关于煤化工废水处理技术应用分析 周洋洋

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2019年第33期   作者:周洋洋1 高海鹤2
[导读] 摘要:随着化工企业发展规模逐渐壮大的今天,化工行业废水的排放量也随之日渐增长,这样极易对环境造成严重的污染。
        1.陕西长青能源化工有限公司  陕西宝鸡  721400;2.陕西长青能源化工有限公司  陕西宝鸡  721400
        摘要:随着化工企业发展规模逐渐壮大的今天,化工行业废水的排放量也随之日渐增长,这样极易对环境造成严重的污染。基于此,本文先对煤化工生产废水特征进行简单分析,然后进一步研究了废水处理技术的优化。因此,文章就煤化工废水处理技术与进展分析。
        关键词:煤化工生产;废水处理技术;现状分析
        通过设计预处理、生化处理、深度处理废水处理体系,以提高煤化工废水处理工作质量与效果,充分发挥出废水处理体系的工作价值。
        一、概述
        煤化工的传统定义为:以煤炭为原料经化学方法将煤炭转化为气体、液体和固体产品或半产品,而后再进一步加工成一系列化工产品或石油燃料的工业,称之为煤化工。在煤化工生产过程中,由于选择了不同的煤化工技术路线,使用特殊的煤气化工艺,而生产各类煤化工产品,从而产生大量的由不同水质组成的复杂的煤化工废水,要了解煤化工生产工艺的一些情况,充分了解煤化工废水,才能更有效的设计合理的煤化工废水处理工艺并应用到实际的煤化工废水处理工程之中。
        二、煤化工废水的特征
        在煤化工生产过程中用水量较大,生成的废水处理难度较高,阻碍工业生产。煤化工废水一方面浊度和色度较高,煤化工生产形成的污染性副产物,汇集在废水中,受到环境影响,污染物进一步反应,形成助色基团物质等。另一方面废水中的污染物很难得到完全降解,尤其是喹啉和联苯等物质。且污染物种类繁多,煤化工生产各个环节都会造成生成污染物。最终都集中在生产废水中,无论是单纯应用物理处理方法,还是化学处理方法,都无法完全清除废水中的污染物,影响生态环境,也增加了煤化工企业污水处理成本。因此必须要对废水处理技术展开研讨,利用先进技术改善废水处理质量,对生态环境加强保护。
        三、废水处理技术分析
        1.废水预处理技术
        改善废水处理质量,要提前应用预处理技术,实现除酚和除油。对于除油工作,预处理可选择隔油法和气浮法两种程序。使用隔油法要求技术人员注意轻质油分离,经过生物处理技术,控制废水中油类的浓度,保证浓度数值不超过20mg/L。气浮法的应用主要针对废水中油类物质以及悬浮颗粒物,分离两者。主要存在真空、加压等方法。使用萃取脱酚工艺对酚类进一步处理,根据萃取剂对于脱酚效率的影响确定用量。经过脱酚处理后,可有效控制挥发酚类物质以及其他非挥发酚类物质,取得理想的处理效果。脱氨预处理技术是利用降解氨氮化合物,使用蒸汽除氨法,废水中很多氨氮化物呈现出游离状态,和蒸汽充分接触后,可以达到良好的分离作用,能够给氨氮化物处理提供良好的条件。脱氨预处理技术,能够将氨氮化物浓度降低97%以上。
        2.物理化学法及应用进展
        物理化学法是指对物理化学法的基本原理实施分析,与化工分离概论等相结合处理废水的方法。在通常情况下,物理化学法具体包含分离法、萃取法、吸附法、离子交换法等。此种处理废水的方法可以有效地清除废水中微小的悬浮物及其有机溶解物,但其仅适合在分离某种物质的处理中使用,无法实现大范围运用,同时此种处理技术费用较高,并且极易产生二次污染事件。离子交换法就是按照化学反应的不同来实现水离子以及离子交换剂的交换,以达成对污水的净化目的。污水萃取法主要利用在污水中加入萃取剂,通过同样的溶解观念,将污水中物质进行萃取,以此达成净化污水的目的。污水吸附法具体指的就是充分借助多孔性介质将污水当中有害物质进行吸附,以此来实现经净化污水的目的。

据我国相关的数据统计显示,将活性吸附碳物质运用到化工企业污水处理当中,能够对煤化工企业排放的污水进行妥善地处理,在具体使用过程中应控制使用活性炭剂量为60g/L左右,一般吸附的饱和时间应维持在2.9h左右。
        3.深度处理中絮凝处理技术
        在煤化工废水开展深度处理时,可以采取絮凝处理技术,因为通过该技术与其他物理、化学处理技术对比,该技术对废水的处理效率较高。同时,该技术的应用不需要过高成本,可以进行大规模的应用。基于絮凝技术的应用可以进行分类,金属盐絮凝处理技术与高分子絮凝技术,而高分子絮凝技术可以进行细分:微生物絮凝剂、无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂。有机高分子絮凝剂对煤化工废水进行深度处理时,可以充分发挥出该絮凝剂的优势,对废水当中的有机物与无机物进行一定处理。在对高分子絮凝剂选择时,可以基于废水深度处理工作的需求,对天然有机高分子絮凝剂、改性高分子絮凝剂、合成高分子絮凝剂进行合理选择。高分子絮凝剂应用的优势在于无毒、成本可控,因此,在煤化工废水处理工作中得到了一定应用。煤化工废水处理时聚丙烯酰胺(PAM)应用较为广泛,主要是因为PAM絮凝剂当中的分子量分布较多,基本处于五十万到六百万之间,在废水处理工作中可以得地有效分解,实现废水处理工作目标。在PAM絮凝剂使用时,由于部分单体PAM会出现处理污染残留,导致最终絮凝剂存在一定毒性,因此导致该絮凝剂的使用范围受限。通过科研人员对该絮凝剂的不断研究改进,生成了一种新型絮凝剂淀粉聚丙烯酰胺共聚物。经过改进后的絮凝剂,很好克服了絮凝剂易分解、电荷密度低、分子量小等特点,提高了煤化工废水的整体处理效果。微生物絮凝剂应用也较为广泛,该类絮凝剂使用的主要优势为,安全无污染、具有很好的脱色效果且无毒性。其絮凝剂生产来源较广,可以对其成本进行控制。但由于该絮凝剂应用技术未成熟,需要适当范围内推广,论证微生物絮凝剂应用的可行新与安全性。
        4.生物处理法以及应用进展
        化工企业对污水采用生物处理方法,其主要目的就是发挥出微生物中潜在的新陈代谢作用,以此来有效分解废水中的有机污染物质,并将其顺利去除。一般化工企业污水的生物处理方法中具体包含两种解决方案,即好氧与厌氧技术。前者包含生物膜和活性污泥两类方式,后者具体利用生物膜将污水当中存在的有机物质进行有效地吸附与氧化,在完全接触废水过程中对其实施相应地处理;活性污泥法主要利用悬浮生长微生物来处理废水,充分借助于微生物使污水中存在的有机物实现降解。据我国相关研究显示,好氧生物吸附处理法用于处理浓度较高的有机物质具有显著效果,能够将污水中COD的去除概率提升到99%左右。厌氧生物处理法主要借助于厌氧微生物具备的降解效用,使污水中污染物实现全面的处理。比如:印染厂在对排放的污水进行处理的过程中运用生物法去除COD概率高达99%左右,应用效果显著。
        5.浓盐水处理工艺
        经过上述流程的处理,还需要对废水进行盐水处理,利用膜浓缩技术得到再利用中水。充分发挥出双膜反渗透的优势,有效提高废水处理效果。废水含盐量的降低,可引进机械蒸汽压缩处理技术,可采取加热废水的手段,让盐分分离,生成盐卤水。凝固盐卤水后在填埋区填埋。
        结束语:
        总之,化工行业在逐渐发展的过程中,废水的处理工艺长期以来都是人民群众重视的焦点课题。所以,根据煤化工废水的特征,进一步研究煤化工废水处理技术的优化,通过综合使用预处理技术、生化处理技术、再开展絮凝剂处理进行分解,从而保证废水的最终排放质量。
        参考文献:
        [1]崔粲粲,梁睿,罗霂,刘志学,丁绍峰,樊兆世.现代煤化工含盐废水处理技术进展及对策建议[J].洁净煤技术,2016,2206:95-100+65.
        [2]刘春,周洪政,张静,陈晓轩,张磊,郭延凯.微气泡臭氧催化氧化-生化耦合工艺深度处理煤化工废水[J].环境科学,2017,3808:3362-3368.
        [3]舒展.催化臭氧化法处理煤化工废水的研究进展[J].现代化工,2019,3906:75-79.
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