栗明伟
(神华蒙西煤化股份有限公司,内蒙古 鄂尔多斯 016010)
化工厂生产过程中产生的含盐废水盐类物质浓度较高,采用生物法处理时,高盐物质对微生物产生抑制作用,极大影响其处理效果;采用物化法处理时,投资大,运行成本高,且难以达到出水期望标准。蒸馏法是目前最常用的一种脱盐方法,对进水要求较低,具有结构简单、操作容易等优点,蒸馏出水再进一步处理后达到水质处理要求。
在煤化工的生产作业过程中,含盐废水的产生,不仅容易造成较为严重的生态环境破坏,也容易滋生其他相关的问题。为此,在实践过程中,应该充分结合煤化工含盐废水的性质以及条件等,科学全面的应用高效的处理技术,更好提升处理成效。近年来,伴随着低碳发展观念的持续深入,人们对于含盐废水的关注度也不断提升。与此同时,含盐废水的处理技术也在不断推陈出新。一系列先进的技术体系的应用,在很大程度上提升了含盐废水的整体处理成效,也全面优化了含盐废水的处理能力。当前,针对煤化工含盐废水的处理方法,主要包括以下三个方面,分别是地下深井灌注、蒸发结晶技术运用以及蒸发塘建设。这些不同的处理技术在实践应用过程中具有差异化的应用方向,具有差异化的应用优势。为更好提升这些处理技术的应用成效,有必要充分全面的结合煤化工含盐废水的性质以及数量等,科学高效的选择相应的处理技术,以便更好提升处理成效。
随着国家环境保护的政策出台,对环保的力度逐渐加大。但是就目前国内化工企业对煤化工废水的处理设备的科技技术没有跟上要求的脚步,少有的达到处理废水要求的设备也因其节能环保的性能较好,投资成本较高,所以售卖的价格也很高。但是对于煤化工工厂来说,想达到国家规定的标准,并且高效完成任务,需要大量购买技术先进的废水处理设备,采购成本也就跟着提高。不仅如此,废水处理的过程中还需要大量的废水净化剂,只要不断地生产废水,就会不断地消耗废水处理净化剂。所以,为了高效满足化工企业的环保标准,需要增加购买处理废水的先进设备以及大量的废水处理净化剂。
在煤化工生产作业的过程中,含盐废水的产量是比较大的,为更好优化煤化工的生态环保成效,有效降低生产作业中可能产生的有害污染物质,充分全面践行绿色节能的生产理念,应该积极采用科学且高效的含盐处理技术。但现阶段,对于部分煤化工企业而言,他们在废水处理的过程中,明显缺乏足够的意识和认知。比如部分经营管理者并没有精准认知到含盐废水的危害以及特点,而是将它们等同于传统意义上的废水,在进行废水处理的过程中,其技术应用也缺乏相应的创新和发展,这很难提升含盐废水的整体处理成效,也容易滋生其他的生态安全问题。同时,在含盐废水的处理过程中,煤化工企业不注重后期对水质的检测以及把关,认为只要经过相应的处理就能够达标。但正是因为这种疏漏,降低了含盐废水的整体处理成效,致使一些尚未被充分处理的废水进入自然生态系统中。
考虑到废水可生化性较差,在预处理之后先进行水解酸化处理,提高其可生化性能。芬顿中和沉淀后出水由于水中缺乏微生物代谢活动必要的氮源和磷源,因此也同步投加营养液进行对比试验。废水水解酸化后再进水UASB 厌氧和A/O 工艺处理,在相同的试验条件下,投加营养源出水COD 为79mg/L,而不投加营养源废水出水在175mg/L,由此废水需要补充投加营养源[3]。投加营养源后厌氧池COD 浓度可由2978mg/L 降至1253mg/L,COD去除率达到60%,厌氧处理之后废水再进行A/O 处理,COD 出水达到85mg/L,可以满足设计出水水质要求。
通过生化处理的水体,很难再对水中的氨氮含量,COD 值以及色度等进行处理,也无法再重新利用,但此时,可以通过特殊的化学方法处理废水,可有效减少颗粒物在废水中的比例。化学氧化法可以将有机化合物氧化成活性的自由基,并在与混凝沉淀结合时出现团聚的现象,废水中的COD 值和氨氮含量会降低达到用水的标准,但是水中仍存在大量的无机盐,水的硬度较高。
依据处理工艺的不同,目前主流的膜分离技术主要包括反渗透膜分离技术、超滤技术以及电渗析等处理技术。对于高含盐废水处理业内通常使用超滤处理工艺,从而对废水中胶体COD 为以及悬浮物进行有效隔离。但该分离技术在盐分处理效果并不理想。反渗透处理技术是目前应用较为广泛的煤化工废水处理技术,但不同浓度的废水处理能力也不相同。不会产生二次污染、处理质量可靠、回收效果更高是膜分离技术最明显的优点,但相关学者发现不同酸碱度的废水可能会对膜产生一定影响,最终使得处理效果大打折扣。此外如若废水中含有大量的污染物或者悬浮物时会造成膜孔的堵塞继而影响废水处理效果,此时需要频繁的洗膜从而使膜保持较好的工作状态。
主要集中两大核心技术:一是控温热解氧化反应分离盐和有机物;二是高温捕捉收集盐粉,实现净盐的回收。核心技术中热解氧化炉采用独特的双重空气动力学扰动技术,使炉内扰动反应效率增加50%以上。采用的专利氧化技术,真正实现含盐"三废"的持续分离,不熔融,不堵塞。采用高效除盐卡口设计,确保大粒盐粉的初步分离和较平均的停留时间。高温收盐器能保证设备不受恶劣工况干扰,核心过滤区为表面过滤,不沾黏盐粉,声波反吹,不堵塞,运行稳定。无害化焚烧率在99.99%以上,通过余热锅炉回收蒸气,并进行尾气净化处理,使尾气达标排放。
煤化工企业是工业企业一重要行业,决定了现代工业废水的排放标准。相关的政府部门需要重视煤化工企业的污染排放问题,在鼓励发展化工技术的同时,也要切实管理化工企业的废水治理,从污染来源入手,对相关过程深入研究并大量实证,控制污染物的排放,并找到最优的解决方法及技术,推动产业的可持续发展。