关于煤化工废水处理探究
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摘 要：在煤化工生产过程中，为提高煤质，降低煤燃烧中对大气造成的污染，煤炭洗选是一个重要环节。而煤炭洗选后的废水由于含有各种物质，如果直接排放也会造成很大环境污染问题，因此煤化工废水处理工艺运用非常重要。基于此，本文对煤化工废水处理工艺技术等进行了探讨，旨在促进煤化工废水处理工艺技术的提高，提升处理效果，实现煤化工生产与生态环境的和谐发展。
关键词：煤化工生产；废水处理；处理工艺
煤化工生产在推动社会经济发展中有着重要作用，但是其在促进社会发展的同时也会环境造成较大污染及破坏，因此在煤化工生产中如何对工艺进行优化以达到降低污染是煤化工生产企业及社会高度关注的一个问题。随着社会经济的快速发展及人们生态环保意识的不断提高，国家对煤化工生产也提出了更高的环保要求。而煤化工废水作为一个重要污染源，加强处理工艺技术优化利用可以实现废水无害化处理及重复利用，提高资源利用率，从而有利于促进煤化工生产及生态环境的和谐发展。
1 煤化工废水重复利用影响因素分析
在煤化工生产过程中，煤炭洗选是一个重要环节，也是提升煤炭质量、降低煤燃烧大气污染的一个重要手段。从相关生产流程及特点分析可以知道，选煤厂洗煤废水要实现重复利用，实现洗水平衡与洗水闭路循环是关键。在煤炭洗选过程中，形成的水量主要有洗煤用水量、环境设备清洁用水量、产品带走水量及外排水量等，因此从实现选煤洗水平衡角度而言，如果能够将外排水量取消并用于洗煤中，那么洗水闭路循环及重复利用就能实现。但是在实际工作中，要做到废水不外排则受到较多因素影响。首先，废水要实现重复利用，对水质有一定要求，也就是废水处理质量要达到一定标准。但是由于煤化工生产特点，洗煤废水通常呈弱碱性，而且废水中悬浮物浓度、COD浓度及细小颗粒物含量都比较高，此外，废水固体颗粒表面还通常带有较强负电荷，因此要实现实现重复利用而又不影响煤炭洗选效果，就必须对这些问题进行全面解决。其次，由于煤化工中洗煤环节具有涉及生产工艺众多、洗选流程较长及系统惰性大等特点，导致洗选用水量波动不明显，从而使得用水量监测难度较大。如果对用水量控制不好，不仅影响煤炭洗选效果，而且水量过大的话还需要采取外排措施。此外，洗煤废水系统处理工艺及闭路循环重复利用工艺在使用过程中，在各方面因素限制及影响下很难真正实现洗水平衡，这样洗煤废水在外排中就很容易形成环境污染问题。
2 煤化工废水处理工艺技术
2.1 生化处理
随着煤化工废水处理工艺技术 不断完善，生化处理作为一种相对新型的处理工艺在煤化工废水处理中得到广泛应用。目前常用的生化处理技术有A/A/O技术、SBR技术等。煤化工生产废水经预处理后，其中的有机污染物虽然大部分已被去除，但还需要进行生化处理才能將残留部分去除干净。首先，A/A/O技术中的厌氧微生物处理环节能够将联苯等有机物降解转化为链状化学物，然后经过物理沉降就可以实现分离，因此为降低水相中COD值，可运用A/A/O技术对水相进行处理。而SBR技术是一种序批式活性污泥技术，主要是利用活性污泥中微生物在废水中发生好氧和厌氧反应将废水中的氨氮化物有效清除，并在此基础上结合物理沉降等方实现煤化工生产废水中有机物的去除。
2.2 膜工艺技术
随着科学技术的快速发展，膜分离技术也在不断发展和完善。整体而言，目前膜分离技术已达到含油污水处理水平，不仅在去除污水内乳化油、溶解油等有机物方面具有显著优势，而且对污水中的盐类也能够在一定程度上脱除。在微滤或超滤技术处理含油污水中，采用的物理分离方式，无需加入药剂，不产生污泥，并且原水内油分浓度变化适应性非常突出，这样可以有效促进污水循环应用。但是值得注意的是，在处理过程中需要对进水过程进行有效处理，膜也需进行相应杀菌清洗处理。膜分离技术除污的实现主要是由于污水中乳化油等油滴尺寸相对于膜孔较大，在膜与溶质分子相互作用下，膜亲水性能提升，这样游离油就很难透过，这样水通量就会提升。从膜技术废水处理过程来看，对于膜的选择应依据含油污水内部油的具体形态。如果废水体内油表面活性较高，油滴就会慢慢形成稳定的乳化油及溶解油，从而增强油品间粘合力，这种情况下为确保处理效果，就应选用亲水或亲油超滤膜，一般要求孔径在10以内。
2.3 无机混凝剂筛选
在煤化工废水处理中，无机混凝剂筛选技术是一种应用较为广泛的废水预处理工艺。在实际处理中，常用的混凝剂主要为电石渣和石灰。在实验中发现，通过对实验就成、时间、水SS浓度、搅拌时间及速度等进行严格控制或规定，可以取得较好废水处理效果。无机混凝剂筛选技术在煤化工废水预处理中具有一定优点，主要体现在其以电石渣及石灰等工业废渣作为混凝剂，生产成本较低。但是由于石灰具有颗粒度小、沉降慢等特点，因此不利于煤化工废水后续处理有效顺利进行。
2.4 PACT法
PACT法主要指的是将粉末活性炭（PAC）加入到生化进水中，运用粉末活性炭来将污水中的有机物与溶解氧进行有效吸附，并与曝气池中分解微生物来达到处理污水的效果。因为粉末活性炭其具有极强的吸附能力以及巨大的表面积，因此能够将废水中大量的有毒物质与污染物吸附起来，将污染物的水力停留转化为固体停留以延长生化反应时间，同时避免有毒物质对微生物的毒害，保证了废水处理的稳定，工艺中的活性炭可循环利用。
3 煤化工废水处理工艺技术应用难点
随着科学技术及煤化工产业的发展，煤化工废水工艺技术得到了很大发展，各种新的废水处理工艺技术也得到不断研发和应用，但是煤化工废水处理技术在实际应用中仍面临着一些问题。一方面，废水处理系统设备成本较高，难以实现大范围推广使用。成本高的一个主要原因为设备节能环保要求较高，要满足相关要求就必须加大废水处理净化剂环节成本投入，并结合新型技术对废水处理工艺进行优化。另一方面，由于煤化工废水中物质含量非常复杂，简单的工艺流程很难达到处理标准，因此为达到“零排放”效果，降低排放污染危害，就需要对相关工艺技术进行不断优化与改善。
4 结束语
总而言之，煤化工生产作为工业领域中的一个代表性行业，其生产工艺流程及要求决定了其生产过程中高水耗及生产废水高排放的特点。而随着人们环保意识的不断增强，煤化工废水处理工艺技术也在不断发展和完善，但是每种工艺技术都有其优缺点，煤化工废水处理工艺仍有很大提升、发展空间。因此，有关部门应在树立废水零排放理念基础上，加强煤化工废水处理技术研究，不断优化、发展废水处理工艺，提高废水处理效果，以降低环境污染，从而推动化工生产与生态环境的和谐发展。
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作者简介：
张懿超（1990- ），男，本科，2014年7月毕业于山西大同大学机械设计制造及自动化专业，采煤助理工程师，组干科科员。
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