国内外煤化工废水的研究现状及分析

杜曲辰

（河北民族师范学院，河北承德 067000）

国内外煤化工废水的研究现状及分析

杜曲辰

（河北民族师范学院，河北承德 067000）

煤化工生产过程中产生的大量废水具有有机物含量高、灰分大、色度深、难降解物质较多的特点，属于高浓度难降解有机废水。因此，研究开发煤化工废水处理技术将给煤炭资源合理高效应用带来广阔的前景，同时也使水资源得到充分利用，减少环境污染。

国内外；煤化工；废水

1 物理化学工艺

1.1 混凝法

混凝是污水处理中普遍应用且效果显著的处理技术，可用于多种废水的预处理、中间处理、深度处理以及污泥处理。常用的混凝剂有氯化铝、聚合氯化铝（PAC）、聚合氯化铝铁和聚合硫酸铁等。此外，实际应用中多加以助凝剂如聚丙烯酞胺（PAM）等作为辅助。混凝处理法的处理步骤为：根据废水的水质与水量，选用作用机理与废水相适应的一定数量的混凝剂投入废水中，采用机械搅拌或水力作用使之与废水混合均匀并充分反应，从而通过混凝剂的絮凝作用使待处理水样中的胶体物质和轻细悬浮颗粒等污染物凝集为颗粒较大、易于沉淀的絮状体，经后续的沉淀工艺将沉淀下来絮凝体加以去除，从而达到净化水质的目的。混凝法的内部反应机理比较复杂，尚无具体的结论。一般认为混凝剂通过压缩胶体的双电层、吸附架桥、电中和加上网捕卷扫等功能综合作用，产生絮凝体。在焦化废水的科研与工程中，混凝法可以用作废水治理的辅助技术措施。

1.2 吹脱法

所谓吹脱，就是某种有毒有害气体存在于溶液中的含量高于气液平衡体系浓度时，则向该溶液中通入空气，推动平衡体系向气体方向移动，达到脱除目标。吹脱原理实质为物质传递，以待去除气体在平衡体系中的浓度差为驱使传递力量。吹脱设备的种类很多，其中应用最为广泛的是塔式吹脱装置。塔内装有填料的为填料吹脱塔，塔内装筛板的为筛板塔。国内有研究者针对焦化废水中高浓度的NH4+对生化处理工艺冲击严重的问题，研究了水温、气液比、pH值、运行时间等条件对降低氨氮效果的影响。

2 生物处理工艺

2.1 厌氧水解酸化

厌氧水解酸化法可以看做是好氧工艺与厌氧工艺的中间形式，其反应原理是借助于反应体系中微生物特殊的生存活动，使具有复杂结构的难降解的有机物经微生物体内产生的酶的作用发生开环和断链，从而使废水长链杂环的有机污染物降解为易降解物质。废水中长链化合物或多环芳烃之所以能够开环或者断链是由于厌氧微生物体内能够产生丰富多样的，容易催化的开环酶体系，从而使废水易于降解。研究表明，废水中大分子难降解有机物可以在厌氧水解酸化菌的作用下被分解成分子量较小的有机物，废水中有毒物质可以得到部分降解，同时废水水质也被调节均匀。

2.2 两相厌氧生物处理工艺

在经典的厌氧废水处理系统中，微生物进行有机物厌氧代谢的全过程通常由位于同一处理隔室的产酸细菌和产甲烷细菌来完成。但产酸菌与产甲烷菌之间的生物特性区别明显，且最适宜的生存条件各不相同，同一反应隔室不能使两种微生物同时处于最适宜的代谢环境条件，从而对系统的处理效率产生明显的影响。

3 深度处理工艺

3.1 活性炭吸附法

活性炭来源广泛，可由很多种含碳物质转化而成，包括木屑、焦炭、树木、果实的壳核、动物骨骼、煤包括褐煤、烟煤等、石油残渣等，上述物质中煤的来源最为广泛、储量也大，被作为转化活性炭首选的原材料。吴声彪等探究了活性炭的物理形状对废水污染物去除的影响，选用两种不同形状的活性炭作为试验材料，提出了粉末型对污染物处理效果优于柱型的观点，同时，粉末型对有机物的处理效果与颗粒直径、使用数量以及是否通入气体等反应条件存在一定联系。

3.2 膜分离技术

常见的膜分离技术有电渗析、超滤、反渗透和隔膜电解等，它们的工作原理都是通过一种特殊的半透膜分离水中待去除离子和分子，因而称为膜分离技术。电渗析技术主要用于废水脱盐，也可用于处理含盐废水、冷却循环水、电镀废水、煤矿坑水、奶酪乳清废水以及生活污水等。超滤是常见的膜分离技术之一，它以膜两侧的压力差推动反应进行。待处理的废水水溶液流至半透膜时，在压力的驱动下，直径小于半透膜孔直径的溶剂或溶质能够穿过半透膜，作为净化液排放，直径大于半透膜孔直径的溶质等相应地拦截在半透膜上，污染物质在半透膜进水侧富集。另外，隔膜电解也是近年来发展起来的一种膜分离技术，其技术特点是将电渗析和电解有机结合起来，主要用于回收电镀废水中的重金属等。

[1]土香莲，湛含辉，刘浩.煤化工废水处理现状及发展方向[J].现代化工，2014，（03）.

Research Status and Analysis of Coal Chemical Industry Wastewater at Home and Abroad

Du Qu-chen

In the process of coal chemical industry，lots of wastewater generated with high organic content，ash，deep color and hard degradation material，which belongs to the high concentration of refractory organic wastewater.Therefore，to research and develop the coal chemical industry wastewater treatment technology of reasonable and efficient application will not only bring wide prospect for coal resources.

domestic and foreign；coal chemical industry；wastewater

X703

B

1003–6490（2016）04–0005–01

2016–04–01

杜曲辰（1994—），男，河北衡水人，本科在读，主要研究方向为化工生产催化剂的应用。