新形势下煤化工污水处理技术研究

2.1油脂的危害性

煤化工废水中的油脂主要来自冷凝水系统、洗涤水系统以及化验室的排水等处。一方面，由于油脂的黏性特性，其很容易粘贴在管道内部，在堵塞管道的同时，腐蚀管子和管件;另一方面，由于油脂属于生物难降解物质，对后续水处理装置中的生化反应影响很大，进而导致废水中的COD和BOD去除率大为降低。

此外，由于油脂密度小于水，故通常漂浮在废水上层，除了产生难闻的臭味外，还会阻塞过滤器和滤膜，给煤化工废水处理装置的稳定、长期运行造成影响。

2.2硫化物的危害性

煤化工废水中的硫化物主要来自二次加工装置中的塔顶油水分离器、富气水洗以及液态烃水洗等装置。由于硫化物具有抑制细菌生长的作用，故当煤化工废水中含有硫化物时，其将对生化池中的微生物产生毒害作用，在抑制细菌生长的同时，降低煤化工废水的除碳和除氮效率。

2.3有机物的危害性

煤化工废水中的有机物危害主要在于两点：一是氨氮元素，其大量进入水体后将会导致水体富营养化，进而消耗水体中大量的溶解氧，造成水体中生态环境的破坏，影响水体中鱼类等生物的生长;二是有机物的毒性，其毒性很大且不宜分解，一旦进入水体将对生态环境造成极其恶劣的影响。由于这些酚类物质通常具有致癌性，其可以通过水体或者水中鱼类等生物直接或间接进入人体，进而危害人体健康。

2.4溶解盐的危害性

煤化工废水中的溶解盐主要是从气化废水、循˙5˙第1期王陆涛新形势下煤化工污水处理技术研究环水站的排污水以及电脱盐装置排水等中产生的。一般情况下，煤化工废水中的总含盐量在500～5000mg/L之间[3]。由于溶解盐可以抑制污水处理装置中微生物的脱氢酶活性和新陈代谢，进而影响废水中有机物的去除效果，出水水质难以达标。

同时，若废水的硬度过高，将增加后续预处理设施的投资，并对反渗透膜造成负面影响，因此，有必要降低废水的硬度以实现水处理装置长周期经济运行。

3新型煤化工废水处理工艺

当前，国家不再允许煤化工粗放发展，而是在如何谋划可持续发展方面提出了新的要求，其中最重要的一个环节就是环境污染的处理。因此，对煤化工废水达标、甚至是提标处理的要求就摆在行业发展的面前，好的工艺技术是关注重点。一般来讲，煤化工废水的检测指标主要包括pH值、COD、BOD、总氨、总酚、挥发酚、氰化物、硫化物、油类、含盐量等，其工艺路线一般为“预处理→A/O生化处理→深度处理“。

3.1预处理工艺

由于煤化工废水中含有大量的油类物质、酚类物质、氨类物质以及颗粒悬浮物(SS)等，故需要对废水进行预处理，如除油、脱酚、蒸氨及去除废水中其他有毒有害、难降解的有机物和颗粒悬浮物等，降低废水中有害物质的生物毒性，以使废水水质满足后续工序的需要。

3.1.1除油

生物处理工序对进水含油质量浓度的要求是一般≤50mg/L，最好控制在10mg/L以下。由于煤化工废水中的油类物质主要来源于气化、煤炭液化工艺排水系统，且一般以轻质油为主，故此类废水通常采用隔油法处理。隔油法去油工艺路线一般为“调节池→隔油池→水解池→缺氧池→MBBR→混凝→臭氧→MBBR→气浮滤池“。

鲁奇气化废水中试，结果表明：在预处理工序废水含油质量浓度<200mg/L的情况下，通过上述工艺综合处理后，预处理工序出水的油质量浓度可以控制在1mg/L以下[4]。对于含有较多重油成分及悬浮颗粒物质的废水，一般采用气浮法进行预处理。气浮法一般分为加压气浮法、溶气气浮法、真空气浮法、电解气浮法、生物气浮法等几种。

如某公司采用气浮法对煤制合成氨和煤制甲醇废水进行预处理后的结果表明，在预处理工序进水中，CODCr、氨氮、SS、油类的质量浓度分别为300mg/L、160mg/L、90mg/L、26mg/L，经气浮处理后对应的出水水质指标分别不超240mg/L、150mg/L、10mg/L、3mg/L[4]，可见气浮法对处理煤化工废水中的SS和油类物质是十分有效的。

3.1.2脱酚

酚在废水中是一种有害物质，但若提取物确实有很高商用价值，将价格较为昂贵的酚萃取出来作为商品出售，能对废水处理装置的运行起到一定的经济补偿作用。目前，煤化工废水酚处理工艺主要是萃取，通过研究萃取剂浓度、温度、pH值、萃取比等条件及其对脱酚效率的影响，建立NaOH反萃取回收酚类的方法体系，选择高效、经济的萃取剂、反萃剂进行萃取及反萃工作。

相关试验结果表明，萃取脱酚率达到97%以上，反萃取脱酚率达93.4%，酚总回收率达到90%以上。同时，经过脱酚处理的废水含酚质量浓度可以降到75mg/L以下。此种脱酚操作方法简单、易于实施，萃取剂和反萃剂易于寻找，且经济效益和社会效益明显。

3.1.3脱氨

目前，一般采用蒸汽汽提-蒸氨法去除煤气化废水中的氨类物质，如氨氮和氰化物，其工艺流程一般是使用大量的蒸汽与煤化工废水接触，使得废水中的游离氨有效析出，并进入吸收器后使用磷酸溶液吸收氨，再将富氨溶液送入汽提器，使磷酸溶液再生并回收，以此实现氨的脱除。

3.2生化处理

当前煤化工废水处理一般以生物法为主，辅以物理和化学的工艺方法。生化法一般分为好氧处理法、厌氧处理法、厌氧-好氧联合处理法。

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