煤化工中焦化废水的污染、控制原理与技术应用

张安鹏

（达州市投资促进局四川达州635000）

煤化工中焦化废水的污染、控制原理与技术应用

张安鹏

（达州市投资促进局四川达州635000）

本文通过对煤化工在生产过程中的水污染具体情况控制与共性的综合分析，发现了水处理的工艺有着非常重要的意义。而我国目前在煤化工的废水处理工艺技术上，存在着很多的问题，本文依据煤化工过程中焦化废水的处理所暴露出的缺陷，提出了在未来急需加强的一些关键性问题。

煤化工；焦化废水；控制原理；技术应用

工业废水的处理过程中污水的成分比较复杂，而且毒性相对较大，而且，焦化废水的处理，在这个处理的过程中有着代表性的作用。按照废水的污染控制性原理来分析，主要针对以下四个方面来着手研究，即煤制油、煤制焦、煤制气以及煤制甲醇。

1 煤化工的水污染

我国的煤炭储量占世界的36%，占据我国能源总数量的70%以上，我国的煤化工产业占据国民经济总量的约16%左右。在国内，煤化工始终是燃料化工业的主导，其主要包括煤制油、煤制焦、煤制气以及煤制甲醇和煤制烯烃等其他新兴燃料的方向。

然而燃料化工行业所造成的水污染也是相当的严重，所以，很多发达国家迫于环境问题的压力，转而将产业转移到了发展中的国家。我国煤炭的储藏量大，煤化工所造成的问题也是最严重的，尤其是废水的污染问题。首先就是废水排放量的问题，2009年，我国排放废水超过了8亿t，其次是废水的成分复杂，在目前废水中检测到的污染物达上万种。并且目前呈现逐年上升的一个趋势，而煤化工所排放的废水成分十分复杂，焦化废水的污染程度也很严重，存在着毒性污染和符合污染等污染问题。

2 焦化废水的特征与处理变化

2.1 煤化工中焦化废水的特征

煤化工中焦化废水里所包含的化学物质多达数十种，并且成分非常的复杂，浓度非常高，影响的范围也很大。在焦化的废水中，所包含的氨氮含量非常高，这些都具有一定的毒性，对生态环境足以造成恶劣的影响，并且，从微生物学的角度来看，焦化废水中的污染元素会抑制多种微生物的生长甚至是生存。

2.2 煤化工中焦化废水的污染物组成

煤化工的生产过程中所产生的焦化废水含有硫、氰、氮等多种化学元素，这些元素经过干馏的转化后，会形成各种有机物和无机化合物，在经过煤蒸汽的冷凝之后形成了有毒的污染物，典型的化学污染物包括，卤代烃、环芳烃等。并且，在焦化废水里，重金属的污染物含量也非常高，镉、汞、铅等有机的污染物比较多。

3 焦化废水的污染控制及原理分析

3.1 焦化水的水质调控

煤化工中的焦化废水是生产过程中污染指数较高、影响的范围较大、成分相对复杂、难以被降解的废水。目前阶段，对于焦化废水所进行的污染控制机制，主要是应用CC/MS分析的原理，主要针对焦化废水中的有机元素进行详细分析，针对几百种有机物进行筛选分析之后，进行一系列无极污染物的处理。

3.2 焦化废水的降解和处理

煤化工中焦化废水中所含的酚类杂质比较多，通过对这些酚类杂质的监测和处理，进行恰当的浓度转移，并将酚类物质成功的除去，控制在0.1mg·L-1酚类物质转移能有效降低污染物的浓度，并进行合理的降解处理。并且，针对焦化废水的深度处理，起主要是针残余的污染物进一步进行消除的过程，目前主要采取的方法是对COD构成一定的研究，通过O3/LV催化流床反应器，把废水中的污染物各项指数降低，在降低污染物浓度的同时也针对焦化废水进行了消毒的处理，实现了废水的回用。

4 焦化废水的污染控制及技术应用

4.1 厌氧生物的处理技术

该技术的应用能耗比较低，而且对焦化废水里浓度较高的污染物的处理有着很大的优势。厌氧是针对发酵性的细菌、产停产乙细菌。在厌氧的同时，能够对多种比较难以降解的物质进行深度降解。包含多氯联苯等，高氯带及同系里的脱氯变化都需要在一个厌氧的条件下来完成。厌氧的生物在处理时，需要建立在一个负荷较高并且剩余污泥相对较少的条件下。厌氧发硬的条件相对来说更为严格，因此，启动的过程相对会更加的缓慢。

而采用水解来进行生物的降解，主要是通过利用非严格的厌氧完成对有机物质的分级降解，这其中碱性的水解菌在水中并不具有溶解性的特征，能够将分子较大的物质进行进一步的降解。

4.2 焦化水处理中的生物强化技术

煤化工中焦化水的污染控制中，关于生物强化的技术，主要从内容上包括以下三个方面：关键菌群的结构和功能，主要是把微生物作为一个核心的研究，其针对废水所进行的处理技术是基于生物学的角度去分析的，通过运用RNA的基因克隆的文库可以成功的解释微生物群的结构特征。

功能微生物的培养：一般对微生物的降解常常运用好氯生物来处理，并且，基因工程菌的构成需要结合一个生存适应环境来与基因转入繁殖能力方面的结构特征进行分析。

5 未来的研究方向

对于焦化废水作为代表性的煤化工废水，通过利用水质分析以及分类来阐明污染物的形成机制，构建一个基于生物选择性的降解和化学毁毒互相结合的控制原理。可以从以下四个方面加强研究：

（1）建立能够反映全时段具体污染状况的检测技术，阐述不同工业过程中，不同生产规模和不同地域的焦化废水的水质特征。

（2）筛选培养功能性微生物，构建一个高效的基因工程菌，用来阐明降解污染物关键的微生物菌群结构。明确电化学的协同作用机理，从电子转移的水平上来量化分析污染物质的选择性降解，实现污染物在不同的过程中强化降解。

（3）基于生物的选择性降解，对不同阶段的污染物分子结构辨析，阐明新形吸附、氧化和还原协同处理的相关原理，实现污染物的全过程监控。

（4）基于强化生物的过程和优化化学的过程，解析污染物形成和转化与控制的逻辑关系，评价在排放水中的环境安全系数。

6 结语

综合以上，本文主要针对煤化工中焦化废水进行了分析，并在这个基础上掌握了一定水质分析和相关分析机制的内容。这对于构建生物的选择性降解和相关控制降解的原理研究都具有重要的现实意义。并且，本文对于上述文中内容所提到的几个方面的改进措施，其一方面，急需形成能综合反映污染物状况的一个检测技术，另一个方面，需要一个能够解释清楚，对于不同工业生产过程中和不同环境条件下的焦化废水的水质特征情况，最后，需要对强化的生物和相关的过程进行全面的解析，以探究污染物的形成、转化和控制的过程中所产生的化学逻辑关系和内容，综合来评估焦化废水的安全性。

[1]韦朝海.煤化工中焦化废水的污染、控制原理与技术应用[J].环境化学，2012，10：1465～1472.

[2]王强，张冬.刍议煤化工中焦化废水的污染、控制原理与技术应用[J].化工管理，2015，11：222.

[3]武治谋，康军，马松.煤化工中焦化废水的污染、控制原理与技术应用[J].化工管理，2015，18：214.

X784

A

1004-7344（2016）28-0293-01

2016-9-7