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煤化工企业的废水处理技术及应用分析

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张振东王雅洁

[导读] 摘要：由于我国富煤、贫油、少气的独特特殊能源构造，因而兴起了大量的煤化工企业。

        陕西省环境科学研究院陕西省西安市 710061
        摘要：由于我国富煤、贫油、少气的独特特殊能源构造，因而兴起了大量的煤化工企业。煤化工主要分为传统煤化工和现代煤化工两种类型，相较于传统煤化工，在很大程度上，现代煤化工能够增加产品附加值，进一步提升能源利用率，同时其以清洁能源作为主要产品，环境污染低于传统煤化工，对于我国能源的高效利用提供了一条妥善途径。然而，随着现代煤化工产业的发展，也随之产生了一些环保方面的问题。比如，煤化工企业在生产过程中会消耗大量的水资源，产生高浓度的有机废水。不仅给人们的日常生活以及身体健康带来严重的影响，还严重影响了我国的生态环境。因此，必须要深入探讨现代煤化工企业在废水处理技术方面的问题，并且进行归纳总结。
        关键词：煤化工企业；废水处理技术；应用
        引言
        发展煤化工产业，既能充分体现出煤炭的优势，同时能缓解发展化工产业能源缺乏问题，更能消耗产能过剩的煤炭，将其高效利用，这也是石油化工发展的有益补充。近年来，由于现代煤化工产品附加值高、能源利用率大、环境友好等特点，得到了快速发展，但在现代煤化工产业快速和着重发展的同时，也不可避免的带来了制约其发展的难题，如煤化工企业在生产过程中会消耗大量的水资源，产生高浓度的有机废水。由于其出水COD高、NH3-N高等特点，生物处理对其效果不明显，因而煤化工废水的处理一直是一个难题。煤化工废水的排放造成了环境的污染，给人们的生活环境带来了不同程度的威胁，引起了人们的高度重视。本文将以煤化工废水污染为展开点，以废水处理技术为探讨点，阐述处理技术以及应用现状，为煤化工废水处理技术研究提供参考依据，也对煤化工废水处理有一定的意义。
        1煤化工废水处理技术的应用现状
        在煤化工的生产作业过程中，废水的产生，不仅容易造成较为严重的生态环境破坏，也容易滋生其他相关的问题。为此，在实践过程中，应该充分结合煤化工废水的性质以及条件等，科学全面的应用高效的处理技术，更好的提升处理成效。近年来，伴随着低碳发展观念的持续深入，人们对于废水的关注度也不断的提升。与此同时，废水的处理技术也在不断的推陈出新。一系列先进的技术体系的应用，在很大程度上提升了废水的整体处理成效，也全面优化了废水的处理能力。当前，针对煤化工废水的处理方法，主要包括以下三个方面，分别是地下深井灌注、蒸发结晶技术运用以及蒸发塘建设。这些不同的处理技术在实践应用过程中具有差异化的应用方向，具有差异化的应用优势。为更好的提升这些处理技术的应用成效，有必要充分全面的结合煤化工废水的性质以及数量等，科学高效的选择相应的处理技术，以便更好的提升处理成效。在过去很长一段时间，部分西方国家在处理废水的过程中，比较常用地下深井灌注处理技术。这种处理技术虽然操作简单且无需比较大的成本投入，但可能对生态环境产生比较大的负面影响，而且这种负面影响是难以评估的。因此，在我国煤化工的生产作业过程中，从法律法规视角上来看，是不允许采用这一处理技术的。相较之下，蒸发塘处理技术的应用现阶段仍属于探索以及发展的阶段。在废水的处理过程中，这一技术的应用同样具有较大的技术优势。但在采用该技术来处理废水时，它对于周围环境的要求比较高，若环境不符合标准，那么处理成效就会大打折扣。为此，在实践过程中，这一处理技术较多适用于紧急事故的处理工作，并不适合常态化的处理工作。综合来看，在废水的处理过程中，蒸发结晶技术的应用则具有非常突出的技术优势，则具有非常独特的应用价值。在实践过程中，充分高效的利用这一技术，既能够提升废水的整体处理成效，同时也能够减少不必要的成本投入，可以说，它是一种比较高效且比较优良的处理技术。

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        2现代煤化工企业的废水处理技术及应用
        2.1重力及机械分离法
        重力及机械分离法主要是在处理含油废水的初期阶段使用重力及机械分离法，它的工作原理主要是基于重力的条件下，由于水和油水之间存在密度差异，使得可以通过科学的机械装备进行水油分离。其中水和含油废水中的油进行分离的速度主要是由其中的油水含有量以及所占比重的大小决定的。目前，和国外的技术水平相比，我国的重力及机械分离法还是存在较大的差距，主要表现在所使用的机械装备体积过大，运行效率也不高，所消耗的资源更多，所以在研究重力及机械分离法方向时，应该针对体积进行研究，让机械装备更加高效地运行。
        2.2吸附法
        吸附法是一项以技术作为指导的处理含油废水的技术。由于现代社会的科技水平在快速发展，所以在处理含油废水的技术上，吸附法也占据了十分重要的地位。在处理废水的过程中，吸附法起到的主要作用是通过增加吸附剂的表面积，使得废水里所含的各种物质可以有效地吸附在它的表面上，从而达到水油分离的效果。在使用吸附法的过程中，也分为不同种类的吸附剂，在各种各样的吸附剂当中，发现活性炭的处理效果最为显著，并且它的使用范围也较为广泛。但是活性炭自身就是一种资源，含有量是固定的。另外，活性炭在进行废水处理的过程中，成本较高，因此会导致生产成本增加，所以真正运用在实践当中会遇到很多困难。对于吸附法所具备的特点来说，未来吸附法的发展方向主要有两个方向：其一，创造出更为高效的吸附材料，其二，让新型吸附材料的成本进一步降低。第一个是提升材料本身的性质来进行研究，创造出新型的吸附材料，使得吸附法处理废水的效果更好。第二个是研发新型的吸附材料来使得经济成本得以降低。不论是哪个方向，都是在进一步的推进我国废水处理技术。
        2.3蒸发塘处理工艺
        蒸发塘是利用风能、太阳能等自然界的力量来对高废水进行蒸发的一种处理方法，这种方法需要考虑地区的气候条件，适用于太阳能充足、气候干燥且蒸发量大于降雨量的地区，北方干旱少雨的地区比较适宜。在合适的气候和自然条件下，将高盐水进行自然蒸发，最终在蒸发池的池底可以形成矿物盐的结晶。蒸发塘占地较广，用地应为可耕种价值低且场地平整的土地；排入蒸发塘内需要处理的高盐水的水质要符合国家的规范要求，其中的含盐量和重金属离子以及有机物的含量都有一定的要求，而且由于高浓盐水的腐蚀性，其塘壁和塘底要具备防渗防腐措施，避免高浓盐水的渗漏造成周围水环境的污染。蒸发塘是最早用于处理化工高盐废水的一种典型的自然蒸发处理技术，它的工艺流程是将高盐水排入蒸发塘内，高盐水通过泵进行提升，利用水景喷头，将水池中的浓水喷射到空中，形成伞状的水形，这样可以增加浓水蒸发的表面积，同时，蒸发塘内还会有蒸汽进行换热，以此来提高水温，从而增加蒸发量。最终得到固体盐，将盐从蒸发塘中取出，送至干盐池中进行填埋处置。相对于其他浓盐水的处理工艺而言，采用蒸发塘处理工艺运营管理更加简单，成本较低，充分的利用了自然界的力量，耗能低，而且设计优良的蒸发塘运营非常稳定，使用的寿命也较长。蒸发塘处理工艺在很多化工企业有应用，例如国电赤峰、大唐克旗、新疆庆华等都有相应的蒸发塘对生产产生的高浓盐水进行处理。
        结语
        总之，煤化工废水成分复杂，处理难度大，寻找出高效、成本低、易操作处理技术，将是煤化工企业持久关注的重点。
        参考文献：
        [1]张伟伟.煤化工废水处理研究进展[J].山西化工，2019，6（39）：25-27.
        [2]赵锋.化工废水处理技术与发展探讨[J].山西化工，2019，6（39）：169-171.
        [3]蒙新龙.煤化工废水处理技术应用分析[J].煤化工与甲醇，2019，11（45）：14，15.
        [4]赵刚.煤化工高盐废水处理技术研究[J].能源与节能，2019，（8）：14-15.