尚 凯
陕西煤业化工集团府谷能源开发有限公司 陕西 榆林 719400
摘要:在很大程度上,现代煤化工技术可以给中国能源的高效利用带来一个良好的渠道,给我国对于能源利用的问题给予适当的解决。然而,随着现代煤化工技术的发展也产生了一些环保方面的问题。比如,由于煤化工技术的推广使用,在工作过程中产生的废水问题,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。本文通过对各种废水处理技术进行概括,阐述其特点之后,总结出现代煤化工企业在废水处理技术方面的发展方向。
关键词:煤化工企业;生产废水;技术优化
引言
随着时代不断发展,我国化工行业助力我国经济发展。化工种类丰富,因此如何解决化工废水排放量成为一大难题,化工废水含有较多盐分和可溶性污染物,物理化学处理方式不能有效解决污染物,效果不够显著,花费成本大。对症下药,运用生物处理技术帮助化工废水处理开展有效工作,虽然我国化工行业重视化工废水处理,但废水排放问题依旧严重,无法达到零排放。因此,相关部门应发现化工废水处理问题,加大化工产业废水处理力度,补充和完善解决方案,不断探索化工废水处理工艺技术。
1 煤化工废水的特点
首先,由于煤化工废水的生产工艺较为繁杂,因此,在煤化工工作的各个过程以及环节当中都会在不同程度上产生不同的污染,最后产生的污染都会以废水的形式排放,导致排出的废水中带有的污染物较为复杂,增加了处理废水的困难程度。所以,在废水处理技术方面有了更为严格的要求,在技术挑战方面有一定的难度。其次,由于现代煤化工企业在不断地发展革新,材料、技术等方面都有一定的进步,导致废水中带有的污染物也在不断变化,从而加大了对废水处理技术的难度。所以,为了更好地处理生产出的废水,必须不断研究出新的科技方法。
2 我国煤化工废水处理技术面临的问题研究
2.1 酚氨工艺回收效果不稳定
在煤化工项目的早期建设中,为了能够进行废水的除氨脱酚,企业一般会借助脱氧、脱酸或者是萃取等方式,可是,pH值较高的话,进行脱酚萃取并不能够达到预期标准,这便使得生化段水体的酚含量较高。此种情况的成因体现在两个方面,首先,废水预处理的重要价值和作用没有得到企业认知;其次,现有的酚氨回收手段较为落后。举个例子,在哈尔滨某煤制气企业中,他们使用了老旧的酚氨回收技艺,导致了废水中的含酚量以及含氨量极高。此种情况的出现并非个例,在云南、浙江等地区也时有发生。除此之外,虽然有些地区引入了高水平的鲁奇酚氨回收技艺,可是在使用的灵活性上略有不足,所以起到的效果和预期相差甚远。举个例子,在庆华、赤峰等地区中,当地的煤制气企业使用这种技术,使得废水中的总酚浓度达到了每升500mg,而且表现出了极强的波动性。
2.2 废水处理设备成本高
随着国家环境保护的政策出台,对环保的力度逐渐加大。但是就目前国内化工企业对煤化工废水的处理设备的科技技术没有跟上要求的脚步,少有的达到处理废水要求的设备也因其节能环保的性能较好,投资成本较高,所以售卖的价格也很高。但是对于煤化工工厂来说,想达到国家规定的标准,并且高效完成任务,需要大量购买技术先进的废水处理设备,采购成本也就跟着提高。不仅如此,废水处理的过程中还需要大量的废水净化剂,只要不断地生产废水,就会不断地消耗废水处理净化剂。所以,为了高效满足化工企业的环保标准,需要增加购买处理废水的先进设备以及大量的废水处理净化剂。
2.3 工艺繁多,但运行效果不稳定
现如今,随着科技水平的不断提高,针对煤化工废水进行处理的方式方法渐渐丰富,一些企业使用的处理办法依旧老旧、落后,而有的企业则将新型的处理方式进行了使用,即便是这样,针对废水进行处理的稳定性还是得不到保障。从研究调查中能够得知,很多的煤化工企业依旧不能够达到废水的处理标准,真正能够达到废水处理达标的企业数量极少。
3 煤化工废水的处理技术的优化方式
3.1 预处理
预处理技术主要包括以下几点:①酚类回收环节:在工业生产活动中,大多数都是采用溶剂萃取法来处理废水脱酚阶段。采用的萃取剂包含了甲基异丁基酮等,在萃取塔的上部倒进含有酚的废水,萃取剂溶剂油的工作原理是通过循环油泵把它打到萃取塔的底部,在萃取塔当中二者开始逆流接触,使废水含有的酚转入到溶剂油当中,最后,溶剂油可以把酚和碱进行相互作用之后产生酚盐,再进入中间的油槽中开始循环利用。②去除悬浮物、油类物质:主要是快速地除掉废水当中的悬浮物以及油类物质,采用的主要方法为气浮法、沉淀法等等。在进行废水的预处理过程中,若是在气浮装置前面设置过滤器,那么采取气浮法进行废水处理之后,处理效果会更好。③难降解有机物:在处理煤化工废水的过程中,不仅包含了很多难降解的有机物,其中还包括毒性很强的物质,比如酚类物质,所以需要运用科学合理的废水处理技术,比如采用超声波氧化等方法先进行预处理,这样可以先提前进行废水的处理环节,给后续工作做好基本的铺垫,提前进行废水的处理可以强化后期处理废水的过程。
3.2 生化处理
在废水进行预处理后,一定程度上会清除废水中的可见污染物,但实际上,废水中还是会存留一些杂质,无法做到完全清洁,需要进一步处理。首先,利用A/O等工艺处理水相,降低水相的COD值,并在传统的A/O基础上,在水中加入厌氧微生物,达到降解联苯、喹啉等有机物的目的。在沉降的工艺中,需要分离并去除链上的化学物质,使链状化学物质进一步分解成短链的化学物质,以上技术对工业废水的预处理有重要作用。不仅如此,还可以采用SBR等工艺,结合物理沉淀法去除废水水体中的有机污染物。
3.3 深度处理
深度处理的方法有很多种,依据废水的特征,进行针对性处理,已达到排放标准。常用的方法主要有吸附法、膜分离法、混凝沉淀法、高级氧化法、固定生物技术法、催化氧化和临界水氧化法等。深度处理过程中主要处理剩余难降解有机物,降低废水中COD和含盐量等,在进行废水处理时,通常采用物理、化学和生物法相结合方式,采用简单、成本最低和效率最好的联合技术,高效处理废水达到排放标准。
3.4 精细化管理
煤化工生产的技术含量较高,只有煤化工企业高层对企业精细化管理,才能实现企业以及化工产业的可持续发展。首先,化工企业需要从整体上探究污水处理前后的系统联系,从煤的质量、工艺设计、运营环境等方面对主要的煤化工工程以及产生的水污染物来源特点有明确的了解,进而采取措施,减少污染物的排放。其次,废水处理技术需要重新工业化,在研究深度与主要工艺相同的基础上,需要起到一定的环保带头作用,不能一味地复制模仿。最后,企业应该重新树立排放废水的思想,丢掉重生产轻环保的老旧思想,落实国家的废水处理标准,积极培训企业工作人员的思想以及技术,真正达到精细化管理。
结束语
煤化工废水的达标排放,是每个煤化工企业的终极目标。针对煤化工废水处理技术存在的问题,应引起企业和研究者的关注。煤化工废水的处理应持续研究,并寻找出高效、成本低、易操作处理技术,并将一直作为企业关注的重点,增强环保意识,提高环保技能。
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作者简介:
尚凯(1989.05-),男,学士学位,应用化学专业,煤化工工程师。