煤化工废水处理关键问题解析及技术发展趋势
2021-01-25阳泉市能源运行监测中心山西阳泉市045000
(阳泉市能源运行监测中心,山西阳泉市,045000)张 颖
我国在煤化工这一行业的发展起步是相对较晚的,而且从其中的生产加工技术与废水处理等问题上虽然已经做出了很大的改善,但还是存在着诸多缺陷,其中比较严重的就是废水的处理关键技术,它对于环境的污染非常严重,如果不及时有效的处理将对我国的环境和发展造成制约。
1 煤化工废水处理技术现状
近些年国内外的学者在不断的发展创新当中对于煤化工产业的废水处理技术也提出了不同的见解,主要包括七个:①普通的活性泥工艺,有着比较明显的效果,但是在面对浓度比较高的物质时就很难溶解,而且短时间内就算可以提高COD的去除效率,却在溶解的物质中所含有的有机物含量或者脱氮效率较低。②在A/O工艺上虽然能够在很大程度上去除氨氮,但是废水当中的COD浓度还是无法达到科学的排放标准。③SBR工艺能够实现理想的冲击性负荷,但是这种工艺在抵抗酚毒毒性的时候功能性比较差,很多的污泥都会遗漏出来。④生物膜法虽然可以控制好污泥量,但是这种工艺在COD去除时的效率不高不能承载过高负荷,处理煤化工废水的时候无法支撑过大的量[1]。⑤物理吸附工艺,它能够有效的降低污水的COD,对于二次污染问题却无法解决。⑥高级的氧化工艺,它可以快速的氧化并讲解有机物,从而提高废水的可生化性,但是在实际运用的时候成本比较高,所以利用的并不多。⑦膜分离技术,它能够把污水中的污染物抽离出来,使得水质变好,但是对于一些膜污染和使用的寿命上还是有问题。从这些论述当中能够分析出来的是生物加上物化组合的处理技术目前在煤化工废水处理中的利用是必然的趋势,当煤化工废水当中较难降解污染物或者是有机氮的含量比较高的时候,一般的生物处理工艺很难实现标准处理结果,所以在利用物化处理工艺的时候就可以有效的将废水中那些难降解的污染物解决,这样所排放出来的污水就达到科学标准。
2 煤化工废水处理的关键技术分析
煤化工废水处理的关键技术在理论与实际应用的时候需要从行业的绿色可持续发展作为出发点,最终的目标就是污染排放为0。现在国内外对于煤化工废水处理的研究上都还处于实验阶段,虽然有一些技术体系的支持,但是还并没有完善的关键技术[2]。
2.1 泡沫的消除
煤化工废水当中含有很多以羟基为主的杂环物质、脂肪类物质以及活性剂物质等,这些物质都是导致目前煤化工行业排出废水当中出现泡沫的主要原因,必须要尽可能的将其去除才能保证废水处理的合理化。如果利用一般的隔油池或是空气气浮这两种工艺,空气当中的氧气就会导致废水的颜色变深,多元酚在氧化的作用下所产生的苯醌物质更是难以降解,虽然能够解决眼前的问题,但出现的新问题又会增加日后处理的难度。分析煤化工废水当中所包含的特点来看,目前哈尔滨工业大学所研发出来的惰性气体除油技术是可以有效的将煤化工废水中的油去除,而且也能最大化的避免氧化现象,防止后续出现泡沫的问题,消除泡沫这一方面基础上,惰性气体除油的技术是十分实用的。
2.2 多元酚的降解途径
在煤化工的废水当中包含的多元酚不能直接利用微生物降解或增值,只能利用厌氧共代谢这一工艺将其转化成其它的物质再去除,就像利用比较简单的有机分子共基质来激活多元酚的厌氧效果,科学的控制厌氧出现泡沫的问题,把微生物增殖的现象去除,提高酚类的利用效率。但是针对煤化工废水当中存在的各种特点,现如今研究出来的多元酚厌氧共代谢机理的工艺应用就能够十分明显的提高酚类物质的降解效率,研究结果得到了很多国家的认可,逐渐运用到了煤化工废水处理的过程当中[3]。
2.3 酚类物质的毒性控制
酚类物质相对于微生物而言是存在着很大毒性的,酚类物质的浓度太大,就会最大化抑制杀菌或者微生物的繁殖。现如今在煤化工行业的废水处理当中微生物的繁殖速度明显很慢,主要原因是酚类物质所造成的影响。为了将煤化工业废水当中的酚类物质毒性有效去除,相关单位研发除了生物增浓的相关技术,利用水力的条件,加上高生物的添加剂和高污泥的浓度等,使其在低氧的条件下也能让酚类物质的毒素有效的控制。另外,在低氧的状态下能够提高水解的酸化效果,在降解COD的时候有效的适应,给低溶氧创造出更多的有效条件,很大程度上提高脱氮效果,在低溶氧曝气的条件下有效的避免泡沫的出现。
2.4 酚类物质降解的微生物培养
煤化工废水当中含有很多难以降解的有机物,比较困难的问题就是如何去筛选,在自然界当中生存的微生物在融入到煤化工废水当中的时候无法适应。在筛选煤化工废水的时候应当选择适合的微生物去降解,在相关的研究与验证当中对于污水的处理工艺目前基本上都是利用菌种开展的复合培养与保藏,根据微生物的种群进行检测鉴定,提交给生物科技信息中心去验证并对比,这样就能保证微生物在降解煤化工污水酚类物质的有效性[4]。
3 总结
现如今煤化工产业对于我国的发展与建设有着极为重要的意义,其中所排出的废水对环境的污染也是不容忽视的,利用关键技术去处理污水已经成为各企业所重视的任务。本文从低碳环保的理念上提出了一些能够治理污水的合适工艺,希望对各煤化工企业污水治理有所帮助。