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煤化工污水特性及处理技术

简要描述:煤化工污水特性及处理技术
煤化工产业作为经济发展重要的组成部分,其为促进社会经济的发展做出了很大的贡献,也为居民的日常生活提供了很大的便利。

  • 更新时间:2024-03-21
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详细介绍

处理量500m³/h

煤化工污水特性及处理技术煤化工污水特性及处理技术 


煤化工产业作为经济发展重要的组成部分,其为促进社会经济的发展做出了很大的贡献,也为居民的日常生活提供了很大的便利。煤炭资源的储存量大以及市场需求旺盛,使得煤化工行业取得了快速的发展。在发展的同时,煤化工产业带来了的环境问题也日益严重,其中污水问题对环境的破坏力巨大。部分企业片面追求经济效益而忽视环保问题,没有及时进行技术上的创新改造,从而使得污水问题一直得到解决。对于高效环保以及能源节约型的技术研发,企业不够重视,环保意识欠缺。而当前人们对环保问题的重视,使得煤化工企业面临巨大的废物废水处理的压力,对于在煤化工生产过程中排放的污水处理技术难以满足要求,不利于煤化工企业的发展。因此,煤化工生产带来的污水处理问题,成为当前研究的重点内容。这些需要综合对污水的主要来源和特性进行分析,研发科学有效的污水处理技术方案,综合对污水进行处理以达到排放标准,从而促进煤化工向绿色生产进行转型。

  1、煤化工污水主要来源以及特性分析

  1.1 煤化工污水主要来源及组成

  煤化工生产过程中主要使用煤炭作为生产原料,进行化学反应将煤炭加工合成得到系列液态、固态以及气态的化学品和燃料,而在制备系列产品的过程中产生的煤化工污水主要就包括醇类、酚类、氨类以及其他污染物,比如煤焦油、COD以及硫化物等。众多的污染物导致煤化工产生的污水情况复杂且具有毒性,处理难度很大,因此必须要采取科学的污水处理方案进行处理,达到排放标准才能够排放,避免对环境和土壤产生破坏。

  1.2 煤化工污水特性分析

  煤化工企业产生的污水主要是由高浓度煤气洗涤污水为主,其中含有大量的酚类、氰类、油、氨氮等有毒有害的化学组。综合污水的COD值较高,一般在5000mg/L左右,氨氮的含量约为200~500mg/L,污水中含有大量的有机污染物,是典型的难以降解的工业污水。煤化工产生的污水中也有较易降解的有机物,包括酚类和苯类有机物,可降解的有吡咯、萘、呋喃以及咪唑类化合物,而吡啶、咔唑以及联苯等都属于难降解的有机污染物。

  2、煤化工污水常见处理技术分析

  2.1 煤化工污水的预处理

  煤化工产生的污水组分较多且还含有有毒成分,其中包括一些悬浮的油脂类化合物等。在对污水处理前,需要先对煤化工污水进行预处理,能够有利于降低后续处理的难度。在预处理步骤中,经常采用均质沉淀、活性炭吸附技术、气浮技术、氧化技术、隔油以及反渗透技术等,能够除掉一部分容易除去的污染物,为后续处理降低处理难度。

  2.2 煤化工污水的生化处理

  污水经过起初的预处理后,进行生化处理,主要使用缺氧以及好氧生物法的处理技术,也就是A/O污水处理工艺。A/O工艺主要是通过利用活性污泥中的微生物进行硝化合反硝化作用来对污水中的氮碳等物种被分解,从而达到对污水进行脱氮和脱碳处理的目的。但是,煤化工污水中含有的大量杂环和多环化合物难以通过传统的A/O工艺除去,污水中的COD指标难以达到排放的标准。因此,PACT法、厌氧生物法、流动床生物膜法(CBR)以及曝气生物滤池BAF法等被研发出来,将其用于煤化工的污水处理中。

  首先,PACT法是指在活性污泥中掺入活性炭粉末,以此来增强对氧的溶解以及高效吸附有机污染物,这些溶解的氧和吸附的有机污染物在经过活性污泥中的微生物进行氧化分解,提高了污水处理的效率。

  其次,厌氧生物法是把上流式厌氧污泥床用于污水的处理,该反应装置在底部安装了活性污泥层,煤化工产生的污水从下往上经过厌氧污泥床,因而污水中的有机物被分解,在反应器的上部气固液三相分离,起到污水处理的目的。

  另外,流动床生物膜法(CBR)法是指一类负载有特殊填料的生物流化床处理技术,这种处理技术是通过将活性污泥和生物膜法结合使用,并将特殊填料掺入到污泥中,有利于微生物在填料上附着并生长繁殖,形成表面微生物层,这将极大地提高污水处理能力,效率很高。例如,江西某煤化工的污水处理就采用CBR法,在污水经过生物流化床后,对处理后的污水进行检测,结果表明其符合污水排放标准。

  最后,曝气生物滤池法(BAF)是指将生物膜法和污泥法有机结合形成一种固定生物膜的反应器,通过物理过滤和生化作用将污水进行处理,在反应池中同时进行处理。该方法用于煤化工污水处理取得了非常好的效果,但由于其成本较高而未得到广泛应用。

  2.3 煤化工污水深度处理

  在煤化工污水经过生化处理后,其COD指标、氨氮的浓度得以控制,但污水中难以降解的有机物仍然降解,其会影响到废水的色度、浊度以及COD指标,这些都将使其难以达到排放要求。因此,污水还需要进行相应的深度处理,包括固定化生物技术、混凝沉淀法、吸附法和超滤、反渗透等膜处理法。固定化生物技术是指利用具有固定优势的菌种来对污水中的难以降解的有机物进行选择性的分解;混凝沉淀法是指在污水的处理过程中利用混凝剂,增强污水沉降效率,通过调节污水的pH值来对污水中的酸碱性的有机物进行沉降处理,最终达到固液分离的目的。这种方法能够有效除去不溶的悬浮物,改善污水的色度和浊度,吸附法是指利用比表面积大的吸附剂来对污水中的污染物进行吸附,该法由于成本以及可能二次污染无法大规模使用·超滤、反渗透等膜处理法是首先利用双膜技术超滤除去大部分污染物,起到保护反渗透膜的作用,再进行反渗透膜处理,将大部分的有机物处理,对于污水中的COD指标有明显的降低的效果。

  例如河北某煤化工企业对于产生的污水采用深度处理,其先将污水进行多介质过滤,包括混凝沉淀等;再利用活性炭吸附对污水进行进一步的处理,最终采用超滤技术和反渗透膜技术来处理污水,使得处理后的污水达到排放标准。

  3、煤化工污水处理展望

  煤化工污水组分复杂,难以处理,必须要开发出科学合理的污水处理系统,实现处理成本低以及处理效果好的污水处理系统。要强化污水预处理技术,在前期污水预处理中,采取合适的工艺控制污水的毒害。同时,强化生物处理技术,对于活性污泥的研发是污水有效处理的关键,选择合适的微生物进行污水降解。后处理工艺的强化,关系着污水处理能否循环利用,真正实现污水*的核心技术。但是目前反渗透膜的成本较高,难以大规模使用。因此,开发高效且便宜的反渗透膜十分紧迫。

  4、结语

  煤化工的污水处理是一项十分复杂的项目,其污水组分复杂且有毒,污水的处理关系着环境与土壤的保护问题,具有非常重要的实际意义,必须要科学合理的对煤化工产生的污水进行深度处理,从而保护环境。本文通过对煤化工污水的产生来源和种类进行详细的分析,进一步探究了污水的特性,并且分析了当前主要的煤化工污水处理技术,并针对性地提出了污水处理的方案,以便于为在煤化工污水处理领域提供可借鉴的意义。


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