关键词：煤化工废水、处理技术、发展方向
1引言
随着我国生态文明建设步伐的加快，环保问题越来越受到政府和社会各界的关注。对于煤化工企业来说，既是用水大户，同时也是废水排放大户，如何提升煤化工废水的处理工艺和技术对于企业来说是十分必要且重要的，它不仅直接关系到企业的排放指标是否符合国家的全新要求和标准，是否合法合规经营，同时也关系到企业生产的能耗和生态环境的保护。可以说，煤化工废水处理技术水平的高低在很大程度上决定了企业的持久竞争力，是企业实现自身现代化转型升级的必要途径。本文结合自身经验，谈一下煤化工废水处理技术的一些思考和看法，希望给业内人士带来思路和启发，共同促进煤化工产业早日走上清洁绿色生产的道路。
2煤化工废水的来源及基本特点
煤化工企业在生产过程中通常会涉及到煤炭以及其它一些化工原料，这些原料在一定的生产环境和条件下会发生物理和化学的反应，一方面得到各种富含应用价值的各种化工产品，另一方面也会伴随产生大量的工业废水。这些工业废水通常指焦化废水、液体废水以及汽化废水，涉及到很多有毒、有害的物质，如各种悬浮物、油污、含硫化合物、氨氮化合物、氰、酚类、烷烃类及其他杂环化合物等。通常情况下，煤化工废水的COD值高达20000～40000mg/L，pH范围在10～11之间，氨氮含量高达6000～8000mg/L ，氰化物为10～30mg/L。因此，这些废水必须要经过处理，待符合排放标准后方可进行排放。
对于大多数的煤化工生产企业来说，废水主要有两大类：一类是含盐废水，其特点是含盐浓度较高，比如，各种洗涤废水、循环水系统产生的废水、除盐水系统产生的废水等。另一类废水是有机废水，其特点是含有较多的COD，含盐量并不高。这类有机废水通常与生产工艺有较大的关系，对于不同的煤化工艺，有机废水的有害成分也各有不同。
3煤化工废水处理技术
煤化工废水处理主要有预处理、生化处理以及深度处理。其中，生化处理工艺包括A/O、A/A/O、CBR、SBR、UASB工艺。对于煤化工废水中较高的COD、酚类、氨氮化合物以及各种难降解的有机物，一般的生化处理工艺较难达到理想的效果，所以需要进行反应器和生物菌种的优化，同时还需要后续的深度处理。深度处理的工艺主要包括混凝技术、膜技术、离子交换技术以及高效反渗透技术。
（一）A/O处理工艺
这一技术是利用普通活性污泥来对废水进行处理，污泥中的微生物菌类能够发生硝化和反硝化的作用，以此来使废水中的碳、氮等物质被分离出来，实现脱碳和脱氮的目的。一般来说，进行预处理之后，利用该工艺能够使废水中COD的浓度降到15～16，氨氮的浓度能够降到0.5左右。
（二）A/A/O处理工艺
该工艺是在A/O处理工艺的基础上又增加了一个厌氧的处理阶段，能够更好的提升废水中有机物的分解效率。因此，它是通过强化厌氧处理阶段来对废水中各种难以降解的有机物进行分解，使之转变为链状的化合物，提升处理的效率。
（三）SBR
该工艺是对A/O工艺的改良和升级，能够对废水中的氨氮化合物和有机物进行降解。通过活性污泥中的微生物进行好氧及厌氧反应，利用生物自身的代谢技能来使废水中的污染物得到代谢和降解，实现废水的处理。
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（四）CBR处理工艺
这一处理工艺是利用生物膜技术和活性污泥技术的有效融合来处理废水。其中生物填料的选用应该是采用比重与废水相近的生物填料，使这些填料较易随着废水的自由运动而运动，提高他们之间的接触面积和频率，进而提升废水的处理效率。这一技术处理效果优良，占地面积小，而且成本较低，因此受到很多煤化工企业的青睐。但是需要注意的是，生物填料的效能直接决定了这一工艺技术的处理效果，因此在使用时工作人员要配合各种鼓风装置及曝气系统来使填料充分发挥作用，提高处理效果。
（五）UASB处理工艺
该工艺是基于厌氧生物处理技术来实现废水的处理。这种生化处理技术能够使废水中的苯类及酚类物质得以有效去除，同时还可以将废水中的液体和固体分离，为后续的资源回收和再利用提供了便利。但是这一工艺的不足之处是对于一些吲哚类、喹啉类以及咔唑类等难以降解的有机物去除的效果不理想。随着科技的不断发展，目前各种生物膜技术以及光电化学技术也在试图与该工艺不断渗透和结合，希望能够在难以降解的有机物处理效率上得到提升。
（六）混凝处理技术
该技术是利用混凝剂来使废水中的胶体和各种悬浮物凝聚成絮凝体和颗粒，沉降后来去除。混凝技术包括凝聚和絮凝两个过程，可以有效降低废水的浊度和色度，常见的混凝剂有无机的金属盐混凝剂和有机的高分子混凝剂两大类。该技术相对成熟，应用广泛，但是它的不足之处在于对废水的pH要求较高。
（七）离子交换技术
离子交换技术是利用离子交换剂和废水中的离子发生交换反应从而使污染物得以有效分离的方法。离子交换的设备主要有固定床、移动床和流动床等形式。离子交换剂主要有有机质和无机质两大类，前者如树脂和磺化煤等，后者如合成沸石、天然海绿砂等。利用离子交换技术来脱酚，可以通过弱碱性的阴离子交换树脂来吸收和分离废水中的酚类，但该方法适用于含酚类简单且浓度较低的废水。
（八）高效反渗透工艺
这一处理工艺是采用离子交换技术将废水中的硬度去除，而废水中大部分的盐靠反渗透技术来去除。由于反渗透技术运行通常在较高的pH条件下，废水中的硅主要是以离子的形式存在，因此不会对反渗透膜造成污染并且可以通过反渗透来去除。另一方面，水中的有机物在较高的pH条件下会发生弱电离，因此也有效避免了膜的有机物和生物污染。高效反渗透技术具有较高的水回收率，同时在高浓缩倍率的情况下，其抗有机物污染以及结垢性污染的能力也十分突出。
4煤化工废水处理发展方向
对于煤化工废水的处理，工艺和技术的发展需要从两个关键环节来入手，一个是有机废水达标回收利用，另一个是高浓度含盐废水零排放。对于有机废水的处理，需要继续深入除油、脱酚、生化等相关环节的研究，同时加强催化剂的性能优化。另一方面，对于高浓度含盐废水的处理，除了加大研发的力度，对一些高盐废水资源回收利用的关键技术进行攻克之外，还要针对目前一些现行的处理工艺参数和技术进一步优化，如自然蒸发的折减系数、自然蒸发设施的面积、雾化蒸发辅助技术等等。此外，随着各种处理工艺的不断发展，多工艺相结合的处理模式也将越来越普遍，通过相互弥补劣势，发挥各自的优势来提高废水的处理效率和质量。
5结语
总之，不断加强对煤化工废水处理工艺技术的研究，采取有效的措施来降低污染物的排放，同时提高水资源的回收和利用率，才是化工企业尽快走上绿色可持续发展道路的有效路径，才能更好地适应国家和时代发展的全新要求。
参考文献
[1]煤化工废水处理现状及发展方向，王香莲，湛含辉，刘浩，《现代化工》，2014,34（3）
[2]煤化工废水的来源及处理方案，孙贵军，《资源节约与环保》，2013,18,（6）
[3]煤气化废水萃取脱酚工艺研究，章莉娟，冯建中，杨楚芬，等，《环境化学》，2006,25（4）
[4]煤化工废水处理技术试验研究，陈艳艳，王军胜，盛飞，等，《环境工程》，2014,32（2）
论文作者:肖文双 陈超
论文发表刊物:《科技新时代》2018年3期
论文发表时间:2018/6/6
标签：废水论文; 煤化工论文; 工艺论文; 技术论文; 废水处理论文; 水中论文; 有机物论文; 《科技新时代》2018年3期论文;