煤化工废水处理工艺分析

杨利民 薛龙 王卫军

摘 要：近些年来，我国进入了社会经济快速发展的全新时期，社会工业经济呈现出了良好的发展态势，随之而来的是工业生产带来的大量污染物和资源损耗问题。煤化工作为高耗能行业的代表，其产生的污染较重，大量的工业废水严重威胁着周边的生态环境和人们的健康安全。本文对煤化工废水的来源和特征进行了探讨，针对煤化工废水处理的相关问题，详细分析了煤化工废水处理工艺的相关研究。

关键词：煤化工;废水处理;工艺;污染物

0 前言

煤化工企业主要是以生产和加工煤为主的企业，企业的生产运行各项活动中，常常需要消耗大量的能源，并且产生的废物、废水较多，严重威胁着我国的自然生态环境。煤化工企业在生产煤制化学品时，产生了大量的煤化工废水，其中的成分复杂，处理过程繁琐，常常会遇到多种问题。我国针对煤化工废水的处理技术应用目前尚未完善，需要煤化工企业的废水处理技术人员加强对相关技术的研究，提高煤化工企业的废水处理效率。

1 煤化工废水的来源和特征

煤化工企业的各项生产运行活动中，能够产生废水的环节很多，例如煤炼焦、煤气净化等多个环节，均有大量的煤化工废水可能产生。企业工作人员的环保意识不足，再加上煤化工废水处理的技术应用不完善，因此部分煤化工企业没有及时处理煤化工废水就将其排出，导致我国的生态环境受到了煤化工废水的严重破坏。煤化工废水的主要成分以氛和氨为主，另外还有焦油、氰化物、苯酚、碳化物等多种化学成分，是造成我国生态环境问题的重要元凶。煤化工废水中有降解难度较大的氨氮材料，通过对煤化工废水的观察发现，大多数的污水都呈现出浑浊状态，和一般的污染水源相比，煤化工废水的颜色更深，处理过程更复杂[1]。

2 煤化工废水处理的相关问题分析

我国的工业经济建设和发展历程中，煤化工废水始终是人们高度重视的问题之一，煤化工废水的排放和处理技术应用目前仍旧需要持续的研究和探索。煤化工企业中消耗了大量的水资源，相对应的煤化工废水的产生量也较大，废水的成分复杂，处理难度大，对于煤化工废水处理有着较高的技术要求。经过对煤化工废水的抽样检测和分析发现，在煤化工废水中含有大量的有毒有害物质，降解难度较高，例如大量的芳香烃类、烷烃类、酚类、氨氮和氰等，作为有机化合物工业废水，对生态资源形成了严重的威胁。煤化工废水处理的技术和设备要求均较高，煤化工废水经过生化技术处理后，水中的各种有毒有害物质浓度有所降低，包括水中重铬酸盐指数、氨氮、氨酚等，但是水中的色度标准仍旧不符合相关的标准要求。煤化工企业的废水处理是行业内关注的关键问题，对行业未来的发展有着直接的影响，煤化工废水处理工艺的稳定性、高效性，是决定行业稳定运行的关键，低成本的煤化工废水技术应用受到了越来越多的关注，不同的技術手段各有利弊，针对煤化工废水的处理，需要人们继续加强探索和研究，强化煤化工废水处理工艺的有效性，推动煤化工企业未来更进一步的可持续发展[2]。

3 煤化工废水处理工艺研究

3.1 预处理

针对煤化工废水的处理方法，预处理工艺作为一项常见的方式，其中的沉淀、隔油等工艺中运用到的都是物化处理方法。以隔油法操作工艺为例，主要的操作方法可分为以下两种，分别是重力分离法和旋流分离法，这一工艺针对的煤化工废水主要以酚和氨含量较大的废水为主，处理这一类型的煤化工废水时首先过滤废水中的酚和氨，之后再进行更进一步的操作。处理煤化工废水中的酚是选用异丙基醚为预处理剂，提前处理煤化工废水中的酚离子;处理煤化工废水中的氨时，则通过液膜技术法、蒸汽脱酚法、溶剂萃取法等方式，萃取和隔离煤化工废水中的氨离子。很多的煤化工企业都是采取以上方式预处理煤化工废水，通过隔离和处理煤化工废水中的酚物质和氨物质，为后续的处理工艺应用制造便利的基础条件。

3.2 生化处理

经过对煤化工废水的预处理之后，就到了生化处理这一环节，针对煤化工废水的生化处理运用到了多项处理工艺，包括厌氧、载体生物流化床、序批式活性污泥处等，处理活性污泥必要的时候还会应用到活性炭进行过滤。根据实际的煤化工废水物质特点，选择相应的处理剂物质，完成煤化工废水的生化处理工艺应用[3]。

3.2.1 厌氧法

厌氧法是处理和过滤普通活性污泥的方式，针对的是煤化工废水中的一些微生物、具有反硝化反应的物质。过滤了普通活性污泥之后，通过厌氧处理，煤化工废水中COD质量和浓度均不断减少，随着废水处理工艺的实施和推进，煤化工废水中的大多数物质逐渐被分解，但是煤化工废水仍旧还有其他的化学物质无法被完全分解和清除，针对这一问题，采取厌氧固定膜的方式处理无法清除的物质，取得了较好的效果，常常被应用到煤化工废水的生化处理中。厌氧处理的过程改变了难以降解的煤化工废水物质结构链，实现了有机成分到链状化合物的转变，整个厌氧处理的过程较为特殊，针对焦化废水的处理起着关键的作用，大大降低了废水中的化学物质质量和浓度[4]。

3.2.2 载体生物流化床

在处理煤化工废水的过程中，载体生物流化床采取的是生物膜法和活性污泥法，借助活性泥垢组成的过滤网，通过筛网去除掉煤化工废水的一些物质。载体生物流化床具有高负荷的脱除氨氯功能，在处理煤化工废水的过程中体现出了低成本的优势，占地面积也相对更小，因此在煤化工废水的生化处理中运用十分广泛、是使用次数最多的方式。但是载体生物流化床对于人员操作的要求较高，需要具备丰富经验的技术人员进行，否则很容易发生填料丢失等问题，降低了载体生物流化床操作的有效性，为后续的工作带来麻烦，增加了煤化工废水处理的成本费用。

3.2.3 序批式活性污泥

经过了煤化工废水生化处理的厌氧法和载体生物流化床处理两项工艺之后，通过序批式活性污泥操作处理，在好氧和厌氧的交替反应中再次过滤污水中的有机物成分，通过对传统活性污泥法的技术改良，目前的序批式活性污泥处理方式的有效性更强，煤化工废水的化学物质经过处理后，可以满足相关的标准要求，是煤化工废水处理中的一种新型手段。

3.3 深度处理

煤化工废水在经过了预处理和生化处理之后，其中有害物质的质量和浓度均有所降低，仅留存了部分降解难度较大的有机物，这一部分有机物导致了煤化工废水的色度、浓度等均不符合排放标准，要想正常排放煤化工废水，需要进行更进一步的深度处理。深度处理煤化工废水，也就是强化生物脱碳脱氧的过程，降解掉煤化工废水中的高氨氮物质和COD，提高煤化工废水的水质质量，保证煤化工废水符合排放标准，使其可以被应用到城市污水再生利用中。通过深度处理后的煤化工废水，满足工业用水水质的要求，真正实现绿色、可持续的现代化工业生产模式，推动我国的煤化工企业发展。

4 结论

综上所述，随着我国工业产业的不断建设和发展，新时期的煤化工企业应正视废水处理的问题，关注煤化工废水量增长的原因，加强对煤化工废水处理工艺的更进一步研究。根据对现阶段美化工废水处理技术的分析发现，当前我国在煤化工废水处理方面仍旧存在一定的上升空间，相关人员应结合实际的煤化工废水处理现状，根据企业的废水特点和排放情况，强化当前的废水处理技术，致力于改善我国的水质问题，推动煤化工企业未来的可持续发展。

参考文献：

[1]王贵.高盐化工废水处理工艺分析[J].化工设计通讯，2020， 46（04）：100-101.

[2]王先明.化工园区石油化工废水深度处理工艺技术分析[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2020（03）：178-179.

[3]田茂远，吕昌彦，等.关于煤化工废水处理技术应用分析[J].化工管理，2019（27）：114-115.

[4]余薇.医药化工废水处理工艺分析[J].山西化工，2019， 39（02）：188-190.