焦化厂工业废水分析
2020-09-10邢芳勇
邢芳勇
摘要:焦化厂生产过程中会产生大量的废水,由于所产生的废水中所含有的物质较为复杂,因此在对废水成分处理时,有较高的工艺要求。目前对于焦化厂所产生的废水处理方式最为有效的技术是对其进行集中处理,该技术的应用从废水成分以及焦化厂废水的处理方式等各个方面都有着其较大优势。本次论文主要对焦化厂废水的处理方式的应用进行了研究,对焦化厂废水的处理方式的原理进行了简要概括,并分析了焦化厂废水的来源及焦化厂废水中所含有的成分,针对其成分介绍了该技术的应用特点及未来的发展趋势。
关键词:焦化厂;工业废水;应用研究
前言:
进入21世纪后我国经济取得了突飞猛进的发展,特别是冶金行业的迅速崛起,其生产规模逐步壮大。虽然冶金行业为我国经济的发展起到了带动作用,推动了我国经济的快速发展,但是随着其生产规模的逐步壮大,冶金所产生的废水排量也逐年增加,这对我国的环境造成了严重的影响。特别是焦化厂生产过程中所产生的废水中含有较高的有机化合物,如果不对废水进行有效处理,就会导致大量的蒸氨废水、酚氰污水、煤气冷却水等污染附近水源,严重影响了周边环境和居民用水安全。当前在处理焦化厂工业废水时,膜技术起着重要的作用,特别是反渗透膜技术的应用为焦化厂工业废水处理提供了良好的技术支持。
一、焦化厂在生产过程中工业废水是如何产生的?
通过对焦化厂生产情况的了解,我们可以知道工业废水的产生主要由于以下两方面造成的。其一,在焦化厂生产过程中对各个车间、加工设施以及原材料使用过程中所产生的废水。其二,出煤气在冷却洗涤过程中产生的过度废水、油库所排出的焦油分离水以及储气罐产生的废水。在生产过程中所产生的这些废水混合起来后成为成分十分复杂的工业废水。这些废水中含有较多的有机化合物,其成分十分复杂,如果不经过处理排放会对周围的水体造成严重污染。焦化厂生产的化工焦已经成为了生产冶金焦,煤气净化车间所产生的废水量为日产为6.42立方每小时,综合计算下来焦化厂一天可产生废水12.28立方每小时。之所以说生产过程中所产生的工业废水成分复杂,主要是由于废水中的成分不仅包含蒸氨废水,酚氰污水,煤气冷却水(含硫化物,氰化物等),还含有COD、bap等成分复杂的物质,进而导致了所产生的废水成分十分复杂。
二、处理焦化厂工业废水的技术简介
在工业废水处理时,所采用的技术除了反渗透膜技术外还有膜技术。膜技术的工作原理主要为在同一容器中加入浓度不同的两种溶液,并在两种溶液的交合处放置间隔膜,由于两种溶液的浓度不相同,液体受到渗透压作用的影响,使得浓度较低的溶液会流向浓度较高的溶液,当两种溶液的浓度相同时则停止流动,两种溶液达到动态平衡。反渗透膜技术则与膜技术的工作原理相反,其主要利用的是渗透的相反过程,在受到外界压力的作用下它能够对溶液中的溶剂以及溶液中的溶质进行分离处理,借助渗透压的压力产生逆渗透过程,不断提高高浓度溶液的浓度,最终将溶液中的溶质进行分离。反渗透膜技术的工作原理简单可以概述为:在渗透膜的两侧施加一定的外力,此外力能够克服溶剂本身的渗透压力,使溶剂通过反渗透膜实现溶液中溶剂和溶质等不同成分的分离。
三、焦化厂工业废水处理的具体应用操作流程
1、应用流程介绍
因为焦化厂工业废水成品的复杂性,反渗透膜技术在处理焦化厂工业废水时并不是单一的利用反渗透膜技术就能完全处理成功,该技术必须要与其他预处理技术配合使用,在废水经过初次过滤,再次过滤之后,再利用反渗透膜技术对废水进行处理,只有这样才能够达到工业用水以及饮用水的相关标准。其废水处理的工艺流程可以简单概述为以下:预处理---初级过滤---次级过滤---最终过滤---反渗透技术---废水排放,其具体流程如下:
(1)预处理技术主要是处理掉废水中存在的较大颗粒,避免对后续工艺造成堵塞或污染。(2)初级过滤主要利用细胞收集、除菌等相关工艺,除去150~550ku左右的微小分子颗粒。(3)次级过滤主要是控制分子量在150ku以内的分子,该操作流程主要用于蒸氨废水、酚氰污水的处理。次级过滤能将蒸氨废水、酚氰污水中的大分子颗粒进行回收,使得废水中的含硫化物,氰化物含量降低,进而也就降低了废水中的有害物质成分及复杂物质。(4)最终过滤主要在次级过滤之后,反渗透膜技术应用之前,该技术的应用能有效阻止10-100u的分子。技术人员能够根据实际情况对最终过滤的性能进行选择,相对于其他流程,最终过滤在分离硫化物,氰化物时具有较大优势。
2、反渗透膜技术在焦化厂工业废水处理中的应用趋势
随着我国科学技术的快速发展,反渗透膜技术取得了快速的发展,但是该技术在焦化厂工业废水处理中仍然处于起步阶段,具体在实际应用过程中仍然存在较多的问题。比如:(1)在焦化厂工业废水处理过程中,反渗透膜也会受到膜污染的影响,进而造成处理效果不明显,影响水质以及反渗透膜的使用寿命。在具体的处理过程中,为了能够延长反渗透膜的使用寿命,必须要对膜进行清洗工作,但是对膜进行频繁的清洗同样也会造成反渗透膜的使用寿命降低。为了能够保证其更好的在焦化厂工业废水处理中的应用,必须要保证反渗透膜的使用寿命,保护膜免受污染。(2)反渗透膜技术具体在焦化厂工业废水处理过程中还面临着使用成本问题,反渗透膜技术在使用过程中耗能较大,这是因为该技术主要以电能和压力动能为主要动力来源,这在能耗方面带来了不良影响,从而制约了反渗透膜技术在焦化厂工业废水处理过程中的进一步应用。
因此为了保证反渗透膜技术在焦化厂工业废水中得到广泛的应用,必须要不断提升反渗透膜技术水平。与此同时,焦化厂工业生产厂家可根据自身生产实质性需求,对反渗透膜技术进行相关选择,从而实现废水处理同时减少成本的花费。最主要的是在焦化厂工业废水处理过程中,要充分认识到该废水成分的复杂性及废水的有害性,必須要将多级反渗透处理作为未来发展的重要趋势,然后结合现有的膜处理技术不断焦化厂工业废水处理技术。
结论:
本次论文主要通过对焦化厂工业废水处理过程中的应用研究表明了反渗透膜技术在废水处理中具有重要作用,但是在实际应用过程中关于焦化厂工业废水的处理还面临着严峻的挑战,必须要不断克服目前存在的缺点,实现更为有效的处理方式,保证焦化厂工业废水处理的科学性和有效性。
参考文献:
[1]王少华.焦化废水处理存在的问题与改进[J].化工设计通讯,2017,43(7):209.
[2]张亮.浅谈焦化废水处理存在的问题及其解决对策[J].化学工程师,2013,27(10):50-51.
[3]郭菁.焦化废水处理中存在的问题及对策[J].化工管理,2015,(16):114-114.
[4]郝爱宏.宣钢焦化废水生化处理系统技术改造[J].河北冶金,2012,(8):78-79,64.
[5]孙斌,陶若虹,于晓华,等.焦化废水生化系统改造与调试[J].给水排水,2017,43(12):58-61.