试论煤化工工业废水处理的技术

2022-09-10

1 煤化工废水的来源及危害

煤化工生产过程中的废水来源主要有三个方面: (1) 煤炭的分解反应采用蒸汽加压的方式, 在这一过程中, 水蒸气会出现冷凝现象, 从而产生大量的废水, 这些沸水中含有较多的污染物; (2) 煤液化制油的过程中, 要经过激烈的裂化反应, 并借助水作为反应介质, 因此会产生较多的废水; (3) 煤气的净化过程中产生的废水。煤炭分解的煤气中含有较多的杂质和硫化物, 因此在使用之前需要进行净化, 从而产生了废水污染物。

煤化工废水污染物的危害性较大, 如果直接排放到自然界中, 会造成严重的环境污染, 尤其是对土壤结构和性质造成影响。煤化工废水中含有大量的有机物, 造成了土壤中有机物含量的超标, 从而破坏土壤的性质。再者废水中有机物和土壤中的其他物质进行反应, 容易生成致癌性质的有机物, 如果通过植物进入人体内, 会严重影响人类的健康。此外, 煤化工工业废水直接排放到河流中, 会污染周围的水资源, 造成水资源的有害物质超标, 甚至会造成水中生物的灭亡, 最终会破坏整个河流中的生态系统。

2 煤化工废水的组成

通过对煤化工废水组成的检测发现, 煤化工废水中的污染物含量超过百种, 其中主要成分是酚类、酸类、有机物等, 其中芳烃类的物质占据了29种, 烷烃烯烃类18种, 酸类8种, 脂类5种, 醇、酚类6种, 酮醛类4种, 酰胺类2种, 其他有机物5种。煤化工工业废水中包含的污染物可以具体分为三种:COD、氨氮类物质、酚类物质, 具有较强的环境危害性。此外, 工业废水中还含有高浓度的氨类物质、氮类物质、硫类物质, 这些物质进入到土壤结构中后, 会造成土壤中元素比例的失衡。通过对某煤化工企业的污水分析化验显示, 其废水中中CODcr在5000mg/l左右、氨氮在200-500mg/l, 同时废水中含有酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等。

3 煤化工工业废水处理技术介绍。

3.1 工业废水的预处理技术

煤制天然气是煤化工生产的重要部分, 但是煤制天然气过程中产生的废水中其酚类和氨类物质较多, 从而造成了能源的浪费, 也给工业废水的处理带来了困难, 因此要加强工业废水的预处理工作, 对工业废水中的酚类和酸类物质进行处理。首先是对酚类污染物质的脱除, 当前常用的处理方式是溶剂萃取脱除技术, 使用二异丙基醚和乙酸丁酯等有机溶剂来溶解酚类物质, 再利用其溶解度和结晶温度的差异性进行萃取处理, 从而有效降低污水中的酚类物质含量。再者预处理技术中对酸类物质的处理, 由于煤炭中含有氯元素、氮元素、硫元素等, 在煤化工生产过程中, 会产生较多的酸类物质。工业废水的脱酸处理实际就是降低煤制天然气中的酸性气体的溶解度, 通常在生产过程中, 要保证酸性气体的向上排放, 将酸性气体在处理塔的塔顶进行排除, 同时适当控制塔顶的温度, 保证酸性气体的排放顺畅。

3.2 废水生化处理技术

当前我国煤化工废水处理技术中, 生化处理技术发挥着重要作用, 并采用好氧性的微生物, 例如SBR技术和PACT技术的应用, 有效提高了对复杂芳香烃物质的分解效率, 解决了厌氧性微生物对于多环类有机物质分解不彻底的不足。SBR工艺实现了好氧性和厌氧性微生物的交替处理, 保证了整个生化反应器的废水处理效果, 提高了对各种有机物质的分解能力, 例如在煤制天然气的废水处理中应用SBR工艺, 可以提高对有毒有机物质的分解能力, 从而保证工业废水处理的效果。好氧性微生物膜的应用, 微生物膜的应用为菌类的生长提供空间, 实现了有机污染物的集中处理, 实现了对废水的COD、酚类、氨氮物质的处理。

4 结语

总之, 煤化工工业作为我国工业体系的重要组成部分, 为我国的经济发展提供了动力支撑, 但是在煤化工产业生产过程中, 往往会伴随大量工业废水的排放, 对生态环境造成严重破坏, 因此对煤化工废水的处理工作逐渐提上了日程, 当前对废水的处理主要采用预处理技术和生化处理技术, 取得了良好的处理效果, 减少了对环境的污染, 实现了煤化工产业的绿色发展。

摘要：煤炭资源是我国重要的能源组成部分, 为国民经济的发展提供了动力, 但是我国的煤资源质量较差, 煤炭资源中的硫化物等污染物较多, 因此煤化工工业废水工作是行业内的重中之重。本文阐述了煤化工废水的来源和危害, 同时分析了废水的主要组成, 最后介绍了几种化工工业废水处理技术。

关键词：煤化工,工业废水,处理技术