杨国浩
中国石化长城能源化工（宁夏）有限公司 750411
摘要：本文首先介绍了我国煤化工废水处理存在的问题分析，然后介绍了煤化工废水处理技术，接着介绍了煤化工废水处理方法，最后介绍了加强对废水的深度处理工艺研究。
关键词：煤化工；水质污染；处理
一、前言
煤化工是减少燃煤污染的有效途径，但气化过程中产生的废水会对环境造成污染。因此煤化工企业应重点重视煤化工的废水处理问题。
二、我国煤化工废水处理存在的问题分析
现阶段在我国煤化工企业中，所占比例最高的废水为浓度较高的煤气洗涤废水，在这些煤气洗涤废水中，含有大量的的酚及氯化物等有害物质，对环境造成了极大的危害。除此之外，据检测所知，废水中的COD含量也保持在50000mg/L上下，氯化物大概在200～500mg/L左右。另外，废水中所含有的大部分有机物，因为较难降解，对环境也造成了极大的影响。总体而言，目前我国在煤化工废水的处理方面尚不完善，主要体现在以下几个方面：
1、预先处理阶段中存在的问题
在煤化工废水处理过程中，通常采用隔油法进行预先处理，这种方法在我国属于较为传统的预处理手段。由于油类的过量会直接影响生化处理阶段的效果，故使用以隔油法对多余的油类进行隔离，以保证生化处理阶段的有效性。但这种方式有利有弊，收集的油类在回收利用方面欠缺途径。
2、生化处理阶段存在的问题
在通常情况下，煤化工废水在经过预先处理之后，会利用缺氧好氧生物法来对其进行后续处理，但是由于煤化工废水中存在一些多环和杂环类化合物，在缺氧好氧生物法进行处理结束之后，在所排出的废水中，氨氮及COD难以达到所规定的标准，因此在生化处理阶段也存在一定的缺陷。
3、深度处理阶段存在的问题
在经过预先处理和生化处理阶段后，随之进入的是深度处理阶段。经过前期几项处理，煤化工废水中所含有的氨氮及COD指标有所下降，但是在很大程度上还是会受到降解有机物的阻碍，导致经处理后的废水在颜色上存在一定的色度，且COD和氨氮指标也无法达到排放标准。但是经过上述说明可知，深度处理是一个必要的过程，但是传统的处理方式在很大程度上难以取得可观的效果，我们不能局限于传统的深度处理方式，应在原有的基础上努力进行创新。
三、煤化工废水处理技术
煤化工废水处理通常可分为一级处理、二级处理和深度处理。这里的一级、二级处理的划分与传统的城市污水处理的概念上有所不同，这里所述的一级处理主要是指有价物质的回收，二级处理主要是生化处理，深度处理普遍应用的方法是臭氧化法和活性炭吸附法。
1、煤化工废水有价物质的回收
煤化工废水中有机物质的回收一般指的是对酚和氨的回收，常用方法有溶剂萃取脱酚、蒸氨等。
酚的回收。回收废水中酚的方法很多，有溶剂萃取法、蒸汽脱酚法和吸附脱酚法等。新建焦化厂大都采用溶剂萃取法。对于高浓度含酚废水的处理技术趋势是液膜技术、离子交换法等。
氨的回收。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前对氨的回收主要采用水蒸气汽提-蒸氨的方法。污水经汽提，析出可溶性气体，再通过吸收器，氨被磷酸氨吸收，从而使氨与其他气体分离，再将此富氨液送入汽提器，使磷酸氨溶液再生，并回收氨。
四、煤化工废水处理方法
煤化工废水在进行出处理前根据不同的水质特点设置调节池以调节水质水量，设置隔油池或气浮池进行除油，经以上的与处理后可采用下面的方法进一步进行处理。
1、活性污泥法
活性污泥法是采用人工曝气的手段，使得活性污泥均匀分散并悬浮于反应器中和废水充分接触，并在有溶解氧的条件下，对废水中所含的有机底物进行着合成和分解的代谢活动。在活动过程中，有机物质被微生物所利用，得以降解、去除。同时，亦不断合成新的微生物去补充、维持反应器中所需的工作主体——微生物（活性污泥），与从反应器中排除的那部分剩余污泥相平衡。
活性污泥法处理的关键是保证微生物正常生长繁殖，为此须具备以下条件：一是要供给微生物各种必要的营养源，如碳、氮、磷等，一般应保持BOD5：N：P=100：5：1（质量比）。煤化工废水中往往含磷量不足，一般为0.6～1.6mg/L，故需向水中投加适量的磷；二是要有足够氧气；三是要控制某些条件，如pH值以6.5～9.5、水温以10～25℃为宜。另外应将重金属和其他能破坏生物过程的有害物质严格控制在规定范围之内。
2、生物铁法
生物铁法是在曝气池中投加铁盐，以提高曝气池活性污泥浓度为主，充分发挥生物氧化和生物絮凝作用的强氧化生物处理方法。工艺包括废水的预处理、废水生化处理和废水物化处理三部分。预处理包括重力除油、均调、气浮除油；生化处理过程包括一段曝气、一段沉淀、二段曝气、二段沉淀；物化处理工艺流程包括旋流反应、混凝沉淀和过滤等工序。
在生物与铁的共同作用下能够强化活性污泥的吸附、凝聚、氧化及沉淀作用，达到提高处理效果、改善出水水质的目的。生物铁法的生产运行工艺条件包括：营养素的需求、适量的溶解氧、温度和pH值控制、毒物限量及污泥沉降比等。
3、炭—生物铁法
目前，国内一些厂家的处理装置由于超负荷运行或其他原因，处理后的水质不能达标，炭—生物铁法是在原传统的生物法的基础上再加一段活性炭生物吸附、过滤处理。老化的活性炭采用生物再生。
该工艺流程简便，易于操作，设备少，投资低。由于炭不必频繁再生，故可减少处理费用。对于已有生物处理装置处理水后不符合排放标准的处理厂，采用炭—生物铁法进一步处理以提高废水净化程度也是一种有效的方法。
4、缺氧—好氧（A—O）法
用常规的活性污泥处理煤化工废水，对去除酚、氰以及易于生物降解的污染物是有效的，但对于COD中难降解部分的某些污染物以及氨氮与氟化物就很难去除。
A—O法内循环生物脱氮工艺，即缺氧—好氧工艺，其主要工艺路线是缺氧在前，好氧在后，泥水单独回流，缺氧池进行反硝化反应，好氧池进行硝化反应，废水先流经缺氧池后进入好氧池。与传统生物脱氮工艺相比，A—O工艺具有流程简短、工程造价低；不必外加投入碳源等优点。同时也存在着脱氮率不高（85%左右）等不足。
五、加强对废水的深度处理工艺研究
固守传统方法没有作用且不稳定的前提下，必须要加大对煤化工废水的深度处理。更要在煤化工废水处理新型工艺上下苦工来研究。目前最新的处理工艺发展趋势有如下方向：
1、混凝沉淀
混凝沉淀法在生产过程里加入混凝剂来调节和强化沉淀，平衡PH，让废水内的悬浮物在混凝剂作用下重力下沉，达到固体和液体的分离。通常加入的混凝剂有：铁盐、聚铝等。
2、吸附法
因为固体表面存在吸附水中溶质及胶质的能力，当废水通过比表面积很大的固体颗粒时，水里面的污染物会被吸附剂吸附到固体颗粒上，从而去除污染物。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倍且优势菌种的降解效率较高经其处理8h可将喹啉、异喹啉、吡啶降解90%以上。
3、高级氧化工艺技术
煤化工废水中的有机物众多，其中酚类、多环芳烃、含氮有机物等难降解的有机物占多数，它们的存在影响了后续生化处理的效果。高级氧化技术是在废水中产生大量的自由基HO，自由基能够无选择性地将废水中的有机污染物降解为二氧化碳和水。高级氧化技术可以分为均相催化氧化法、光催化氧化法、多相湿式催化氧化法以及其他催化氧化。
六、结束语
煤化工废水处理每一个阶段都会有先进的科学工艺，而一种单一的处理工艺不能够完全达到处理的最终理想效果，这一领域需要跟多的深度研究来填补，急需突破。深入研究煤化工废水的先进处理技术，既是当前经济建设面临的现实问题，也是将来进行技术攻关的重点。
参考文献：
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[3]崔保华，刘军.应用AO法处理煤化工酚氰废水[J].煤化工，2010
论文作者:杨国浩
论文发表刊物:《基层建设》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/10/8
标签：废水论文; 煤化工论文; 废水处理论文; 生物论文; 污泥论文; 水中论文; 工艺论文; 《基层建设》2015年5期供稿论文;