煤化工污水深度處理及回用技術研究

　　摘要：隨著我國經濟水平的不斷提升，我國環境污染問題也在不斷地加劇。隨著我國可持續發展理念的大力推行，目前煤化工污水處理防治過程中應用了越來越多地新型技術，促進了我國環境工程質量的提升，對我國的環境保護產生了積極的促進作用。

　　關鍵詞：煤化工污水;深度處理;措施分析

　　1煤化工污水概述

　　煤化工生產中的污水基本上含有大量的微量元素，例如氮、磷、鉀等。當這些元素排放到水中時，水生植物會大量繁殖，消耗水中的氧氣，這將威脅到其他生物的生存，嚴重時會形成黑臭水體。然而，將過濾掉微量元素的煤化工污水應用于植物澆灌，卻能促進植物的生長。根據煤化工污水的處理形式，可將煤化工污水的回用分為散式污水回用和集中式污水回用。煤化工污水的分散式污水回用是指在單個或多個煤化工企業中裝置污水處理系統，用以促進水資源的循環利用。相對集中式的污水回用主要作用于整個煤化工區的集中污水處理廠，它對污水進行深度處理并將處理過的水輸送給用戶。這種方式能夠進行污水的宏觀控制，以提高污水處理效率并降低處理成本。

　　2主要的煤化工污水深度處理技術

　　2.1 高效膜濃縮技術

　　高效膜濃縮是一種集合高密度沉淀池、離子交換、雙膜工藝[2]的處理技術，該技術克服了傳統反滲透系統存在的有機物污堵、生物污堵、膠體顆粒污染、無機物結垢，既可以容忍一定硬度的進水，有效去除進水中的氨氮，也可以應對廢水中各種化學組分的變化，實現在低化學品消耗、高回收率條件下穩定運行。

　　有機物、生物對膜的污染是需要一定時間積累的，在膜濃縮裝置連續運行一段時間后(約4～8 h)，膜的表面會有少量的有機物污染，此時在進水中投加強堿，將進水的pH值升至10.3～10.8，同時采用大流量、高pH值的進水對膜表面沖洗十幾分鐘，可將膜表面累積的有機物、膠體等去除。沖洗完成后，停止加堿，將進水壓力提升，高效膜濃縮系統重新投入運行，這就是高效膜濃縮技術與其他技術的不同之處。這種運行方式既可克服常規反滲透的生物污染、有機物污染、無機物結垢和膠體污堵，又可克服在長期堿性條件下運行反滲透(即傳統的HERO技術)產生的消耗大量堿、而氨氮無法去除的缺點。

　　2.2高級氧化處理技術

　　高級氧化處理技術(AOPs)適用于處理有毒的污染物，通過反應后產生的羥基自由基具有極大的氧化作用，能很好地分解有機污染物。該項技術氧化性高的優勢受到國內外極大的關注。具體來說，AOPs的應用可細分為六種：Fenton氧化法、光化學氧化法、臭氧氧化法、聲化學氧化法、催化濕式氧化法和電化學氧化法。其中應用最為廣泛的臭氧氧化法與傳統污水處理技術相比有以下優點：一是多段串聯裝置能夠降低成本且效果更佳;二是通過提高單位池容的處理能力以降低成本;三是能有效抑制異養菌的生長，給予硝化細菌一個良好的生長環境。

　　2.3樹脂交換法

　　在樹脂交換法中，重金屬離子進行相關的交換反應，使其測試指標達到允許排放的水平，但它無法改變污水的顏色，而離子交換樹脂卻可以有效解決這一困難。樹脂中包含的-NH2和-OH等活性基團與重金屬離子如Cu離子發生交換反應，就能去除廢水中的重金屬離子，也能濃縮和回收溶液中的重金屬。

　　3我國煤化工污水處理存在的問題

　　3.1煤化工污水排放量增加

　　伴隨著我國經濟的不斷發展，煤化工企業增多，特別是會產生煤化工污水的企業增多，但并不是所有企業都有能力進行污水的處理。有些企業會放松對污水處理的控制力度以節省經濟成本，從而增加了煤化工污水排放量。

　　3.2污水治理管理體系結構不完善

　　污水治理管理系統結構的不完善極大地影響了污水處理的效率。目前來說，在管理家庭污水和煤化工污水的排放方面還存在問題。與此同時，污水處理廠的管理也有潛在漏洞，如為降低污水處理成本，處理廠將污水在未達可排放標準值之前就已排放出去，以及污水處理廠的工作人員并不認真負責監督等。

　　3.3污水處理技術具有一定的局限性

　　當前的污水處理技術仍具有局限性，煤化工污水的處理成本很高，而且對于再生材料的利用率也不高。具體而言，多數資金用于維修和購買各種國外污水處理設備，而且除每年會進行檢查外，其維護設備的開支也不小，這就產生了較大的資金需求。同時，經過處理后的再生水利用不善導致了水資源的浪費。此外，污泥在處理過后并非完全不含污染物，甚至可能仍含有有毒物質。這些問題的解決都需要較高的技術水平。

　　4提升煤化工污水循環利用的策略

　　4.1建立健全的各項污水管理機制

　　由于安全生產和環境保護對于煤化工企業發展影響深遠，因此企業需要根據實際需求，建立健全各種管理機制。①安全管理機制。采用嚴格的安全監督技術，做到全方位、無死角的生產監控，將工作責任進行詳細劃分，提高工作人員工作質量和效率。經過長時間的安全管理，逐漸形成自上而下、由內到外的精細化污水排放安全監管體系。②煤化工安全生產和環境保護管理工作是一個復雜的過程，煤化工企業可以通過成立專業的環境工程污水處理小組，對發生的環境工程污水處理及時做出反應，采取應對措施。同時，企業管理部門加強對環境保護的認識理解，在遵守運行管理規范的基礎上，減少污水污染物排放。

　　4.2分散回用

　　分散回用不需要在廠區外部安裝專用污水管道，簡單且易于實施，缺點是需要大量的污水處理費用。大多數情況下是在廠區內部使用分散回用的方式。伴隨著人們對污水處理認識的提升，以及污水處理技術的提升，人們分別建設了生活污水站和煤化工污水站，這樣就能分離出不同類型的污水，分別采用適用的污水處理技術，以此來提高污水處理的效率。

　　5結語

　　綜上所述，在當前的煤化工生產中，水資源利用效率很低，水資源浪費情況較為嚴重。面對水資源短缺的嚴峻形勢，深度處理煤化工污水是實現水資源循環利用的重中之重。如何在現有技術條件下優化污水處理，實現水資源的再利用是一個十分重要的課題研究方向。

　　參考文獻：

　　[1]林漢濤. 煤化工污水深度處理工藝選擇及可行性分析探討[J]. 2022(2).

　　[2]彭寬軍， 李鑫. 煤化工園區污水深度處理工藝的選擇及可行性分析[J]. 環境與發展， 2020， 32(4)：2.

　　[3]尹天長. 深度處理工藝在煤化工園區污水處理中的應用[J]. 石油石化物資采購， 2020(8)：86-86.

　　推薦閱讀：現代煤化工產業高質量發展思路研究