煤化工污水处理技术

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煤化工污水处理技术范文第1篇

关键词：碎煤加压气化；污水；膜技术

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.004

0 背景技术

碎煤加压气化属于固定床气化工艺，由于干馏层和干燥层的存在，在气化年轻煤种时，粗煤气含有较多焦油、酚类、氨、氢氰酸等有机和无机杂质，随着粗煤气的洗涤冷却过程，这些杂质绝大部分转移到煤气水中。传统的煤气水处理工艺首先经过煤气水分离装置和酚氨回收装置，包括沉降、脱酸、蒸氨、萃取等一系列物理分离过程，之后排出的工艺污水经过生化处理，然后达标排放。生化处理碎煤加压气化工艺污水，经过多年实践和改进，工艺较为成熟，得到推广应用。然而碎煤加压气化污水做为高酚、氨含量的工业污水，其中酚类对细菌污泥具有一定生物毒性，特别是负荷波动时容易对污水生化处理装置造成冲击，而且恢复时间较长，对企业连续生产造成很大影响。另外采用生化处理，污水中的酚类和有机物被生化分解，不能回收利用。

1 工艺简介

本工艺的膜技术处理碎煤加压气化工艺污水的方法，包括如下步骤：

（1）从酚氨回收装置排放的工艺污水先经过机械过滤和精密过滤除去机械杂质，防止对膜造成堵塞或损伤；其中机械过滤采用立式机械过滤器，滤料选用石英砂，具有独特的均匀布水方式，使过滤器达到最大效果，能长期满足出水水质要求。精密过滤采用精密过滤器的作用是防止泄露的填料颗粒划伤膜表面，过滤精度为5μm，滤芯为PP棉或线绕滤芯。

（2）过滤后的工艺污水加碱调节pH值至9～10.5，使污水中的酚类形成酚氧负离子，防止对膜造成污堵，然后通过两至三级膜系统脱除污水中绝大部分酚类和其它有机物；

（3）步骤（2）排出的淡水加酸调节pH至6～8，使游离氨形成铵盐，通过末级膜脱除污水中的绝大部分氨氮，膜是反渗透膜或纳滤膜。

下面对本工艺作详细说明：

碎煤加压气化产生的废水经酚氨回收装置回收大部分焦油、中油、粗酚和氨之后，然后通过三到四级膜系统进行分离，脱除其中的酚类和氨，所产淡水进行回用，浓水循环至酚氨回收装置入口或用于制备水煤浆。

用膜技术处理碎煤加压气化工艺污水面临最大的问题在于废水中的弱极性有机物容易吸附在膜上，对膜造成污堵，使得膜清洗过于频繁，装置无法稳定运行并严重影响膜的寿命。对碎煤加压气化污水成分的分析表明，其中的有机物主要是各种单元酚和多元酚，酚类呈弱酸性，在酸性环境下以酚羟基（ROH）形式存在，在碱性环境下以酚氧负离子（RO-）形式存在。本工艺利用这一性质，在一级膜的入口处加碱调节污水的pH值，使污水中的酚类负离子化，极性比游离酚显著增强，大大降低了对膜的吸附作用，从而有效防止了膜的污堵。但是由于一级膜入口处加碱，污水中的氨以游离氨形式存在，膜对小分子游离氨的去除效果很差，本工艺在末级膜入口加酸，使污水中的游离氨形成铵盐，很容易被膜去除。污水在经过两至三级膜后，绝大部分酚类已经被脱除，此时再加酸降低pH值，不会对膜造成污堵。

2 结论

煤化工污水处理技术范文第2篇

关键词:废水处理;水环境保护;处理措施

水是世界上最为宝贵的一种资源，一直以来被人们誉为是生命的源泉，人们在开展市场或生活活动过程中都必须要得到水资源支撑，但是在社会不断进步的过程中水资源恶化问题越来越突出，在此情形下，我国全面提出了绿色环保发展理念。因此在我们日常工作开展的过程中必须要将水资源保护职责进行严格履行，针对现有的废水处理技术进行不断创新，在此基础上才能够真正实现人与自然的和谐相处。

1废水处理技术概述

1．1废水物理处理方法

废水的物理处理方法并不是对于废水的化学性质进行改变，在实际处理过程中主要是以废水物理性质为基础，重点针对废水中存在着的大颗粒物进行有效过滤，去除废水中存在的悬浮物质。物理处理过程中经常会利用到晒网、格栅与沙滤等一些处理方式来有效截取废水中的悬浮颗粒物。一些污水处理厂在进行废水处理的过程中还会结合污水中所包含的污染物密度来进行有效区分，通过对废水污染物进行离心、沉淀以及气浮等相关处理之后，实现污水中污染物的有效分离，在此基础上来为后续污水的处理工作打下坚实基础。而在当前的污水处理领域中，气浮法是最为有效的一种处理方法，气浮法在污水处理过程中对于微小颗粒和油水混合物具有极佳的处理效果［1］。其主要的处理原理是在污水中通过注入空气形成气泡，大量的小气泡与污水中的悬浮分离物混合之后形成了悬浮体，通过这种方式来实现污水中悬浮物的有效分离。在时展变化的过程中根据污水处理污染物种类的不同，气浮法在实际利用过程中的种类划分也更加详细。

1．2废水化学处理方法

针对废水的化学处理技术的重点是对利用化学反应来对于废水进行处理，从而实现水质的净化。针对废水通过物理处理技术进行处理之后，可以在污染水体中适量地投放絮凝剂，让其中的污染物发生化学反应，最后通过离析和过滤等相关方法让与水难溶解的物质进行再次分离［2］。在水质的净化过程中电解法也是一种常用的方法之一。总而言之，充分利用化学处理技术对污水中所含物质的化学性质进行改变，并将其从污水中分离出来，进而达到水质净化的目的。在利用化学方法进行水质净化的过程中必须要对水质的特征进行充分结合，在此基础上来实现水质的净化目标。

1．3废水的生化处理技术

1．3．1活性污泥处理法在各类生化处理技术中，活性污泥处理法的效果最佳，也是最具代表性的一种生物处理方法。其主要是利用生物活性污泥来针对污水中的污染物进行处理，在活性污泥中通过微生物的繁殖形成絮凝体物质，利用微生物群落的吸引作用达到水质净化的目的。通过这种方法能够将污水中的有害微生物进行有效去除，也能够进一步提升活性物质的生化能力，但是该方法在利用过程中需要利用水解酸化池进行辅助［3］。1．3．2生物膜处理方法所谓生物膜处理方法主要是充分利用微生物填料来实现微生物繁殖后，进而对污水进行净化处理。在当前水产养殖行业快速发展的形势下生物膜处理方法在水产养殖以及微污染在源水中利用非常广泛。利用生物膜处理方法能够实现污水中微生物的有效控制，在生物膜处理方法中利用到的反应容器内部设置生物膜按照由外到内的顺序排列的是好氧、厌氧与兼氧气排列的方式，在此方式下才能够让生物膜的处理作用充分发挥出来［4］。1．3．3厌氧生物处理法该方法主要是以厌氧生物生存环境为特征而开发出来的一种污水处理技术。其重点是针对废水中存在的二氧化碳以及甲烷等一些厌氧物质进行有效处理。该技术在污水处理的整个环境中都会出现，针对生物固体具有较高的截取率，因此在污水处理环节中也实现了广泛应用［5］。

2使环境保护强化措施分析

2．1强化宣传力度

要想实现水资源保护工作的顺利开展，首先必须要针对全国公民水资源保护意识进行全面提升，让所有公民能够充分认识到水资源保护的重要性，也要充分认识到针对水资源的保护并不仅仅是针对已经被污染水源的净化处理，更重要的是要在日常生活中真正做到节约用水。从国家层面来讲，应该采取多样化的宣传方式［6］，例如，可以充分利用互联网、路边广告牌、电视广281告与户外大屏幕等各种方式来加强水资源保护宣传，而且在此过程中需要对现代化的网络媒体进行充分利用。作为政府部门也是要定期召开座谈会对水资源保护问题进行深入的讨论，进一步拓展水资源保护的渠道和途径。

2．2制定严格的保护规定

首先应该针对工业生产的污水排放行为进行严格约束，从国家层面应该对不符合标准的工业废水排放给予严厉打击。针对工业废水排放过程中的排放量、排放内容与排放对象等的不同给予相应的处罚［7］。目前一些工业企业为了应付国家监测部门检查，经常会在夜间私自排放废水污染物，针对这种情况国家必须要采取有效的措施给予严厉打击，通过实地调查和多处走访等方式对存在上述现象的工厂给予严肃处理。污染水源的严重排放不仅会对区域水源造成影响，而且也会严重破坏整个自然生态环境，因此必须要从源头上对于废水污染源的有效控制给予高度重视。

2．3完善污水处理系统，强化污水处理力度

完善的污水处理系统构件必须要包括工业废水处理、城市污水处理以及农业废水处理三个层面。而其中城市生活污水是我公司在工作开展过程中面临的主要对象，因此也是本文讨论的重点所在。2．3．1工业废水处理系统先进的工业废水处理系统必须要包括各种先进处理技术。首先，要充分利用各种物理处理方法对于废水中的大颗粒物质进行有效过滤，针对可以通过再次加工能够实现回收的材料要有效采取废物回收再利用措施进行处理，而针对不可回收利用材料需要进行统一处理。随后针对经过过滤处理后的污水，结合其具体性质合理投放化学药剂让其中污染物产生化学反应，并进一步改善其化学性质，还需要针对水质进行严格测试［8］。如果污水存在大量的微生物的情况下，必须要充分利用生化处理方法对其中的有害微生物进行有效分离，经过分离后的污水水质也需要经过再次测试，只有保障水质达到排放标准要求后才能够再次投入使用或直接外排，如果在处理过程中出现了大量污染物，可以将其中可回收利用的污染物进行有效回收后建立沼气池实现变废为宝，同时严格按照国家以及行业内部的相关标准规定对于不可回收污染物进行严格处理。综上所述，工业废水处理系统主要包括了水质净化和再利用的处理过程，其次还包括对分离污染物的处理系统。将两个系统进行综合之后才能够充分发挥出污水处理作用。2．3．2城市生活污水处理系统目前大部分的城市生活污水处理主要是利用污水处理厂来实现净化处理。虽然目前全国范围内已经构建起了相对比较完善的污水处理体系，但是实际处理效果并未达到预期。为了能够让污水和废水处理效果得到进一步提升，国家应该进一步加大资金投入力度，积极引进先进处理技术和处理设备。其次，鉴于城市复杂的环境状况，污水产生量越来越大，由此也给城市污水处理厂带来了较大压力，因此在构建城市生活污水处理系统的过程中必须要得到城市居民的积极响应，可以通过在家庭构建一级污水处理系统来进行预处理，针对家庭处理系统无法进行有效处理分离的污水，再统一排放到污水处理厂进行净化。

2．4全民参与

在我国水资源保护过程中，任何公民都有义务积极参与其中，积极响应国家号召进行节约用水，在此基础上让污水处理厂压力得到有效缓解。与此同时，各部门之间也要进行紧密协作，及时找到水源污染源头并进行密切监测，同时通过实地调研的方式对污水处理效果进行及时把控，在此基础上才能够实现污水处理效果的有效提升;此外还需要注意，对于水环境保护工作应该进一步加强宣传，要充分借助于现代化的宣传手段，不断强化宣传力度，有效提升全民水源保护意识。

3结语

综上所述，污水处理以及水资源保护已经成为当今社会的一个永恒话题，因此每个行业和每一个公民都有义务积极参与其中，承担起相应的责任，这样才能实现水环境的良好保护。

参考文献:

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［5］乔淑芳，刘辉，陈娅娜．重金属废水处理技术研究进展［J］．当代化工研究，2021(09):122－124．

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煤化工污水处理技术范文第3篇

关键词：煤化工 废水处理 泡沫 控制

废水处理技术已有百年历史，随着社会的发展，人们对于环境保护越来越重视，所以废水的处理也越来越重要，尤其是生物处理法（常见的活性污泥法和生物膜法）应用很广泛。近几十年科学的发展，产生了很多难降解的废水，煤化工废水就是其中之一，这也对水处理技术提出了更高的要求。煤化工行业活性污泥法应用比较普遍，但是都存在一定程度泡沫问题。对废水处理装置的操作、运行和控制都造成了影响，泡沫问题已成为近年来活性污泥法运行操作中较为突出的问题[1]。

一、废水的特性

近年国内煤化工行业发展很快，但是煤化工企业所产生的废水是公认的难处理废水之一，所产生的废水是一种含有大量有毒有害物质的废水，该废水经过焦油分离装置、酚氨回收等处理工序后进入生化处理。废水CODcr在5000mg/l左右、氨氮在200～500mg/l，废水所含有机污染物包括酚类、油、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等有毒、有害物质，生化处理过程中难以实现对有机污染物的完全降解，对环境构成严重污染，是一种典型的难降解的工业废水。对于该类废水尽管在设计都考虑到泡沫的问题，但是泡沫问题还是存在的，为了防止对环境的污染，更加有效地利用煤炭资源，对该类废水必须进行处理，所以煤化工废水处理的关键之一就是泡沫的控制。

二、泡沫的危害性

相对于其他废水，煤化工废水产生的泡沫更加复杂和难以控制，并且严重影响污泥的活性，导致污泥与空气以及营养物质的接触困难，使污泥大量死亡上浮，造成污泥流失严重，严重时导致废水处理系统无法运行，而且污染环境。泡沫还会导致以下问题发生[2]：（1）调试阶段，虽说泡沫产生是正常现象，但是泡沫多时会造成接种污泥的流失，增加投资成本，影响调试；（2）刮风时到处飞扬，对废水处理装置造成污染和腐蚀，不仅影响环境，还存在安全问题；（3）泡沫具有粘性，它会粘附污泥絮体等固体物质进入泡沫层，降低曝气池的充氧效率；（4）泡沫风干后形成的物质，易着火，存在安全隐患；（5）含有泡沫的废水进入二沉池后，堵塞溢流堰，造成出水不均，影响沉淀效果；（6）影响刮渣系统的运行，天气寒冷池面易结冰造成装置的损坏；（7）使出水悬浮物增多，影响出水水质；（8）有些特殊的泡沫，存在异味，影响环境；（9）影响污泥的正常性能，污泥细碎，造成沉降困难，最终引发污泥膨胀；（10）泡沫的存在，干扰液面计的测量准确，造成测量失误，还会造成测量仪表的腐蚀和损坏。

三、泡沫产生的机理及控制

1.泡沫的产生机理及影响因素

泡沫的形成一般有化学泡沫和生物泡沫两种形式[3]。（1）化学泡沫是由污水中的洗涤剂以及一些表面活性物质在曝气的搅拌和吹脱作用下形成的，这些泡沫一般呈白色且质轻，在系统运行初期，化学泡沫较多，随着活性污泥的增多，大量洗涤剂或表面物质会被微生物吸收分解掉，化学泡沫也会逐渐减少。（2）生物泡沫的形成主要与微生物的生长和种类有关，某些环境因素的改变造成丝状菌和放线菌等微生物异样生长，再加上这类微生物呈丝状或枝状，吸附曝气作用产生的气泡，由于气浮作用以及其本身比水轻，易漂浮到水面，最终导致泡沫的产生。当水中存在油脂类物质时，增加了泡沫表面的张力，使其更加稳定，不易破碎。所以造成生物泡沫粘度大，呈黄褐色，具有稳定、持续、较难控制的特点。

泡沫的产生与很多因素有关[4]，以下对其进行说明：（1）温度：每一种微生物都有其最适宜的温度区间，当环境温度适合时就会大量繁殖，不适合时就会得到抑制。泡沫微生物也一样，一般认为，温度较高时生物泡沫主要由放线菌引起，而温度较低是主要由Rhodococcus（红微菌属）丝状细菌引起。而对于引起污泥膨胀和泡沫产生的放线菌，在适宜的温度范围内生长速率随温度上升而增加；（2）PH值： 通过研究，对于单一底物而言，Nocardia和Rhodococcu菌种的最佳pH为7.0～8.5， 当pH降低时， 能有效地减少泡沫的形成。但是PH值降低会使出水水质恶化，污泥上浮严重；（3）DO与曝气方式：一般所说的泡沫是指好氧池泡沫，如果降低DO，可以有效的抑制泡沫的形成。但有些泡沫微生物能适应缺氧条件，繁殖生长。如果采用的曝气方式不同，泡沫的形成程度也不同，一般微小气泡或小气泡比大气泡里更易产生泡沫。并且泡沫层厚，曝气量大的地方泡沫多于曝气量小的地方；（4）污泥停留时间：由于泡沫的微生物生长周期长，生长速率较低的特点，所以减少污泥停留时间可以减少泡沫的产生；（5）F/M与底物种类：较高的F/M与底物浓度，有些放线菌会占绝对优势，大量增殖，泡沫也会迅速出现。

2.泡沫的控制[4]

对于煤化工废水，在设计施工时可能已经考虑到了这些问题，虽然能减少泡沫的产生，但并不能完全消除，目前，对于煤化工废水产生的的泡沫，国内还没有较成功的案例。以下对泡沫的消除和控制进行介绍：（1）水喷洒法：在曝气池上设置消泡系统，利用自来水或处理过的回用水喷洒泡沫，打碎泡沫，使泡沫减少。这种方法不能从根本上消除泡沫，但是该法是目前最常用的一种消泡方法；（2）投加杀菌剂或消泡剂：对于难以控制的生物泡沫，可以投加一些杀菌剂或消泡剂，调整配比后喷洒，可以达到消泡的目的。（3）降低污泥停留时间：一般，泡沫微生物生长周期长，降低污泥停留时间，可以达到抑制泡沫产生的目的；（4）投加絮凝剂：该法可以使泡沫失去稳定性，泡沫破碎，絮体沉降性增加，达到消除表面泡沫的目的；（5）调节PH值：最适宜微丝菌生长的PH值为7.7～8.0，最适宜放线菌生长的PH值为7.8，因此当PH值降低时，能有效控制这些微生物的生长，减少泡沫的形成；（6）溶解氧的控制：适当降低DO能减少泡沫的产生，生产中要控制曝气量均匀，合理调节曝气量。但是这种方法硝化作用受到抑制，出水浊度也会升高；（7）回流厌氧消化上清液：厌氧消化池上清液能抑制泡沫微生物，如果回流至曝气池可以控制曝气池泡沫的形成.（8）生物选择器：曝气池前设置生物选择器，使回流污泥与进水充分混合、接触，就可以抑制泡沫微生物，使优势菌群得到增殖。

四、结论

煤化工废水是一种新型的难降解废水，缺少实际的控制经验，对于这种废水泡沫问题，应根据泡沫产生的机理和现有的泡沫控制经验，结合工艺特点进行全面分析，并考虑控制措施的经济性、可行性、可靠性等因素，制定相应措施，才能解决泡沫问题。泡沫产生的机理和影响因素是复杂的，并且经常与污泥膨胀等异常情况同时出现[6，7]。虽然目前泡沫研究取得了一定的成果。但是对于煤化工这个新型行业，对于这种废水泡沫的控制缺乏经验和有效的手段，很多方面还需要进一步的研究 。

参考文献

[1]任爱玲，王启山，贺君.城市污水处理厂污泥制活性炭的研究[J].环境科学，2004.25：48-51.

[2]李探徽，彭永臻.陈志根，等。活性污泥法的生物泡沫形成和控制[J].中国给水排水，2000：l 7（4）.

[3]郑金忠， 浅谈污水处理过程中泡沫的产生及其处理方法[J]. 化学工程与备，2010.10.

[4]丁峰，彭永臻，董文艺，等.活性污泥法中泡沫问题的产生与控制技术[J].给水排水，2000：26（2）.

[5]张勇吉.曝气池中生物泡沫的产生和控制[J].中国给水排水，1991：7（2）.

煤化工污水处理技术范文第4篇

关键词：煤化工；废水；处理

中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：16723198（2013）18019401

1 煤化工废水来源及成分

焦化废水主要是对煤进行加工和提炼时所产生的废水，其中主要包括洗煤、熄焦和加工。而废水的来源是由熄焦过程中所产生的废水、洗煤中产生的含硫、氮元素的化合物废水等，这些多方面废水混合到一起后加大了处理的难度。因此需要先进的处理技术对其进行“预处理—生化处理—深度处理”这一措施。

2 煤化工废水的处理的方式

2.1 预处理

物化预处理是对煤化工废水处理的第一步，由于煤化工废水具有复杂性高、毒性大以及有害物质浓度高等特点，因此首先需要对污染物质进行简单清理后，为后期的处理提供一定的方便。预处理的方式其中90%都是物化法，例如反渗透、隔油、混凝沉淀以及Fenton-混凝沉淀等方式。另外，我国相关学者还通过铁炭微电解加上Fenton-混凝沉淀的方式来煤化工的废水处理的实验中表明了，通过这种结合的方式处理后可以去除30%-40%的COD，其中主要的去除比率采用微电解的方式。加上微电解的方式是以电的方式来处理，这样为后期的生物处理提供不同程度的便利。

2.2 生化处理

在进行物化预处理之后，去除了一些表面杂质后还需要经过生化处理的方式来进一步处理，例如可以采用粉末活性炭—活性污泥法（PACT）、载体流动床生物膜法以及生物流化床处理法等。

2.2.1 粉末活性炭—活性污泥法（PACT）

所谓的粉末活性炭的处理方式，就是将活性污泥以及粉末活性炭融入到整个处理的水池中后，将废水经过该水池来达到降低COD的目标。该方式的原理是由于粉末活性炭具有吸附的作用，因此可以将活性污泥融合到一起后使得污泥全方位的覆盖到活性炭的表面，进而很大程度地提升了PACT的吸附能力。将PACT中对于基质的溶解能力提高后，自然会提升对COD的去除率，除此之外这种PACT的方式对有毒的危害物质进行处理。总之，煤化工企业在经过预处理之后可以对高浓度的大分子等有机物都具有良好的吸附效果，并且有60%的产业都是利用PACT的方式进行处理。

2.2.2 载体流动床生物膜法（PAM）

载体流动床的生物膜法与粉末活性炭一样，也是需要活性泥污的有效结合后进行使用，具体的执行方式是将水池中投入活性泥污，在此基础上再加入一些特殊的载体，就是一些由微生物材料而构成的微生物膜层，这些膜层具有对废水中的杂质过滤的功能。在生物膜的技术中，主要采用的是活性菌的方式，针对废水中的主要成分来培养适合的活性菌来达到分解转化的目标，进而达到对废水进一步处理的目的。载体流动床生物膜法是最近几年新兴的技术，除了技术简单外，还有效率高等特点，现阶段生物膜法主要有微滤、纳米过滤、超滤、反渗透等。根据研究表明这种载体流动床生物膜法和活性泥污相比较来说，是活性泥污工艺处理效率的2-4倍，因此在有效的时间内提升了对COD的降解率。

2.2.3 序批式活性泥污法（SBR）

该种方式主要是针对间歇曝气的方式来对煤化工的废水进行处理的，和传统的污水处理技术不同的是，序批式活性泥污法采用的是实践分割的形式来代替传统的空间分割的方式。而该种处理方式的特点是有序和间歇，污水处理池中可以进行初沉、生物降解以及二次沉淀等步骤，对于煤化工的废水处理具有很高的效率。另外，假如在处理的过程中发现废水还没有达到指标的话，还可以在生化池中投入一些活性炭粉末来提升废水的处理效率。

2.3 深度处理

现阶段深度处理的方式主要有混凝沉淀、高级氧化技术以及吸附法等。

2.3.1 混凝沉淀

该方法在预处理当中也可以采用，而在深度处理的过程中也可以通过如混凝剂的方式来对废水中的沉淀效果进行增强。首先需要将混凝剂中的pH值调节到一定范围的数值内，然后使得废水中的悬浮物在混凝剂的作用下将其进行下沉，进而达到水与沉淀物分离的目标，通过混凝沉淀的方式不但可以一定程度的去除废水中的杂质，更重要的是对于悬浮有机物也有显著的效果。

2.3.2 高级氧化技术

另外，在进行生化处理后，还会存在着一些杂质，而高级氧化技术则是利用在废水中产生一些自由基HO，这些自由基可以将废水中的有机物分解为水和二氧化碳两种化合物。现阶段的高级氧化技术主要包含了多相湿式氧化法、光催化氧化法以及其他催化氧化法等。

2.3.3 吸附法

该种处理方式在深度处理中采用的并不多，其主要的原因是虽然可以取得良好的效果，但是存在着费用高以及二次污染等问题。其实现的原理是在废水中投放固体颗粒，这些颗粒具有胶质的能力，因此可以将废水中的杂质进一步的去除，进而达到降低COD的目的。

3 结论

通过对煤化工所产生的废水进行分析后可以看出它属于工业废水，并且其内部的元素也是非常复杂的，因此加大对煤化工废水的研究无论是从污染控制学还是环境工程学方面都具有重要的现实意义。

参考文献

煤化工污水处理技术范文第5篇

【关键词】高效混凝沉淀技术 煤化工 废水处理

煤化工中的废水主要是煤在高温干馏、煤气净化以及化工产品精制过程中所产生的焦化废水[1]。煤化工废水的来源主要有以下两个方面：第一方面是剩余氨水，它是由炼焦及煤气在冷却过程中产生的废水，一般氨水量非常大；另一方面是高效混凝沉淀技术在应用过程中产生的废水，它主要来自煤气净化和化工产品精制过程中产生的分离水[2]。本文将高效混凝沉淀技术应用在煤化工废水处理中，能够有效净化水源，消除污染，达到了很好地处理效果。

1 煤化工废水类型及特性

煤化工发展关键是煤炭焦化以及煤气化与煤液化这三条较大的产业链，煤化工废水也因此可以被分为焦化废水以及煤气化废水和煤液化废水这三大类。

1.1 焦化废水

焦化也就是煤处于空气隔绝状态下，其受热分解为煤气以及焦油或者是粗苯与焦炭的整个过程，也就是所谓的煤干馏。焦化废水可以说是主要源于煤炼焦以及煤气净化和相关化工产品的回收精制，并在这过程中所产生的废水，以及废水排放量较大，且成分极为复杂。与此同时，含有很难用生物进行降解的油质以及吡啶等复杂环化合物以及联苯和萘等各类多环芳香化合物。在焦化废水有机成分中，大多是酚类以及苯类化合物处在好氧状态下即可缓慢的进行生物降解，但是联苯类以及喹啉类极难进行生物降解，并且难以进行生物降解的杂环化合物以及多环芳香化合物稳定性极弱，一般情况下还会致癌或者是致突变，这时的危害更大，因此，焦化废水良性处理也成为了化工业废水处理的关键点。

1.2 煤气化废水

煤气化也就是相关原料煤置于煤气发生炉中，并施以一定温度以及压力和气化剂，在其共同作用下生成煤气的整个过程。煤气化废水可以说是气化炉制作煤气以及代天然气时所形成的废水，其关键是源于洗涤以及冷凝和分馏工程阶段。该废水污染物浓度极高，酚类以及油质和氨氮的浓度较高，并且生化有毒和抑制性物质极多，在进行生化处理时很难达到有机污染物充分降解，这属于一种极为典型的高浓度、污染以及有毒，并且极难进行降解的有机废水。

1.3 煤液化废水

煤制油可以分为直接性液化以及间接性液化这两类。煤直接液化主要是把破碎煤粉以及溶剂和催化剂充分配置为油煤浆，并且和氢气一同放进反应器中进行裂解和加氢等反应，然后再进入分离单元，其含有轻烃以及没有反应的氢气之间大多气相进行循环，还有较小部分会外排。重质油是循环溶剂，最终会返回配煤浆中，轻质及中质油通过有效提质加工之后形成汽油以及柴油。还有液化残渣的去气化以及发电。煤的间接液化是首先将煤炭置于高温下使其和氧气以及水蒸气进行反应，以便于促使煤炭全部气化再有效转化为合成气，最终在催化剂不断作用下就形成了合成液体燃料工艺技术。

2 煤化工废水处理所存在的问题与发展

2.1 煤化工废水处理所存在的问题

通常煤化工废水水质非常复杂，且所含的极难降解有机物质与氨氮成分极高，这就导致了废水处理方面不断出现问题。很多时候煤化工废水预处理不到位，相关酚类以及氨氮浓度极高，以至于之后的生物处理也就更难，还有其极难降解有机物质成分极高，这也在很大程度上影响着废水处理效果；并且，因为废水水质的水量波动较大，其生物处理的抗冲击负荷能力偏低，通过生物方式处理很多极难降解的大分子有机物质却还是不能有效的清除，还需要下一步的处理；关于深度处理来讲，混凝沉淀方式可以说是非常经济的，其吸附方式中的吸附剂用量较大，并且还需要再生，以至于成本较高。

2.2 煤化工废水处理发展趋向

（1）预处理工艺的改善；科学合理的改善预处理工艺技术，改善其除油以及脱酚和蒸氨等方面的技术，充分的提升其预处理的最终效果，比如将隔油转化为气浮除油，该除油方式效果极好。煤化工废水中极难降解成分含量极大，这也是预处理的关键点。预处理清除大分子极难降解有机物质，这不仅仅能够合理提升废水可生化性以及有效降低生物毒性，有助于进行生物处理，并且也能成分降低之后的处理负担，或者是取消后续处理都是极有可能的，这样可以合理的降低其处理成本。（2）优势菌种投加与新型反应器开发；煤化工废水相关水质所含成分是极为复杂的，经过合理的投加相关优势菌种或者是科学开发新型反应器，来充分的提升生化物质的处理效果以及其处理效率。（3）关于深度处理；应该说使用低温气化工艺技术相关炉气化废水和直接性液化工艺技术所形成的废水中多环芳烃等极难降解的有机物质成分极大，尽管是使用厌氧及好氧成分结合的方式之下的出水效果也还是不稳定，仍需关于实际水质状况进行分析研究。

3 高效混凝沉淀技术

3.1 高效混凝沉淀技术工艺流程与工作原理

高效絮凝沉淀技术是包括着药剂混合以及絮凝反应与沉淀分离这三个主要步骤。混合部分，可以说该过程是初级混凝，也就是相关混凝剂的水解产物在废水中的扩散。其废水中的胶体颗粒会有效的被脱稳凝聚，这也是得到较好絮凝效果的关键，更能够有效的节省药剂的投量；其絮凝的长大可以说是微小颗粒的良好接触以及碰撞。絮凝池湍流微涡旋比例的有效增加，能够充分的提升颗粒之间的碰撞次数，以便于有效的改进絮凝效果。并且，能够经过絮凝池流动通道上面小孔眼格网的增设方式来有效实现；沉淀部分，以往传统式沉淀理论上是认为斜板以及斜管沉淀池间的水流处在层流状态时。事实上是在斜管间较大矾花颗粒会在沉淀时和废水出现相对运用，这时就会出现较小的漩涡，出现水流脉动。并且这些脉动会影响反应不完全较小颗粒沉淀，以至于影响最终的出水水质。因此，在高效絮凝设备上可以使用较小间距斜板沉淀装置。

3.2 高效混合

动力学因素决定水处理反应中亚微观状态，采用高强度的微漩涡离心惯性能够有效阻止亚微观传质的阻力，从而增加亚微观传质的传播速率，使混凝剂尽快与水进行融合，扩散到水体的每一个细部，让所有的胶体颗粒在一瞬间内进行高效的混合，这就为水处理的高效组合提供了有利条件，这样能够节省药量的投入，高效混合利用这种反应原理，能够使混凝土胶体颗粒和水充分的混合，达到净水的目的。亚微观扩散在水处理反应中有着非常重要的意义，是水处理反应中至关重要的动力学因素。

3.3 高效絮凝

絮凝工艺是给水处理中至关重要、必不可少的环节。絮凝效果的好坏直接决定了过滤池中水的质量。传统的絮凝工艺技术主要有：回转组合式隔板反应、传统廊道反应和回转孔室反应等。这些传统的技术的缺点是：耗费时间长，絮凝不完全。水在设备中一般要停留30分钟左右，而且经过长时间絮凝后水中还是有很多未絮凝的小颗粒。

3.4 高效沉淀

近年来，采用了一些较为先进的技术工艺（斜管和斜板沉淀池），沉淀的速度明显加快。但是沉淀的水的质量依然没有明显改善。出现了低浊期和高浊期，而且在沉淀的过程中产生了大量的污泥，水质恶化的情况也在进一步地加剧。当今，先进的高效沉淀提出了低脉动的理论，突破了传统的斜管斜板沉淀水流层流状态说。低脉动理论认为，斜管、斜板中的颗粒在沉淀的过程中会和水发生相对运动，在颗粒后面形成小漩涡，漩涡与水产生了水流的脉动现象。水流的脉动现象对大矾花颗粒的沉淀不会造成任何影响，对沉淀不完全的颗粒会起到一个顶托作用，因此，出水的水质也得到了明显的改善。

4 高效混凝沉淀技术的应用

4.1 煤化工废水处理

预处理技术也就是为了充分实现生化水质相关要求，进行的除油以及脱酚和脱氨等程序；生化处理技术，是运用相关微生物质新陈代谢来对相关废水中所含的有机污染物质展开一定程度的分解及转化，以便于充分的促使其转化为二氧化碳以及水等无害物质。其包括着改进好氧生化处理以及厌氧生物处理和厌氧及好氧结合处理等三种方式，以便于促使最终的煤化工废水处理得到更好的处理效果；深度处理也就是在煤化工废水通过生化处理之后，相关出水中还是存在一定量较难降解的污染物质等，致使其水的色度以及CODcx浓度没有达到排放标准以及回用标准化要求，从而进行的深层处理，目前常用的方式是混凝沉淀方式以及高级氧化方式。本文就高效混凝沉淀技术进行了分析探讨。

4.2 高效混凝沉淀技术工艺

（1）高效混凝沉淀技术工艺概论；高效混凝沉淀是一项新型化工废水处理技术，其可以使用微涡来有效强化亚微观扩散，促使混合快速充分，致使药剂的力量尽早的有效发挥，并且可以节省30%左右的投药量，还有就是水量所出现的变化对其影响不大；运用扰流翼片来有效加强微涡的传质，以便于合理控制颗粒的碰撞，这样科学合理的降低了其反应时间；并且还有效的克服了斜管蜂窝的结构排泥，这也很好的发挥出了浅池优势，可以很好的提升沉淀效率以及出水水质。（2）高效混凝沉淀技术工艺参数；其混合单元使用微涡管式混合装置，是不锈钢的材质，相关安装的长度是3000毫米，装设在反应池前端进水管上，进行法兰式连接，其混合时间是3s，流速大约控制在1m/s。并且其水头的损失不能超出0.5米；相关的微涡折板絮凝池是使用一个系列，对应设计水量是200平方米每小时，絮凝池的尺寸大约是长4.2米，宽是2.43米，深是3.33米，反应时间应该是11.2每分钟。相关的高效微涡折板絮凝装置是竖向布置的，并且是池中间进水再给两侧进行对称配水；复合斜板沉淀池所设计的水量应该为200平方米每小时，斜板是经由乙丙共聚材料所制作的，其安装倾斜角度为60度，对应的清水区域上升流速为2.6毫米每秒，并且沉淀池平面尺寸是长5.6米，宽4.2米，深3.13米，对应配水区域为1.83米，以及清水区域是1.10米，斜板区域为0.87米，相关沉淀池是使用斗式重力排泥。

4.3 高效混凝沉淀技术流程

高效混凝沉淀技术的工艺流程如下：如图1，在图中，直列式混合器采用不锈钢材质的微涡管式混合设备，安装在反应池进水管上，长度为3米，流速控制在1m/s，星形翼片絮凝池采用一个系列，设计水量达到每小时200立方米，按照标准的尺寸进行絮凝池的设计，V形斜板沉淀池利用乙丙共聚材料制作，安装的倾角接近60°，并设手动阀门和电动阀门各一个，通过排污渠将回收到沉淀池内。

图1 高效混凝沉淀技术流程图

4.4 高效混凝沉淀技术处理煤化工废水

在煤化工废水的处理中应用高效混凝沉淀技术，按照设计将设备安装完毕之后，对煤化工废水进行处理，首先，煤化工废水由排放渠经过直列式混合器中，在直列式混合器中加入混凝剂，经过搅拌，使煤化工废水与混凝剂均匀混合，将混合后的废水排放到星形翼片絮凝池，再投加助凝剂在星形翼片絮凝池中经过高效絮凝，然后经过V形斜板沉淀池对污水进行沉淀，使得沉淀后的污水进入后续污水处理系统，经过沉淀絮凝和沉淀处理。得到处理后的干净水源。

5 结语

高效混凝沉淀技术在处理煤化工悬浮物中已经得到了广泛的应用与推广，实验证明，高效混凝沉淀技术处理效果好、时间短、水质好。高效混凝沉淀技术处理煤化工废水有着极好的效果，能够很好的处理废水中所含的悬浮物。该方式是使用高效混凝沉淀技术，对应出水混浊程度能够有效降低3度，这远低于以往传统式工艺技术中混凝沉淀技术出水相关指标，并且降低了之后滤池的压力，其对应反冲洗时间被有效延长1倍，还有其上升流速提高了1倍，可以说其处理水量能够实现以往传统式设计2倍。该技术有效的克服了传统式废水处理技术的各方面不足及缺陷，能够对低温低浊或者是微污染原水等非常特殊的水质处理都能够达到客观的效果，也合理的降低了运行费用成本，提升了经济效益及社会效益。总而言之，高效混凝沉淀技术在煤化工废水处理中是一项利益可观、前景广阔的技术。

参考文献：