煤化工废水处理工艺研究现状及发展前景

作者:未知

  摘 要:近年来,我国的煤化工行业有了很大进展,煤化工技术主要是以原煤为原料,应用物理、化学等各类工艺方法将煤炭转换为气态液态与固态,并进行深度的加工。开发煤化工技术有助于提升煤炭利用效率,进一步推动煤炭能源高效利用。文章基于此背景下简要分析煤化工废水处理技术进展及发展方向,并提出具体的发展策略,希冀有效促进煤炭能源高效利用。
  关键词:煤化工;废水处理技术;进展;发展方向
  我国煤炭资源总体保有量居世界前列,但如若按照人均分配则我国依然属于能源短缺国家。尤其天然气以及石油极度匮乏的今天,我国对煤炭能源的依赖逐年递增。但随着环境问题的日益凸显,人们逐渐意识到煤化工行业与环境之间矛盾,尤其注重煤化工废水处理。煤化工生产过程涉及干馏、气化以及净化等多个过程,每个过程均会产生一定的废水。煤化工所产生的废水毒性较高、组成成分较为复杂,因此一旦处理不当极有可能对周边环境产生严重影响。
  1 污水处理现状分析
  化工企业污水处理站一般是将全厂的生产污水、生活污水等废水,进行生化处理,采用活性污泥法SBR工艺,即利用微生物来分解有机,多次重复进行曝气、搅拌、沉淀操作,创造好氧、缺氧、厭氧的环境,利用好氧、缺氧、厌氧微生物完成分解可生物降解有机物(BOD)和氨氮的生化处理过程。开发合理的自动控制系统是实现污水连续化处理的关键手段,可编程控制器既能满足特定工段的自动控制,又可依据不同工段的需求,实现个性化控制操作,是当今污水处理系统中不可或缺的部分。
  2 煤化工废水特点
  由于煤化工废水的涵盖污染物较多,煤化工生产工艺也较为复杂,几乎每个工艺都会产生各类的污染物,各类污染物都会集中在废水之中,所以废水的成分极为复杂,进一步加剧了废水处理难度。如果选用专业化处理方式进行化学技术处理,会导致色度与浊度较高,这也是煤化工废水的重要特征,主要原因在于煤化工生产阶段过程中通常会产生各类的污染物,各类污染物主要集中在废水中,并且产生一定的反应,如果反应后会产生色度偏大的物体,也加剧了废水的处理难度。由于降解难度逐步加大,煤化工废水中的涵盖有机物数量逐步增多,也加剧了废水的处理难度。
  3 煤化工废水处理技术应用分析
  3.1 鲁奇气化炉煤气化废水的处理
  鲁奇气化炉在现如今煤气化工的项目中,也有很大优势,主要是根据当地煤种来决定的。但是鲁奇气化炉产生的废水量大,处理难度也大,主要是煤气化废水的初步处理上。从气化炉出来的废水需要经过设备的闪蒸、沉降分离后,可以分离出一部分废渣。但任有一部分废渣未完成分离,影响到系统运行。针对此情况,可以有针对性的在工艺基础上增设三相离心机,目前国内外有三相离心机可供选择,三相离心机可以很好的分离出废水中的废渣,有效减轻后续污水处理的负荷,降低污水处理产生的淤泥。同时也会极大改善水质。
  3.2 氨酚回收
  该环节使用的是萃取法,将废水和相应的溶剂进行反应,溶剂的主要成分为二异乙基醚。回收过程在萃取塔中进行,废水从塔顶流下,溶剂由塔底逆流而上。经过反应,氨酚类物质被充分吸进油液当中,油液通过塔顶溢流与碱发生反应,将酚类物质以酚盐的方式输出。该方法过程简单,是目前比较成熟的氨酚处理技术,若废水中的含碱量较多,会对氨酚萃取效率产生很大影响。
  3.3 蒸氨
  煤化工产生的废水氨氮含量较高,通常是源自于煤制气反应过程中,由于高温裂解或者是煤制气在反应后产生的氨气,氨气的浓度决定着硝化细菌的活性。在当前煤化工企业废水处理过程中,通常会选用水蒸气体法进行脱氨,由于煤化工产生的废水可以通入较多的高温蒸汽,有助于降低废水氨氮含量,从而确保氨氮进行蒸馏与分离再次应用。
  3.4 深度处理
  臭氧属于强氧化剂,臭氧的氧化过程中主要有两个途径。第一种则是通过分子臭氧氧化,另一种途径则是通过臭氧分化产生羟基自由基,进行再次氧化。臭氧氧化技术有助于降低煤化工产业产生的废水COD,也能够降低废水中的色度与浊度,在此过程中不会产生二次污染。根据相关研究表明,在内循环的反应器过程中,可以对煤化工废水进行臭氧深度处理,能够处理掉40%至50%的COD。其中对于杂环类与酚类有机物产生极为显著的效果,随着臭氧氧化技术的逐步发展,臭氧在单独运行中有机物与臭氧反应之后,也会产生羧酸与醛,这两类物质能够避免与臭氧再次反应,有助于提高臭氧处理效能。
  4 结束语
  综上所述,近几年我国煤炭化工行业不断发展,产业的技术水平也逐步升级。在此发展过程中,要特别关注煤化工对生态环境的污染,特别是废水污染对环境破坏的巨大影响。建设生态文明是关系人民福祉、关乎民族未来的大计,是实现中国梦的重要内容。我们要加强煤化工废水处理技术,把落实习近平主席“绿水青山就是金山银山”的指示精神落到实处。
  参考文献:
  [1]任源,韦朝海,吴超匕,等.焦化废水水质组成及其环境学与生物学特性分析[J].环境科学学报,2017,27(7):1094-110.
  [2]吴高明.焦化废水(液)物化处理技术研究回[D].武汉:华中科技大学,2016:56-58.
  [3]岳子明,安洪光,滕济林,等.强化混凝对超滤处理碎煤加压气化废水生化出水试验研究田[J].水处理技术,2016,38(9):75-79.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14849317.htm

服务推荐