關于煤化工廢水處理探究
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摘 要：在煤化工生產過程中，為提高煤質，降低煤燃燒中對大氣造成的污染，煤炭洗選是一個重要環節。而煤炭洗選后的廢水由于含有各種物質，如果直接排放也會造成很大環境污染問題，因此煤化工廢水處理工藝運用非常重要?；诖?，本文對煤化工廢水處理工藝技術等進行了探討，旨在促進煤化工廢水處理工藝技術的提高，提升處理效果，實現煤化工生產與生態環境的和諧發展。
關鍵詞：煤化工生產；廢水處理；處理工藝
煤化工生產在推動社會經濟發展中有著重要作用，但是其在促進社會發展的同時也會環境造成較大污染及破壞，因此在煤化工生產中如何對工藝進行優化以達到降低污染是煤化工生產企業及社會高度關注的一個問題。隨著社會經濟的快速發展及人們生態環保意識的不斷提高，國家對煤化工生產也提出了更高的環保要求。而煤化工廢水作為一個重要污染源，加強處理工藝技術優化利用可以實現廢水無害化處理及重復利用，提高資源利用率，從而有利于促進煤化工生產及生態環境的和諧發展。
1 煤化工廢水重復利用影響因素分析
在煤化工生產過程中，煤炭洗選是一個重要環節，也是提升煤炭質量、降低煤燃燒大氣污染的一個重要手段。從相關生產流程及特點分析可以知道，選煤廠洗煤廢水要實現重復利用，實現洗水平衡與洗水閉路循環是關鍵。在煤炭洗選過程中，形成的水量主要有洗煤用水量、環境設備清潔用水量、產品帶走水量及外排水量等，因此從實現選煤洗水平衡角度而言，如果能夠將外排水量取消并用于洗煤中，那么洗水閉路循環及重復利用就能實現。但是在實際工作中，要做到廢水不外排則受到較多因素影響。首先，廢水要實現重復利用，對水質有一定要求，也就是廢水處理質量要達到一定標準。但是由于煤化工生產特點，洗煤廢水通常呈弱堿性，而且廢水中懸浮物濃度、COD濃度及細小顆粒物含量都比較高，此外，廢水固體顆粒表面還通常帶有較強負電荷，因此要實現實現重復利用而又不影響煤炭洗選效果，就必須對這些問題進行全面解決。其次，由于煤化工中洗煤環節具有涉及生產工藝眾多、洗選流程較長及系統惰性大等特點，導致洗選用水量波動不明顯，從而使得用水量監測難度較大。如果對用水量控制不好，不僅影響煤炭洗選效果，而且水量過大的話還需要采取外排措施。此外，洗煤廢水系統處理工藝及閉路循環重復利用工藝在使用過程中，在各方面因素限制及影響下很難真正實現洗水平衡，這樣洗煤廢水在外排中就很容易形成環境污染問題。
2 煤化工廢水處理工藝技術
2.1 生化處理
隨著煤化工廢水處理工藝技術 不斷完善，生化處理作為一種相對新型的處理工藝在煤化工廢水處理中得到廣泛應用。目前常用的生化處理技術有A/A/O技術、SBR技術等。煤化工生產廢水經預處理后，其中的有機污染物雖然大部分已被去除，但還需要進行生化處理才能將殘留部分去除干凈。首先，A/A/O技術中的厭氧微生物處理環節能夠將聯苯等有機物降解轉化為鏈狀化學物，然后經過物理沉降就可以實現分離，因此為降低水相中COD值，可運用A/A/O技術對水相進行處理。而SBR技術是一種序批式活性污泥技術，主要是利用活性污泥中微生物在廢水中發生好氧和厭氧反應將廢水中的氨氮化物有效清除，并在此基礎上結合物理沉降等方實現煤化工生產廢水中有機物的去除。
2.2 膜工藝技術
隨著科學技術的快速發展，膜分離技術也在不斷發展和完善。整體而言，目前膜分離技術已達到含油污水處理水平，不僅在去除污水內乳化油、溶解油等有機物方面具有顯著優勢，而且對污水中的鹽類也能夠在一定程度上脫除。在微濾或超濾技術處理含油污水中，采用的物理分離方式，無需加入藥劑，不產生污泥，并且原水內油分濃度變化適應性非常突出，這樣可以有效促進污水循環應用。但是值得注意的是，在處理過程中需要對進水過程進行有效處理，膜也需進行相應殺菌清洗處理。膜分離技術除污的實現主要是由于污水中乳化油等油滴尺寸相對于膜孔較大，在膜與溶質分子相互作用下，膜親水性能提升，這樣游離油就很難透過，這樣水通量就會提升。從膜技術廢水處理過程來看，對于膜的選擇應依據含油污水內部油的具體形態。如果廢水體內油表面活性較高，油滴就會慢慢形成穩定的乳化油及溶解油，從而增強油品間粘合力，這種情況下為確保處理效果，就應選用親水或親油超濾膜，一般要求孔徑在10以內。
2.3 無機混凝劑篩選
在煤化工廢水處理中，無機混凝劑篩選技術是一種應用較為廣泛的廢水預處理工藝。在實際處理中，常用的混凝劑主要為電石渣和石灰。在實驗中發現，通過對實驗就成、時間、水SS濃度、攪拌時間及速度等進行嚴格控制或規定，可以取得較好廢水處理效果。無機混凝劑篩選技術在煤化工廢水預處理中具有一定優點，主要體現在其以電石渣及石灰等工業廢渣作為混凝劑，生產成本較低。但是由于石灰具有顆粒度小、沉降慢等特點，因此不利于煤化工廢水后續處理有效順利進行。
2.4 PACT法
PACT法主要指的是將粉末活性炭（PAC）加入到生化進水中，運用粉末活性炭來將污水中的有機物與溶解氧進行有效吸附，并與曝氣池中分解微生物來達到處理污水的效果。因為粉末活性炭其具有極強的吸附能力以及巨大的表面積，因此能夠將廢水中大量的有毒物質與污染物吸附起來，將污染物的水力停留轉化為固體停留以延長生化反應時間，同時避免有毒物質對微生物的毒害，保證了廢水處理的穩定，工藝中的活性炭可循環利用。
3 煤化工廢水處理工藝技術應用難點
隨著科學技術及煤化工產業的發展，煤化工廢水工藝技術得到了很大發展，各種新的廢水處理工藝技術也得到不斷研發和應用，但是煤化工廢水處理技術在實際應用中仍面臨著一些問題。一方面，廢水處理系統設備成本較高，難以實現大范圍推廣使用。成本高的一個主要原因為設備節能環保要求較高，要滿足相關要求就必須加大廢水處理凈化劑環節成本投入，并結合新型技術對廢水處理工藝進行優化。另一方面，由于煤化工廢水中物質含量非常復雜，簡單的工藝流程很難達到處理標準，因此為達到“零排放”效果，降低排放污染危害，就需要對相關工藝技術進行不斷優化與改善。
4 結束語
總而言之，煤化工生產作為工業領域中的一個代表性行業，其生產工藝流程及要求決定了其生產過程中高水耗及生產廢水高排放的特點。而隨著人們環保意識的不斷增強，煤化工廢水處理工藝技術也在不斷發展和完善，但是每種工藝技術都有其優缺點，煤化工廢水處理工藝仍有很大提升、發展空間。因此，有關部門應在樹立廢水零排放理念基礎上，加強煤化工廢水處理技術研究，不斷優化、發展廢水處理工藝，提高廢水處理效果，以降低環境污染，從而推動化工生產與生態環境的和諧發展。
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作者簡介：
張懿超（1990- ），男，本科，2014年7月畢業于山西大同大學機械設計制造及自動化專業，采煤助理工程師，組干科科員。
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