现代煤化工企业的废水处理技术及应用分析

2016-04-09 09:58薛红艳刘有奇
四川水泥 2016年10期
关键词:活性污泥煤化工废水处理

薛红艳 刘有奇

(永城职业学院 河南省永城市 476600)

现代煤化工企业的废水处理技术及应用分析

薛红艳 刘有奇

(永城职业学院 河南省永城市 476600)

煤化工行业主要业务是生产煤化工产品。本文通过对煤化工废水来源及特点,废水处理技术及其应用作综述,促进煤化工企业能够运用废水处理技术在预处理、生化处理、回用水处理以及浓盐水处理之中实现“零排放”。

煤化工企业;废水处理技术;应用;分析

目前,煤化工行业已取得了良好的发展,其造成的环境问题也越来越突出,怎样有效地对煤化工废水进行处理成为了社会大众重点关注与讨论的话题[1]。通过对废水处理技术深入研究,运用相应的措施减少污染物,并实现再循环利用,不仅可以提升资源利用率,更可以为煤化工行业建设提供可持续发展道路[2]。因此,企业将“环保”与“节能减排”作为战略目标,通过实现战略目标来保证煤化工行业的长久性发展。

1.煤化工废水来源及其特点概述

煤炭系煤化工艺的主要原料,将煤炭作流程化化学加工,就得到由煤炭所转化的化学品、气体燃料、固体燃料以及液体燃料,从而更有利于化工产品的生产。因为煤化工废水存在较多的酚(ArOH)和氨(Ammonia),还存在硫化物(sulfides)、苯酚(C5H6O)、焦油(Coal tar)、氰化物(cyanide)等300多种污染物,使煤化工废水具有很高的毒性,所以煤化工企业需要对煤化工废水进行处理,减少环境污染以及土壤污染。经总结,煤化工废水具有如下特点:①难降解:煤化工废水存在非常多的难降解有机物,难以被有效分解与处理,如联苯(C12H10)、异喹啉(C9H7N)、喹啉(Quinoline)等;②色度及浊度高:煤化工废水之所以色度、浊度那么高,是因为污染物质在煤化工的生产环节中容易产生,经与废水相融而发生反应,就会具有深色度生色基团,从而加深废水色度,处理极为棘手;③污染物多:煤化工的生产工艺庞杂,很多生产环节容易产生污染物,当这些污染物集中在废水中后,加重了废水的污染程度以及处理难度,只能通过专业的废水处理技术进行干预。

2.煤化工废水处理技术分析

煤化工废水中的污染物、毒性物质较多,必须通过专业废水处理技术进行处理,常用的废水处理技术主要有A/O技术、A/A/O技术、SBR技术、CBR技术以及UASB技术等。

2.1 A/A/O技术

A/O技术系厌氧/好氧技术。常以普通活性污泥对废水进行处理,可实现脱碳与脱氮,原因是普通活性污泥具有微生物,在硝化或反硝化等方面作用显著,其中也包括氮物质与碳物质的分离,历来被煤化工企业作为分解废水的主要手段。在实际应用中,物化预处理后运用A/O技术中的普通活性污泥对废水作脱碳、脱氮等处理,可将COD浓度降至16%,氨氮(Ammonia nitrogen)浓度降至0.5%。

A/A/O技术在A/O技术之上添加厌氧处理段,能够处理废水中C12H10、C9H7N、Quinoline等难降解有机物,从而提升废水分解效果。该技术主要是将难降解有机物转化为链状化学物,可进一步分解为断链化学物,对分解废水具有重要作用。

2.2 SBR技术

SBR技术系序批式活性污泥技术。该技术是在普通活性污泥的基础上进行改良,也能够处理难降解有机物与氨氮等污染物,目前SBR技术主要依据《合成氨工业水污染物排放标准》[3]处理废水,可运用活性污泥在废水中发生厌氧和好氧反应,在废水微生物代谢处理等方面意义非凡。

2.3 CBR技术

CBR技术系载体生物流化床技术。该技术结合于活性污泥法、生物膜法两种废水处理原理,可运用随水自由运动、比重与水相近的生物材料对废水作生化处理。由于生物填料成本低、体积小、脱碳效果好、负荷冲击抵抗力强[4],可对废水进行有效的处理,因此应用价值极高。虽然生物填料密度低、填料不佳,但是只要操作人员技术娴熟,就完全没有这些顾虑,仍能够良好的发挥生物材料的废物处理作用。在运用生物材料时,需要应用到筛网、风管、鼓风机等设备将生物原料吹动,使其能够深度处理废水。

2.4 UASB技术

UASB技术系上流式厌氧污泥床技术。该技术至1977年开发以来一直沿用至今,通过 UASB技术中的厌氧生物处理法对废水进行处理,能够将多数有机物分解为和,可将液体、气体和固体分离,不仅能够有效的处理废水,还能够实现回收资源。

3.煤化工废水处理技术应用分析

目前,煤化工企业主要将A/O技术、A/A/O技术、SBR技术、CBR技术、UASB技术应用于废水预处理、生化处理、浓盐水处理以及回用水处理当中,取得了良好的应用成果,以下是对各种废水处理应用的总结。

3.1 废水预处理

BDO废水预处理的设计规模为60t/h。通过对BDO废水、生产废水、生活废水隔离处理,在隔离油性物质的基础上将污水沉淀,并用溶气气浮/扩散气浮(DAF/MAF)处理废水,当处理合格后运送到废水调节池实现废水预处理。

3.2 生化处理

BDO废水需要得到A/O技术的生化处理,对BDO废水、生产废水以及生活废水深入处理,充分运用A/O技术分解有机物的能力对BDO废水进行处理。

3.3 回用水处理

废水经生化处理后,氨氮与COD的浓度极大下降,部分难降解有机物仍残留于废水之中,需要给予回用水处理。通过将废水回用装置设置为2600t/h,依次行混凝沉淀、多介质过滤、膜分离(包括微滤、超滤、纳滤、反渗透)与化学氧化等处理[5],将难降解有机物充分分解。

3.4 浓盐水处理

废水经回用水处理后,只有在浓盐水处理之后才能被再次使用。通过双模处理得到盐浓度为3000-25000mg/L的反渗透浓水,并提升废水盐含量,然后经机械蒸汽压缩再循环作蒸发处理,排出盐卤水,等凝结为固体结晶送入堆填区,完成埋放处理即能实现废水零排放。

4.结束语

中国幅员辽阔、物产丰富,唯独缺乏石油与天然气,很多煤化工企业奋而崛起,为全国各省市输送了大量的化学品及燃料,可谓是功不可没。显然,煤化工行业在我国绝非仅是占有一席之地,而是众多行业的翘楚,其地位之高可想而知。尽管如此,煤化工企业在生产过程中,不仅消耗了很多的水资源,而且排放了大量的废物、污水,造成了严重的环境污染以及水污染。为此,煤化工企业在意识到自身的过错之后,积极的承担责任,试图改进。因为煤化工企业的主要业务是煤化工产品生产,所以煤化工废水、污水是不可避免的。企业只能对废水进行严密的检测,分析并记录废水中的有机物、毒性物质、生色基团以及金属物质,再通过废水处理技术进行处理。处理过程中,灵活使用A/O技术、A/A/O技术、SBR技术、CBR技术、UASB技术等废水处理技术,遵循“物化预处理”-“生化处理”-“生化处理”的原则[6],作预处理、生化处理、回用水处理、浓盐水处理,实现“零排放”。

[1]韩忠明,潘勇延.现代煤化工企业的废水处理技术及应用分析[J].化学工业与工程技术,2013,06:28-32.

[2]柴振鹏.煤化工废水处理技术研究及应用分析[J].化工管理,2014,29:272+274.

[3]游建军,熊珊,贺前锋.煤化工废水处理技术研究及应用分析[J].科技信息,2013,02:370+365.

[4]尚盟.浅谈现代煤化工企业的废水处理技术及应用[J].现代国企研究,2015,02:170.

[5]翟俊英.煤化工废水处理技术应用分析[J].中国高新技术企业,2015,27:98-99.

[6]张冬,陈晓峰.煤化工废水的处理技术及应用[J].当代化工,2016,01:70-72.

S210

B

1007-6344(2016)10-0072-01

猜你喜欢
活性污泥煤化工废水处理
一种O-A-A-O工艺在焦化废水处理中的应用
天脊煤化工集团股份有限公司
电化学在废水处理中的应用
纠结的现代煤化工
活性污泥系统ASM2d模型的自适应模糊PID控制
污水活性污泥处理过程的溶解氧增益调度控制
上旋流厌氧反应器在造纸废水处理中的应用
低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用探讨
几种新型混凝法在废水处理中的应用
活性污泥对管式多孔α-Al2O3陶瓷膜支撑体性能影响的初步研究