煤化工废水处理工艺
2020-09-10王文君
王文君
关键词:煤化工;废水处理;工艺
0 引言
我国的煤化工业目前显示出快速增长的趋势,煤化工产品的类型和分类也各不相同。尽管这些煤化工产品可以在一定程度上改善民生并帮助企业提高经济效益,但它们再生产过程中,用一些非标原材料,生产工艺和非标技术对环境造成了严重的污染。基于此,煤化工废水处理已迫在眉睫,本文主要研究煤化工废水来源的特征,并提出一些解决废水来源的技术。
1 煤化工废水的来源和特征
在煤化工公司的生產过程中,炼焦煤,气体处理和其他化合物很可能会从煤炭中产生大量化学废水。由于一些工人对保护环境认识的不足,很容易将未经处理的化学废水排放到环境中,从而对环境造成严重污染。在煤化工废水中,氨和氮是废水的主要组成成分,此外,树脂,酚,氰化物,碳化物等化学成分近350种,这些物质都对生态环境产生负面影响。另外,煤化工废水中的氨氮很难被净化和分离,而酚和苯是很容易在废水中被净化和分离的物质。另外,一些煤化工公司排除的废水颜色通常比较浑浊,造成这种情况的原因是煤化工废水含有许多颜色的细菌或用于生产煤化工产品的有色助剂,导致废水的颜色出现浑浊的现象。
2 煤化工废水的处理办法
2.1 预处理
在预处理过程中,油的分离和沉积过程主要是物理和化学处理的处理过程。在油分离过程中,主要工作原理是采用重力分离和旋流分离型的方法,该工作流程主要针对废水中含有大量的苯酚和氨的废水。另外,在处理废水过程中,首先需要过滤化学废水中的苯酚和氨气,然后进行下一步的操作。在处理煤化工废水氨的过程中,蒸汽脱氮,溶剂萃取和液膜技术是主要的处理流程,它们主要作用是对煤化工废水中氨离子的提取和分离。如果对废水中的苯酚进行处理,预处理剂应选用异丙基醚,以对煤化工企业废水中的苯酚离子进行预处理。在许多美化工企业废水处理过程中,大多数企业在处理过程中,都会优先使用这种方法对煤废水进行氨和酚物质预处理,从而保证废水处理的效果。
2.2 生物处理工艺
2.2.1 新型生物膜反应器
选择密度接近水的生物填料以在生化反应前的高负荷下去除COD,并在生化反应后端去除氨氮。在废水处理过程中,生物膜反应器不仅对COD、苯酚的处理有很好的效果,同时还具有良好的抗冲击性。使用有效的废水处理系统可以不仅可以有效的脱氮,其速度接近100%,但是处理工艺对载体的流化性能和反应器设计提出了更高的要求[2]。
2.2.2 生物强化技术
通过使用生物强化技术来改善废水处理的效果,选择经过基因改造的高效菌株,对废水中的有害物质进行处理,此菌种不仅可以将废水中的酚类物质转化为可降解物质,还可以有效降低COD,氨氮和TP的浓度。在某些项目废水处理过程中,将微生物和酵母添加到流化床生物反应器中,但对氰化物去除效果不是很好,主要原因是由于废水中有机物的缺乏和氰化物的分解率低,进而影响废水的处理效果。
2.3 化学法
化学处理工艺是指改变物质特性以有效处理富含废水的胶体物质和可溶性物质的过程。当前,混凝法和氧化法等是我国煤化工企业的生产线中有许多常见的化学废水处理方法。氧化过程实际上包括向废水中添加臭氧,氯和其他相关氧化剂,氧化废水中的污染物和其他难以在废水中分解的物质,然后实现有效处理。根据相关文献和相关数据表明,向半导体等废水中添加臭氧氧化剂可进一步增加去除污染物的效率。在电化学废水处理过程中,使用一些相关的试剂,例如磁,电,声,光等,催化废水在氧化过程中速度,从而提高废水的处理效果[3]。
2.4 深度处理
对煤化工废水进行化学处理后,明显降低一些有害物质的浓度,但在分解过程中,还有一些难分解的有机物存在于废水中,如果想要彻底对此有机物进行处理,就必须采用深度处理工艺,将这些物质的颜色以及浓度降解到我国废水排放标准的要求内,从而保证煤化工企业的健康稳定的发展。另外,在对废水进行深度处理过程中,首先要增强煤化工废水的生物脱碳和脱氧的操作方法,该操作方法不仅有效地分解了煤化工废水中的COD和高氨氮,还提高了废水处理的效果,使得煤化工废水中的水质可以满足城市废水处理和国家废水排放的要求[4]。
3 现阶段煤化工废水处理工艺的实际情况
3.1 使用深度处理工艺进行对煤化工废水的处理
煤化工废水经过有效的净化和处理后,很明显的降低了煤化工废水中氨氮的浓度,对其他的物质浓度也具有一定的抑制作用,同时也改变煤化工废水检测的结果。所以经过处理后,水的颜色指数虽然下降,但排出的废水浓度不能达到我国最基本的废水排放标准。这表明,在废水排放过程中,相关人员要加强对这方面的研究。
3.2 对煤化工废水的预处理工艺
在煤化工废水处理的最初阶段,油分离法是最有效的预处理方法,使用次数不仅多,处理的效果还在国家要求的范围内。在处理煤化工废水时,可以通过合理的分油工艺对煤化工废水进行处理。但是,经过长时间的实践,油分离过程的效果不是很好,并且不能达到再循环的效果[1]。
4 煤化工废水处理工艺应用的具体改进策略
4.1 引进先进的废水处理工艺
根据我国目前的发展情况来看,煤化工废水中所含的有机物不仅有毒,而且结构还比较复杂,从而增加了废水处理的难度。因此,在实际作业过程中,相关人员应该不断的改进生产操作流程,引进先进处理方法,保证废水处理的效果达到国家的相关标准和要求。另外,在废水处理过程中,可以使用多种工艺相结合的办法对废水处理,这种组合方法不仅可以补充各种类型的缺点,还可以达到很好的处理效果,而新型高效集成处理工艺的进一步发展将为煤化工企业废水处理技术的发展开辟新道路,同时还可以加快煤化工企业的发展速度。
4.2 改进和完善高级氧化法
在煤化工废水处理过程中,高级氧化法与其他处理方法相比,不仅可以提高废水处理的效果,还可以缩短废水处理的时间,同时还可以对废水处理过程进行合理的控制。该方法在在使用过程中成本比较高能耗也比较大,从而影响了高级氧化物在煤化工企业废水处理过程中的应用和推广,所以,这项课题成为研究人员的主要研究方向。为了有效地改进高级氧化方法的缺点,我国必须加大对这方面的研究[5]。
5 结束语
煤化工废水的结构比较复杂,废水的来源和水的体积比例不同是出现此现象的主要原因,另外,废水的类型由于煤气化炉的温差大,导致煤化工废水的有毒物质含量存在很大差异。除此以外,由于煤化工企业处于的地理位置和环境不同,导致处理废水的标准和工艺也有所不同。所以,在对煤化工废水处理过程中,要根据企业的实际情况,选择科学合理的废水处理方法,提高煤化工企业废水的合理性,进一步保护我国的生态环境[6]。
参考文献:
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[2]张兆志.煤化工行业高含盐废水处理应用策略[J].内蒙古煤炭经济,2019(19):195-196.
[3]潘志钢,马倩.试析新型煤化工废水零排放技术问题和对策[J].化工管理,2019(29):117.
[4]徐君航,戴希羽,朱建梅,纪振.混凝沉淀-厌氧-好氧工艺处理化工废水工程实例[J].山东化工,2019,48(18):254-255.
[5]田茂远,吕昌彦,唐伟博.关于煤化工废水处理技术应用分析[J].化工管理,2019(27):114-115.
[6]刘玮,左雄,崔来清,武警.鲁奇炉煤化工废水处理工艺及运行效果[J].工业水处理,2019,39(09):97-100.