和洗涤过程中。其特点是污染物多、毒性大、难降解、浓度大等，是污染性一直很大的工业废水，通常情况下，不同的工艺会产生不同的污染物废水，主要生产甲醇的“德士古”法，主要是氨的浓度较高，通常污染不大，很容易处理。“温克勤”法也是主产甲醇，同样的，废水主要是氨类污染物，处理起来较为方便。而主产煤气的“鲁奇”法会产生高酚、高氰化物等难以处理的污染物，是气化废水中产生的最难处理的废水。
3、煤液化
现阶段，我国在煤炭处理加工过程中，煤炭液化主要存在两种处理方法，即直接液化和间接液化。直接液化是将煤粉和催化剂进行直接反应，经过一系列反应后生成煤油，重油重新反应，轻油中油则生成柴油汽油等产品。间接液化是煤炭在高温环境下与水蒸气氧气进行反应，最后产生合体燃料的过程。这一流程中由于存在化学变化，因而排除的废水中含有的有害物质成分更加复杂。煤液化所产生的废水主要是高浓度的含酚废水和低浓度油的废水，高浓度的含酚废水的水质特点是盐和油的含量低，但COD含量极高，很多芳香烃和苯类化合物含量同样较高，可生化性差。同时直接液化的含酚废水中的氨、油、COD含量同样处于相对较高的含量，含油量较高且有机物含量很少，COD含量在500mg/L以上，氨氮在30mg/L以上，是一种处理起来相对较难的废水。
二、煤化工废水处理技术面临的问题
近几年，我国的科学家持续为煤化工企业废水处理提供了很多新型技术和方法，存在一定的好处和弊端。主要处理废水的方法为：第一种，普通的活性污泥无法经受得住浓度高的降解物，也就是在很短时间内获得了一定的COD处理率，不过出水中仍旧存在很多无法降解的物质，脱氮效率较低。第二种，A/O技术能够减少水中的氨氮，不过水中的COD含量和浓度仍然不符合标准。第三种，SBR技术具备一定的抗冲击性特点，不过自身的抗酚毒性能力薄弱，使得污水处理过程中容易出现污泥流失现象。第四种，生物膜法在处理污水过程中能够保持污泥含量，不过COD的处理率不高，负荷也不高，无法处理大量的废水。第五种，物理吸附技术能够最大限度地减少水中的COD，不过在处理过程中容易出现吸附剂或者第二次水污染现象。第六种，生物和物化组成处理方法是现在进行废水处理的最有效方法，废水中出现难以降解的污染物时，生物技术无法使其达标，不过物化技术能够有效地降解废水中的物质，降低技术的处理负荷，使得煤化工企业的废水处理能够满足需求和标准。
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三、煤化工废水处理技术分析
1、预处理
1.1除油预处理。在除油预处理中主要会运用到两大方法：（1）隔油法。该方法是将废水中所含有的轻质油进行分离，通过生物处理的方式将油类浓度降到20mg/L，进而达到处理的标准。（2）气浮法。该方法主要是分离废水中所含有的悬浮颗粒物和油类物质，然后再对这些物质进行加压、电解与曝光等，进而达到处理废水的目的。
1.2脱酚预处理。在对脱酚进行处理时主要是通过萃取剂对脱酚进行分解，再加以容积萃取脱酚工艺，从而保证废水中的挥发酚浓度降低到97%，非挥发酚浓度降低到54%，CODCr的去除率达到87%。
1.3脱氨预处理。废水中所存在的氨氮化物在一定条件中会出现游离态，这时一旦与蒸汽相遇就会产生分离，等到氨氮化物分离后就可以在吸收器与磷酸溶液下使其被吸收或再生，进而达到氨氮化物被回收的目的。该处理方法称为蒸汽除氨法，通过该方法可以将废水中氨氮化物的浓度降低至97.5%。
1.4生化处理技术。虽然煤化工生产中会对废水进行预处理，但仍然会存在着大量的残留物质，这时就需要对废水进行生化处理。首先可以采用A/A/O技术，该技术是在A/O技术基础之上适当添加厌氧微生物处理段，从而将联苯、喹啉等有机物质降解为链状化学物，再运用物理沉降的方法对废水中有害物质加以分离去除。该技术还可以对水相进行处理，从而达到降低COD值的目的。除此之外，在生化处理中还可以运用SBR技术，由于活性污泥中产生的微生物在废水中可以发生好氧与厌氧的反应，该技术正是利用这一点来达到对废水的处理，主要是通过物理沉降的方式达到对氨氮化物与有机污染物去除的目的。
2、深度处理技术
2.1膜分离技术。膜分离技术是一种物理性的技术，在废水处理过程中不会产生相的变化，为此得到了广泛的应用，在对废水进行处理时可以充分利用膜的选择性，将组分顺利通过，从而将料液有效分离，通过膜分离技术可以使气化焦废水中COD的去除率达到91%。
2.2高级氧化技术。该技术是在特定反应条件下，借助OH的作用来将大分子有机物转化成低毒或者无毒小分子物质的过程。在该技术条件下使用Fenton试剂-混凝沉淀法可以将废水中存在的COD进行处理，其去除率大于70%，色度去除率可达到80%左右。除此之外，采用超临界水氧化法，将水的温度控制在37.4℃以上，压力控制在22.1MPa以上，这时再采用氧分子作为氧化剂来对有机物进行氧化，可以有效达到废水处理的标准。该技术在废水处理上具有反应时间短、高效控制氧化反应的特点，而且其实用性较高，对废水的降解也较为彻底，因此在废水处理中得到了广泛的应用。
3、生物处理使用菌株
作为微生物技术的应用环节之一，生物处理阶段中菌株的实际应用能够有效对煤化工废水中诸多有毒有害物质及危险物质进行降解排除，进而保证废水的循环利用。后续处理阶段中使用的技术水准也可以通过生物处理阶段中菌株的使用来降低处理难度。
结束语
煤化工废水作为现阶段我国工业发展中主要的污染废水类型，在实际处理过程中依旧存在较多实际问题亟待解决。就此看来，对我国煤化工废水的处理方式进行改进革新能够有效解决我国煤化工废水处理中的遗留弊端，实现我国生态工业、现代工业的具体建设。
参考文献：
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[2]杜兴文.煤矿矿区环境放射性污染调查与评价[J].煤炭科学技术，2018（25）：238-239.
论文作者:蒲志敏,杨成亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/16
标签：废水论文; 废水处理论文; 技术论文; 水中论文; 煤化工论文; 氮化物论文; 方法论文; 《基层建设》2019年第21期论文;