煤化工废水处理技术的应用

随着中国经济的发展，中国煤化工的发展取得了令人瞩目的成就。然而，煤化工过程中产生的废水对环境的影响应引起广泛关注。煤化工以煤为原料，经化工等相关技术加工，产生大量有害物质浓度高、成分复杂的废水，难以有效处理，也严重抑制了煤化工的可持续发展。由于大多数企业废水处理技术落后，处理后的废水难以达标排放，严重制约了煤化工企业的可持续发展。因此，本文从以下几个方面探讨了煤化工废水处理技术的进展和发展方向。

1.煤化工废水理论综述

1.1煤化工废水的来源

煤化工主要以煤为原料。在煤炭原料加工过程中，化工技术被有效地应用于产品加工。在处理过程中，会产生成分复杂的废水。废水中通常含有氨、氮、硫等300多种难降解有机物，严重破坏了环境。因此，必须及时、科学、有效地处理煤化工废水，否则会对环境造成不可挽回的破坏。

1.2煤化工废水的分类

根据煤化工废水的水质情况，可以看出主要有煤气化废水、煤液化废水和煤焦化废水。如在水质煤气的化工过程中，可在气化炉出口采用循环水冷却喷淋系统，有助于降低煤气温度，使煤气中未分解的焦油和气化剂微溶或溶解于水中，并使水中的有机杂质凝结，可洗去煤气中的部分灰分，产生大量煤气废水。煤基废水是将煤转化为油品的过程，会产生一定的废水，主要包括硫磺、苯酚等。含量越高，越难降解，排放量越大，越难有效处理。然而，煤焦化废水是在煤分解成焦油和煤气的过程中由于隔绝空气加热而产生的废水。这部分废水氨氮含量高，含有多种有机污染物，成分极其复杂，难以有效处理。

1.3煤化工废水的特征

由于煤化工废水涵盖多种污染物，而且煤化工生产过程复杂，几乎每道工序都会产生各种污染物，各种污染物都会集中在废水中，因此废水的成分极其复杂，进一步加剧了废水处理的难度。如果采用专业化的处理方法进行化工工艺处理，会导致色度和浊度较高，这也是煤化工废水的一个重要特点。主要原因是煤化工生产阶段的过程中通常会产生各种污染物，各种污染物主要集中在废水中并产生一定的反应。如果反应后产生色度较高的物体，也会加剧废水处理的难度。由于降解难度的增加，煤化工废水中的有机物含量逐渐增加，这也加剧了废水处理的难度。

2.煤化工废水处理技术的应用分析

2.1预处理

由于煤化工废水中通常含有苯酚，因此可以采用吸附材料进行有效的脱酚处理。在吸附材料被苯酚饱和后，可以使用有机溶剂或蒸汽来再生吸附剂。一般的吸附材料主要有活性炭或改性膨润土和大孔吸附树脂，而天然膨润土表面亲水，难以有效吸附水中的有机物。如果用膨润土作吸附剂，必须对其性能进行改进才能使用。相关研究人员对膨润土及其改性作用进行了分析研究，发现改性后的膨润土具有更高的吸附和活化能力，但达到平衡所需的时间会更少，在此期间苯酚吸附量会逐渐增加。活性肽是常用的吸附剂。由于它们的高比表面积和发达的孔结构，它们比其他材料便宜。在煤化工废水处理过程中，通常采用活性炭脱酚。有研究者根据相关实践表明，用活性炭吸附苯酚，例如在30℃、pH 6的条件下，去除率约为86%。结合煤化工企业废水分析，废水表面覆盖油类物质会对煤化工废水的后续处理产生一定影响，应有效应用相关技术提高含油量，油类物质可通过气浮或隔油池有效去除。

2.2蒸氨

煤化工产生的废水氨氮含量较高，通常来源于煤制气反应过程。因为高温裂解或者煤制气反应后产生氨气，氨气的浓度决定了硝化细菌的活性。目前，在煤化工企业废水处理过程中，通常采用水蒸气法脱氨。由于可以向煤化工企业产生的废水中引入更多的高温蒸汽，有助于降低废水中的氨氮含量，从而保证氨氮能够被蒸馏分离出来重新利用。

2.3深度处理

臭氧是一种强氧化剂，氧化臭氧主要有两种方式。第一种方式是通过分子臭氧氧化，另一种方式是通过臭氧分化产生羟基自由基进行再氧化。臭氧氧化技术有助于降低煤化工产生的废水的COD，还可以降低废水的色度和浊度，在此过程中不会产生二次污染。据相关研究表明，在内循环反应器工艺中，煤化工废水经臭氧深度处理，可去除40% ~ 50%的COD。随着臭氧氧化技术的逐步发展，有机物在单独操作中与臭氧反应后也会产生羧酸和醛。这两种物质可以避免与臭氧的再反应，有助于提高臭氧处理效率。

非均相催化臭氧氧化是以臭氧氧化为前提的高级氧化技术，在特定催化剂的作用下氧化分解产生的羟基自由基，可被金属氧化物、活性炭等催化剂催化。目前常用的金属氧化物主要有二氧化钛和三氧化二铝。氧化剂氧化的主要影响因素是温度和pH值。提高pH值可以有效改善氢氧根离子的出现，从而提高氧化能力。在氧化过程中，催化剂可以起到催化作用，并起到一定的吸附作用。改变pH值可以转移金属氧化表面的电荷，增强对有机物的吸附能力。比如光催化氧化技术，在紫外光的照射下，利用半导体材料表面的氧化剂产生强烈的氧化作用，可以产生羟基自由基，分解有机物。比如二氧化钛可以用于光催化，可以有效处理难降解有机物。

3.结论

综上所述，近年来，我国煤化工产业不断发展，产业技术水平逐步提升。在这一发展过程中，要特别注意煤化工对生态环境的污染，特别是废水污染对环境破坏的巨大影响。(来源:山东鲁花恒盛化工有限公司)

免责声明：本网站内容来源网络，转载是出于传递更多信息之目的，并不意味赞成其观点或证实其内容真实性。转载稿涉及版权等问题，请立即联系网站编辑，我们会予以更改或删除相关文章，保证您的权利。
标签:  煤化工废水处理技术应用