煤化工废水处理技术优化分析

发表时间:2020/9/9   来源:《科学与技术》2020年28卷9期   作者:张成龙
[导读] 我国每天仍旧是最为主要的能源获取方式之一就是化石能源
        摘要:我国每天仍旧是最为主要的能源获取方式之一就是化石能源,但与其他产业不同,煤化工企业属于高耗能产业,不仅耗水量大,而且会产生大量的废水,这些废水如果不及时有效的对其进行处理,势必会对环境造成很大的危害,不利于我国的可持续发展。为此,本文综合多种研究方法,分析了煤化工废水处理中存在的废水处理设备成本高、废水预处理工作不到位、煤废水处理的工艺比较落后三个问题,探究了泡沫的消除、多元酚的降解、酚类物质的毒性控制、浓盐水处理技术四个煤化工废水处理的关键技术,并在此基础上给出了加强源头控制污染物产生和排放,逐步推行“大水管理”理念,提高工作人员的综合素质三个建议,旨在提高煤化工废水处理的质量,为环境的有效保护、现代社会的可持续发展贡献一己之力。
        关键词:煤化工废水处理;关键技术;优化建议;有效实现
        煤化工生产过程中用水量较大,相应的生成的废水处理难度较高,阻碍工业生产。煤化工废水一方面浊度和色度较高,煤化工生产形成的污染性副产物,汇集在废水中,受到环境影响,污染物进一步反应,形成助色基团物质等。另一方面废水中的污染物很难得到完全降解。所以,煤化工废水处理技术的研究和落实就显得尤为重要了,一方面能够降低企业的生成成本,提高企业的经济效益、社会效益,另一方面也能够保护环境,促进现代社会实现可持续发展。所以说,有必要在既有相关研究的基础上对其做更进一步的分析和探索。
        1  煤化工废水处理技术面临的问题
        1.1  废水处理设备成本高
        废水处理设备是确保煤化工废水处理工作得以有效落实的保障。现如今,随着环境力度的逐渐增加,政府相关政策和要求的严苛,对煤化工废水处理工作提出了更大的挑战,对设备也提出了更高的要求。但通过相关的调查研究发现,目前许多用于处理煤化工废水的设备在技术上还没有跟上步伐,部分能够满足节能环保要求的设备由于研究投入费用高,投资成本大,所以其销售价格也非常高,这对于煤化工处理厂的资金来说无疑是一种挑战,此外,煤化工废水在处理的过程中需要用到大量的净化剂,这也需要一定的资金投入,所以说,较高的废水处理成本成为了煤化工废水处理厂面临的主要问题之一。
        1.2  废水预处理工作不到位
        煤化工废水预处理工作的有效展开,能够对废水处理效率和效果的提高有着很好的促进作用。但通过相关的调查研究发现,由于种种因素的限制和影响,很多煤化工废水处理厂的废水预处理工作并不到位,要么是工艺不达标,要么是形式化严重、重视程度不够高,总之废水预处理工作的质量还需进一步提高。
        1.3  煤废水处理的工艺比较落后
        对于煤化工废水处理而言,其处理的工艺非常多样,但是通过相关的调查研究发现,现阶段很多煤化工废水处理厂采用的煤废水处理工艺都偏向传统和老旧,在实际运行中效果不够稳定,经过处理的水质仍然难以达到环保的标准。例如,对于一些水质相对清洁的项目,常规的处理工艺可以达到要求,但是大多数煤化工废水项目的废水中水质很差,采用一般工艺很难处理,最终排水的氨氮含量往往都超标严重,无法达到“零排放”的效果。总的来说,如何优化煤化工废水处理的工艺,尽可能的提高煤化工废水处理的质量,确保其能够符合环保标准成为了需要行业工作者重点解决的问题之一。
        2  煤化工废水处理关键技术
        2. 1 泡沫的消除
        煤化工废水中含有大量的带有羟基的杂环类物质、脂肪烃类物质和表面活性剂物质,这些物质是目前煤化工废水生物处理装置泡沫产生的元凶,应该在预处理段尽可能去除。但若采用常规隔油池和空气气浮工艺,空气中的氧会使废水色度加深,多元酚氧化转化为中间产物苯醌类物质难以生化降解,增加了后续生物工艺处理的难度。根据煤化工废水这一特点,将惰性气体(如氮气)除油技术有效的应用其中,不仅解决了煤化工废水的除油问题,而且避免了废水的预氧化,减小了后续处理的泡沫问题。


        2.2 多元酚的降解
        多元酚是煤化工废水中比较常见的一种物质,这种物质不能直接被微生物降解,只能通过厌氧共代谢而被转化去除,所以在处理多元酚这类物质时,可以应用多元酚厌氧共代谢机理与应用技术,采用简单有机分子共基质强化多元酚的厌氧过程来达到降解多元酚,控制厌氧泡沫等问题,达到废水处理优化的目标。
        2.3 酚类物质的毒性控制
        酚类物质对于微生物具有一定的毒性,高浓度的酚类物质可以杀菌和抑制微生物的增殖,目前运行的煤化工废水处理装置内微生物增殖缓慢,酚类物质杀菌是典型特征。所以就需要做好分类物质的毒性控制工作,以确保煤化工废水处理工作的有效进行。生物增浓机理与技术的应用有助于这一目标的实现,所以,在适当的时候可以利用这一技术来做好酚类物质的毒性控制工作。
        2.4  浓盐水处理技术
        对处理过的煤化工废水进行浓盐水处理也是煤化工废水处理过程中的重要一个环节,在此过程中主要利用膜浓缩技术,充分发挥出双膜反渗透的优势,以此来提高废水处理的效率,此外,废水含盐量的降低,还可以利用机械蒸汽压缩,多效蒸发废水的手段等让盐分分离,生成盐卤,从而达到降低废水的含盐量,实现煤化工废水优化处理的目标。
        3  煤化工废水处理技术优化建议
        3.1  加强源头控制污染物产生和排放
        加强源头控制污染物产生和排放是提高煤化工废水处理效果的第一步,也是非常关键的一步。对此,必须加以重视,个人认为需要从以下几点出发:(1)严格准入条件,严格限制煤化工的加工工艺和技术;(2)把好煤化工原料这一关,避免污染防治技术或综合利用技术尚不成熟的高含铝、砷、氟、油及其他稀有元素的煤种作为原料煤和燃料煤;(3)研究确定各煤炭基地煤炭优先利用方式和禁止利用方式,为确定不同地区不同煤种应用于煤化工产业发展方向提供依据,做好各项准备和预处理工作。
        3.2  逐步推行“大水管理”理念
        “大水管理”理念的落实,就是将将“水”作为重要要素纳入生产管理中进行统一分配和调度,强化运行管理。而这需要注意以下几个基本点:(1)煤化工企业应该在全厂的生产运作中,做好节水宣传和落实工作;(2)在项目建设前期,可以引入第三方咨询,在完成国家政策要求的耗水指标外,帮助企业进行水平衡梳理,鼓励企业开展节水技术研发,将多项可行、实用的节水技术,如“水夹水”技术等,应用到企业的生产和运行中去;(3)煤化工企业应做好水的分质利用和分质回用,实现“水尽其用”,避免水资源的浪费,并且不论是水的利用还是废水的处理,都需要将精细化的管理理念融入其中,达到更好的运行、处理效果。
        3.3  提高工作人员的综合素质
        高素质的工作人员是确保煤化工废水处理技术落到实处的保障。为此,一方面需要工作人员自身树立终身学习的理念,不断的丰富自身的专业知识,提高自己的技术水平,增强责任意识,避免人为因素出现的错误;另一方面,要严格准入机制,坚持“请进来,走出去”的基本原则,引进更多复合型的人才,对既有工作人员做好培训活动,拓宽其视野,提高其综合素质,确保煤化工废水处理工作能够有条不紊的高质量进行。
    总结
        总的来说,现代煤化工行业的发展离不开废水处理和处置,但这又是一件非常专业、复杂的工作,当然需要行业工作者加以重视,并努力提高其有效性。当然,本文所做的分析不够完善,在日后的实际工作和理论知识学习中还会继续探究和探索,继续为煤化工废水的高质量处理贡献绵薄之力。
        参考文献:
        [1]周卫东,李世琪,周克梅,王连军.磺化疏松纳滤膜对高盐度印染废水分离性能研究[J].水处理技术,2019,45(12):65-70.
        [2]王恩东.现代煤化工产业技术发展现状与风险[J].化工设计通讯,2019,45(11):10+17.
        [3]陆小泉.煤化工废水处理技术进展及发展方向[J].洁净煤技术,2016,22(04):126-131.
       
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