摘要：煤化工是以煤为原材料料，经过化学加工后煤转化为气体、液体、固体燃料和其它化学品，并生产出各种化工产品的工业。煤化工包括煤的一次、二次化学和深度化学加工，煤的气化、液化、焦化等等。其中煤焦化、煤气化合成氨等是传统煤化工领域的，而煤气化制烯烃、醇醚等则是新型煤化工领域。煤化工生产用水量大，并且会产生量大废水，废水成分复杂、浓度高且难以降解，对环境造成较大的压力，并且也制约了我国煤化工的产业优化与升级。因此，本论研究和分析了煤化工废水的来源、特点以及相关的处理方法和技术，以期可以促进我国煤化工产业的优化与升级，促进我国煤化工企业的健康持续发展。
关键词：煤化工；煤化工废水；废水处理
一、煤化工废水的主要特点
1、煤化工的生产流程和工艺比较复杂，生产环节比较多，且在每个环节都有可能带来不同程度的污染，这些污染物质最后都会通过废水排放出来，并且废水中含着各种不同成分的污染物质，处理起来难度比较大，对废水处理技术提出了更高的要求。
2、随着科学技术的发展，煤化工企业也在不断地引进新材料和技术，新材料也会带来新的污染物质，给废水处理带来了更高的难度，因此需要不断引进和研发新的废水处理技术来满足煤化工企业发展的需求。
3、煤化工废水所含的污染物质浓度比较高，主要是因为煤化工生产工艺复杂，环节比较多，且每个环节都会带来不同成分的污染物质，这些污染物质在作业过程中有的会产生化学反应，出现一些颜色较深的液体或者固体，也给废水处理带来了难度。
4、煤化工废水的降解比普通废水的难度大。因为煤化工废水中含有像联苯、喹啉等难降解的物质，给废水处理带来了难度。
二、煤化工废水的种类
1、煤液化废水。煤炭原材料在进行油品转化过程中会产生煤液化废水，在氢裂化、加氢精制、液化等过程中也会产生这种废水，该种废水主要成分为酚和硫类，其中会含有大量的COD值，但含盐量较少，这就造成其容易被乳化且不容易生化，一旦产生就不易降解。
2、煤气化废水。煤气化废水主要是原料煤与煤焦在特定的压力与温度下被反应而产生的水煤气，其成分主要包括硫化物、氨氮物、氰化物等，这些成分一旦形成就不易分解，这就会造成极大的污染。
3、煤制甲醇、烯烃废水。煤制甲醇废水来源于气化废水，主要是会在煤制甲醇在合成烯烃的过程中产生，该废水含有大量的有害物质，主要包括氨氮、CODCr与NH3-N，一旦排放就会严重危害到生态环境的平衡，然而由于其生化与燃烧的成本极高，这就造成其处理难度系数较高。
4、煤焦化废水。煤焦化主要是原料煤在真空与高温状态下进行分解，进而转变成焦炭、煤气等物质的过程，该废水的主要成分为氨氮、COD与有机污染物，在处理中不易达到处理的标准。
三、煤化工废水的处理技术及应用方式
1、预处理技术的应用
在预处理技术实施过程中，主要的作用对象是前期除油和除酚等内容。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，在除油预处理过程中，主要涉及的方式有两种，一种是隔油法，另一种为气浮法。在使用隔油法时，工作人员应提前做好废水中轻质油等分类工作，借助生物处理将油类浓度降低到20mg/L左右。气浮法主要作用对象是废水中的悬浮颗粒物和油类物质，实现二者的分离操作，具体方式有加压、真空以及电解等。其次是脱酚预处理，该项操作主要是容积萃取脱酚工艺的应用，由此可以看出，所选择的萃取剂类型、浓度、pH值等参数均会对整个脱酚效率产生巨大影响。另外，在脱酚预处理工作结束后，废水中的挥发酚和非挥发酚浓度可以降低97%左右，效果极为明显。最后是脱氨预处理，该项处理主要是对废水中的氨氮化合物等进行降解，以蒸汽除氨法的应用为主。在很多情况下，废水中的氨氮化物呈游离态，当与蒸汽接触后，分离作用极为明显，为后续氨氮化物吸收创造了有利条件。相关数据统计显示，通过氨预处理工艺的应用，整个废水中氨氮化物浓度可以降低97.5%左右，效果极佳。
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、生化处理方法
生化处理法利用微生物的新陈代谢作用来将煤化工废水中的酚类物质等有机污染物进行降解，转化成水、CO2等无害物质。该方法处理效果较好、出水水质稳定、成本较低而且实用、易于操作。比较常用的是好氧生物法，如载体生物流动床法和生物活性炭法（PACT）；还可利用厌氧生物处理法煤化工废水，如上流式厌氧污泥床（UASB）技术；还可利用厌氧—好氧结合方法来处理煤化工废水。
4、泡沫的消除
煤化工废水中含有大量的脂肪烃类、含羟基杂环类和表面活性剂等物质，它们会导致在煤化工废水处理过程中产生大量泡沫，因此在预处理的时候就要将其降解完全。泡沫会严重影响污泥的活性，还会降低曝气池的充氧效率。煤化工泡沫的消除可以采取投加絮凝剂使泡沫失去稳定性，泡沫破碎；对于难控制的生物泡沫可以加入一些消泡剂或者杀菌剂；在曝气池前设置生物选择器，从而让回流污泥和进水进行充分接触、混合，抑制泡沫微生物生成。
结束语
煤化工企业的发展固然重要，但是环境的保护是义不容辞的责任。解决煤化工废水处理问题是目前关注的主要内容。综上所述，从分析目前废水处理的情况来看还存在一些问题，上述探索中提出了相关的解决技术。我国虽然借鉴外国的技术，但我国在废水处理技术方面的研发工作并没有停下。技术不断在进步，废水处理技术也在不断变得成熟，相信在未来废水处理不再是问题。
参考文献
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[2]孟冬冬，闫娜天.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，2018，31（4）：44
论文作者:赵亚桥,侯攀
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/9/11
标签：废水论文; 煤化工论文; 废水处理论文; 技术论文; 物质论文; 水中论文; 泡沫论文; 《建筑学研究前沿》2019年11期论文;