【化工汙水處理（lǐ）】煤化工廢水處（chù）理技術分析

我國煤炭資源（yuán）和水資源分（fèn）布極（jí）不（bú）均衡且呈逆向分布，水資源和水環境問題成為製約煤化工產業發展（zhǎn）的瓶頸，特別是“水十條”的發布實施使這一問題更加嚴峻。為此，我國一直致力於發（fā）展煤化工廢水“零排放”技術，相關研（yán）究也在（zài）逐步深入，整套集成技術逐漸（jiàn）成熟，基本確立（lì）了“預處理（lǐ）—生化處理（lǐ）—深度處理—高鹽水處理”這一實現廢水“零排放”的技（jì）術路線。

　　預處理預處理一般包括隔油、酸化、沉澱、氣浮、砂濾、溶劑萃（cuì）取等，其方法各有優缺點，現在（zài）主要應用的（de）是溶劑萃取法。在萃取法中，絡合萃取劑被逐步淘汰，溶劑萃取以其（qí）不需要酸堿調和為優勢（shì）最（zuì）近開始興起，並逐步占據市場。

　　預處理要根（gēn）據不同水質情況采取（qǔ）有針對性的技術措施。比如神華集團煤炭直接（jiē）液化（huà）項目產（chǎn）生的含酚酸性廢水，H2S、NH3和酚含量高，采用雙塔汽提（tí）和異丙基醚萃（cuì）取，可使H2S、NH3和酚（fēn）的濃度達到（dào）生化處理範圍。

　　預處理也可將廢水中大分子難（nán）降解（jiě）有機物事先去除或分解，如采用（yòng）正辛醇和環己烷作為萃取劑對（duì）焦化廢水中的難降解有機物進行萃（cuì）取，廢水可生化性由0.09升到0.29，COD去除率68.81%變為88.63%。

　　生化處理生化處理國內（nèi）外一般采用缺氧、好氧生物法處理(A/O工藝)。但由於煤化工廢水中的（de）多環和雜環（huán）類化合物，好氧生物法處理後（hòu）出水中的COD指標難以穩定達標。

　　為了解決上（shàng）述問題，近來出現了一些新的（de）處理方法，如生物炭法(PACT)、生（shēng）物流化床處理法(PAM)、固定化生物技術、載體流動床（chuáng）生物膜法(CBR)、厭氧生物法，厭氧-好氧生物法等。

　　生（shēng）物炭（tàn）法(PACT)能（néng）處理生物難以（yǐ）降解的有毒有害（hài）的有機汙染物（wù）質，對高濃度大分子有（yǒu）機物具（jù）有良好的（de）處理（lǐ）效果;生物流化床處理法（fǎ）(PAM)降解效率較懸浮生長活性汙泥工藝成（chéng）倍提高，還具（jù）有（yǒu）很強的硝化去除氨氮能力;固定化生物技術是近年（nián）來發展起來（lái）的新技術，經過（guò）馴化的優（yōu）勢菌種對喹啉、異喹（kuí）啉、吡啶的降解能力比普通汙泥高2~5倍，其對吡啶等物質降解率在90%以上（shàng）。

　　深（shēn）度處理是（shì）針對生化二級出水進行處理，以彌補生化處理的局限性。主要包括（kuò）混凝沉澱、絮凝（níng）沉澱、多介質過濾、活性炭吸附、膜分離，同（tóng）時要進行高階氧化等保運工藝保證出水水質。

　　深（shēn）度處（chù）理技術較常用（yòng）的如電催化氧化處理工藝，其他深度處理技術（shù）還有混凝沉澱、過濾、臭氧（yǎng）氧化、活性（xìng）炭（tàn）過濾及超濾等。

　　以碎煤加壓（yā）氣化廢水為例，普遍采用生（shēng）物組（zǔ）合技（jì）術，常見的深度處理方式有“臭氧+BAF”“Fenton+接觸氧化”、LAB等。BAF是當前深（shēn）度處理的核心工藝，“臭氧+BAF”的工藝組合由於流程合理，以及運行業績良好，越來越受到新建項目的青（qīng）睞。

　　高鹽水處（chù）理廢水經雙膜處理後回用到（dào）係統，濃鹽水（shuǐ）蒸發結晶曬鹽，蒸發結晶是現在煤化工廢水處理工藝研發的（de）主要難點。蒸發器一般可將廢水中（zhōng）的鹽（yán）含量提高至20%以上，其排放的鹽鹵水（shuǐ）通常被送往蒸發塘進行（háng）自然（rán）蒸發、結（jié）晶，或送至結晶器，結晶幹燥成固體，運送堆（duī）填區（qū）埋放（fàng）。

　　技術難點煤化工廢水處理的前幾個階段（duàn）工（gōng）藝相對成（chéng）熟（shú），現在的技術難點主（zhǔ）要（yào）集中在最後的蒸發結晶和鹽分的分離環節（jiē）上，問題主要有三點：

　　一（yī）是腐蝕（shí）和汙堵問題嚴重，影響蒸發裝置的連續（xù）穩定運行。汙水中的鈣、鎂離子和硫酸根（gēn）離子、碳酸根離子、矽酸鹽等，在蒸發結晶過程產生硫酸鈣、碳酸鈣等，附著形成（chéng）垢（gòu）層，極易汙堵設備和管道;二是運行成本（běn）高，多效蒸發的蒸汽用量和機械再壓縮工藝的藥劑（jì）量是兩種技術的主要消耗成本;三是建設投資（zī）大。因高溫（wēn）下濃鹽水腐蝕性強（qiáng），對設備和材料（liào）選材要求高，導致設備材（cái）料費（fèi）增加。

　　發展方（fāng）向據（jù）業內人士向記者表示，在不計成（chéng）本的情（qíng）況（kuàng）下，現有技術實現煤（méi）化工廢水零排放是完全（quán）可能。但考慮到成本因素（sù）和相關技術的成熟度，必須對處理（lǐ）工藝進行合理設計（jì），要根據出水水質和現場條件選擇采用何種技術組合（hé），采用什麽工藝路（lù）線疊加，利用多種方法聯合分段處理煤化工廢水，這（zhè）是煤化工廢水處理技術的基本發展方向。

　　同時，煤化工廢水處（chù）理還要繼續深（shēn）耕單元（yuán）技術，比如前端水處理流程，要根據各水質找（zhǎo）到合適的工藝路線（xiàn），精（jīng）細化削減成（chéng）本;蒸發（fā）結晶工藝費用在整套工藝裏占比較大，急需開發一種適合煤化工（gōng）高COD高鹽汙水的結晶方法;做好分質分鹽，開發副產品價值，減少（shǎo）結晶（jīng）危（wēi）廢（fèi）品處理費（fèi）用。