杨 翔
新疆维吾尔自治区煤炭煤层气测试研究所 新疆 乌鲁木齐 830000
摘要：在煤化工生产领域，常常伴随着资源的消耗以及大量污染源的排放，产生经济效益的同时也带来了许多负面影响，尤其是在煤化工生产领域，其产生的污水成分较为复杂，如何实现该产业污水的零排放，提高企业的环保程度和技术水平，越来越成为煤化工企业提升自身效益和社会认可度的关键一环，针对企业的不同生产情况，采用并创新相应的零排放技术，推进煤化工企业的节能减排目标实现，是当前企业生产要解决的重要难题。
关键词：零排放；煤化工；污水处理；应用
1煤化工企业污水种类及来源
煤化工企业在煤及煤相关产物生产中会涉及到一系列的脱硫、脱硝工作，这些化学反应均会涉及到污水的排放和处理。主要产生废水的来源就是由于煤炭的品质不同，在煤气化液化的操作过程中会存在一些杂质，同时在进行煤炭的一系列加工过程中，会涉及到将水煤气液化，最终成为所需产物的过程。由于很多煤炭相关的煤化工产品都要在水煤气的帮助下实现其产物的形成，而在水煤气到水煤浆、再到所需煤化工产物的过程中，就会产生大量的污水排放物。这些排放物具有较为复杂的成分和结构，比如其含有烯烃、炔烃等这类有毒有机物，这些污染物排入水中就会给自然的淡水资源造成极大的破坏，如果这部分含有杂质的污水不经任何处理就排入自然环境的话，对煤化工产业周围的自然环境造成负面影响。因此需要对煤化工产生最终产物的过程，进行污水质量的监测和处理，达到最终排放的基本要求后，再将其排入自然环境，避免污水造成不良的环境影响。煤化工生产中的废水，其主要成分是由无机盐和有毒的有机物组成的。这些有机物大部分是含氮的化合物质，众所周知，氮氧化物和硫化物都是会造成环境污染且对人体有害的有机物；同时在无机盐的处理上，这些废水会在洗涤过程中加入部分无机盐类，目的是去除产物中的部分离子。但如果将污水直接排入环境，由于这部分无机盐含有一部分重金属离子，将会给水资源带来较大的污染，也不利于之后的水质净化处理。因此，综上所述，在煤化工领域实现零排放，就要从污水的处理方式入手，探究能够满足污水零排放煤化工企业的生产技术，实现国家节能减排的目标，保护我国煤化工工业企业的生产环境。
2零排放技术的概述
零排放技术指的是工业企业在生产中不断向周围环境排出废水时，将废水中的无机盐和有机物进行回收再利用。即先进行浓缩或者经过过滤机进行过滤后，将这些物质进行回收再利用，再将剩余部分水排入环境中，对于这部分有机物和盐类经过浓缩蒸发结晶后形成结晶物质，一部分以固体形式排出厂送至垃圾处理厂填埋，一部分污染物还能成为煤化工原料回收再利用，实现对煤化工企业周围的环境保护，降低污染。这种技术可以实现污染物的结晶转移，进而进入环境内部以实现物质的循环使用。这种工艺的一层含义是指将污染物进行降排、减排，实现污染物零排放，另一层含义则是指将其中产生的污染物进行再利用，实现物质资源的回收再使用。在煤化工的生产领域，零污染排放工艺主要是针对煤化工生产过程中污水的治理，将污染物和能源浪费排放降低到零排放水平，因而可以从两个方面进行入手来减小污染，一方面是加强技术水平的提高以求污染物的高效处理，减小在污水中污染物的含量；第二个方面就是可以从污水的处理和排放技术上入手，从切断污染源的角度实现污水中间排放过程的净化，对于其中的污染物质可以进行资源的再回收使用，从而实现资源的自我消化利用。
3零排放技术在煤化工废水处理中的应用
3.1应用物理法
物理处理方法包含破乳、气浮、过滤与离心分离等。过滤方法主要是利用孔粒状滤料层，截留水中杂质，以此减少水体内的悬浮物。
气浮法主要是将空气注入到水中，确保水中产生大量气泡，粘附在杂质颗粒上，以此形成小于水体积的浮体。在浮力作用下，可以上浮到水面，从而实现固液分离。破乳处理技术主要针对含油废水，对液滴界面的稳定乳化层进行破坏，确保水油分离。上述污水处理技术都比较简单，且不会改变水的物理性质，只可以去除溶水性低的悬浮物，所以应用局限性大。
3.2应用化学法
化学处理方法是利用化学反应实现分离，将废水中呈胶体状态、溶解这套的污染物质去除，同时转化为无害物质废水处理方法，有效作用于废水深度处理中。常用化学处理方法包括氧化还原法、化学沉淀法、混凝法等。对于混凝法来说，属于废水处理的常用方法，针对胶体微粒、细小悬浮物，无法通过自然沉淀进行处理，此时可以应用混凝法，实现脱色、除油效果。混凝法便于操作，能够有效作用于煤炭、煤化工。造纸等废水预处理及中间处理中，优势在于设备构造简单，操作控制难度小，可以获得显著的处理效果。但是运行费用与成本高，会增加沉渣量与脱水难度。对于中和法来说，通过酸碱作用生产水和盐，将其作为酸碱度调整。酸碱度废水中和方法，主要包括以下几点：首先，酸碱中和法：此种方法可以实现以废治废效果，简便性与经济性高；其次，投药中和法：此种方法可处理不同性质、不同浓度的酸碱废水；再者，过滤中和法：能够优化调整废水酸碱度。对于化学沉淀法，主要是将化学药剂投入到工业废水中，确保化学药物和废水溶解物质充分反应，从而生成难溶解物质，促进物质沉淀。此种技术应用多应用于含金属离子废水处理中。对于氧化还原法来说，可以利用药剂和污染物氧化还原反应，将污水中的污染物，逐渐转变为低毒物质。废水处理中，空气、氮气、臭氧、高锰酸钾属于常用氧化剂。药剂还原法很少应用到废水处理中，常用还原剂包含氯化亚铁、硼氢化钠、亚硫酸盐中。此外，应用高能量脉冲发生器、电子发射器，可以形成电子束，从而与水分子产生碰撞，促使有机物质氧化降解。
3.3应用生物法
此种废水处理方法，主要采用微生物代谢作用，将废水有机物转化为无机物过程，通过微生物生命活动，对污染物进行转化，从而降低毒害性。此种方法能够按照不同微生物种类，划分为厌氧生物处理、好氧生物处理。在煤化工行业发展过程中，废水成分物日益复杂，从而含有大量难降解有机物质和毒害物质。单一物理法、化学法处理效果不佳时，可以应用微生物处理法。通过微生物新陈代谢，可以获得废水养分，高度净化废水有机污染物。生物法处理废水时，运作成本较低，且操作便捷性高。在污水处理系统中，二级处理为主体方式。然而微生物对于pH值、温度、营养物质的要求较高，此种方法不适应煤化工污染水质变化，具备较强毒性，相应增加降解难度。采用生物处理法时，污水达标难度非常大，所以生物物理结合法、化学生物结合法，将会成为煤化工污水处理趋势。
4结语
综上所述，在治理煤化工生产废水时，需要采用源头处理措施，高效控制煤化工废水，以此降低企业废水排放量，还可以帮助环境保护部门治理。煤化工废水中的有机物浓度、物质含量均不同，所以必须按照废水特征，采用相应的治理措施。针对煤化工废水，实施资源化处理与回收，不仅能够提升废水回收效率，还能够增加煤化工厂的经济效益，应用价值较高。
参考文献
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