史建华 孙晋红
贵州省煤炭产品质量监督检验院， 贵州 六盘水 553000
摘要：随着生态文明建设的不断深入，绿色环保观念已深入人心，煤化工行业在为经济发展提供巨大动力的同时，也对环境造成了严重污染。为了社会及经济的健康、绿色、可持续发展，国家对于工业生产中所产生污染物的控制不断加强，煤化工行业废水处理受到社会各界广泛关注。煤化工废水处理工艺只有不断地创新，才能保障我国经济的健康、绿色、可持续发展。本文通过对目前煤化工废水处理工艺的深入分析，结合当前实际，提出了相关的改进措施，以期对煤化工行业的废水处理起到一定借鉴作用。
关键词：煤化工废水；废水处理；环境保护；工艺改进
前言
煤化工废水是成分较为复杂，它里面包含着大量的生物毒素，与普通污水的处理方式做对比，处理还存在着一定的难度，这就需要相关人员要不断地深化探究煤化工废水的处理技术以及相关的工艺应用。
1煤化工废水的水质类型与水质
1.1煤制油废水
以废水的浓度差异可以将煤液化废水分为低浓度废水与高浓度废水。前者包括生活污水与不同装置排出的低浓度含油废水;后者则包括煤液化过程中产生的含酚污水、含硫污水。煤制油废水中的主要污染物包括苯系物、多环芳烃、挥发酚、硫化物、油类、氨氮以及COD以及这些物质的衍生物等，煤制油废水的处理难度较大。
1.2煤气化废水
煤气化废水来源于煤气温度的冷却过程，采用循环水将造气炉出口的煤气温度降低，这一过程中煤气中含有的焦油、未完全分解的水蒸气、能部分溶于水或完全溶于水中的有机杂质等与水共同给冷凝，同时洗涤煤气中含有的灰分，进而产生煤气化废水。同时，对煤气予以净化时，除氨、提取精苯、除硫等步骤也将产生部分废水。煤气化废水的制取工艺不同将导致污染物的种类与含量不同，但是煤气化废水中普遍存在的污染物包括焦油、苯酚、甲酸化合物、氨、氰化物以及COD等。
1.3焦化废水
焦化废水中污染物的主要来源于煤干馏煤气冷却过程、煤气净化过程以及精制过程。煤干馏煤气冷却过程中的产生的氨水是焦化废水中污染物的主要来源，总量占到总污染量的50%以上；焦炉中的煤气的净化与冷却过程中产生的废水中含以后较高浓度的洗油、挥发氰以及挥发酚；粗苯与焦油的精制过程中产生的废水的主要污染物包括氰化物、苯以及高浓度焦油，焦油由乳化油、轻油以及重油组成，包含的污染物有酚类、多环芳香化合物如萘、蒽等，含氮杂环化合物如吡啶等。
2现阶段煤化工废水处理工艺的实际情况
现在大部分的煤化工企业所排放的废水主要是具有较高浓度的煤气洗涤废水，这种废水具有较大的危害性，并且煤化工废水最主要的有毒元素就是氨氮和氰化物。而会给人们的身体健康和生态环境带来很大的危害。
2.1对煤化工废水的预处理工艺
在现阶段的煤化工废水处理工艺中，隔油法是最有效、应用率最高的预处理方法。在进行煤化工废水处理过程中合理的应用隔油法，可以将煤化工废水内部中的油全部排出来。可是，通过不断地实践后，隔油法的效果并不是很佳，无法做到回收利用的效果。
2.2对煤化工废水进行生化处理工艺
通俗来说，将煤化工废水通过预处理后，就可以有效采用缺氧法的方法进行开展处理。从煤化工废水处理工艺上来说，属于好氧生物法。可是却因为煤化工废水中内部依然存在着很多化合物质，所以煤化工废水合理应用好氧生物的处理工艺方式后，废水中含有的氨氮指标无法达到预期的标准。
2.3使用深度处理工艺进行对煤化工废水的处理
煤化工废水在经过生活处理的技术方法后，会大幅度地降低煤化工废水中的氨氮浓度，可是也会受到影响，导致煤化工废水的检测结果发生了一定的改变。通过处理后经常会出现水的色度指标持续下降的现象，排放的废水无法达到我国最基本的废水排放标准。由此可见，相关的工作人员必须要加强在煤化工废水处理工艺方面深化探究。
3基于环保理念的煤化工废水处理工艺改进措施
3.1对煤化工废水预处理工艺的改进
在传统煤化工废水处理过程中，采用隔油法对废水进行预处理能有效地减轻后续处理的负担，增加生化处理方式的有效性。采用隔油法虽会隔离出部分油类，但会带来回收和利用方面的新麻烦。采取气浮法则没有这种困扰，气浮法不仅能有效除油，还具有便于对油类进行回收，提升废水含氧量的作用。对于其释放器的堵塞问题，工业上一般采用在其前部增加过滤装置来进行有效缓解，由于其具有曝气的作用，也有助于后续的生化处理。
对于煤化工废水中常存在的有毒物质及难降解有机物，则应对其分子结构进行攻击，破坏其分子结构。常采用的预处理方式有超声波氧化等，以此降低生化处理工艺难度。将废水中的各类物质进行预先处理，不仅能便于后续工艺的实施，更能提升最终废水处理成效，有利于生态文明建设。
3.2对生化处理工艺的改进
3.2.1采用生物炭技术
传统废水的生化处理通常是利用生物的好氧及厌氧的特性对煤化工废水进行二级处理。通过这种方式处理后的废水多含有COD及氨氮化合物，不符合规定标准，因此推荐采用生物炭来代替旧有方式。所谓生物炭技术，就是在进行废水二级处理时，按照实际需求在废水中加入活性炭，让活性炭在曝气池中与含碳污泥进行混合，随后将污泥进行浓缩，最终进行污泥脱水处理。由于活性炭粉末具有极强的吸附能力，一定程度上也会提升污泥的吸附能力，对COD去除有一定的帮助。
3.2.2增加生物膜技术
在生化处理前选取密度接近水的微生物成膜预先对COD进行处理，此方法也适用于在生化工艺后对氨氮化合物的去除。采用MBBR（移动床生物膜反应器）不仅能去除废水中80%的COD，还能去除90%左右的酚类物质，若配合脱氮菌群一同使用则能使脱氮达到99.9%以上。MBBR还具有设备体积小、设计要求高、抗冲击能力强的特点，若在MBBR的基础之上采用双膜技术对废水进行处理，预先对废水中的有机物进行过滤，采用反渗透膜同时对废水中COD及有机物进行去除，则能显著增强废水处理效果。运用此方式进行废水处理，出水可以接入生产过程中作为循环用水，实现资源的循环利用，对于节约资源、保护环境起到一定的帮助作用。
3.3对深度处理工艺的改进
煤化工过程中所产生的废水内都含有难以降解的有机物，因此可以采用高级氧化法来进行深度处理。通过在废水中生成大量自由基的方式，使难以降解的有机物得到充分降解。在进行废水处理时，没有哪一种处理方案能达到将煤化工废水处理至符合国家标准的效果，因此需要将多种处理方式进行组合。例如单一的氧化处理会使废水的COD数值大于相关标准，这时就需要配合吸附法进行处理；而利用吸附法进行废水处理时吸附剂又会造成二次污染，这就需要采用高级氧化法进行处理，但成本较高。因此，在进行煤化工废水处理时要考虑将多种方式结合使用，达到最好的净水效果，实现对资源的节约以及对环境的保护。
4总结
煤化工行业废水成分复杂，难降解有机物含量高，生物毒性大，且不同项目因煤种、工艺等条件的不同产生的废水水质差异很大，如果没有及时对其进行处理就直接排放将会导致严重的环境污染，所以应加强对煤化工过程中所产生废水的处理，并通过对废水处理工艺的优化和改进，提升对煤化工废水的处理质量和效率，保障煤化工行业的可持续发展。
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