赵耀飞
陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司，陕西 神木 719319
摘要：煤化工污水“零排放”就是将煤化工项目中产生的废水进行处理，最终浓缩成为固体，而不再排放任何形式的废水，以此来提高对水资源的利用率，节约水资源，减少环境危害。考虑我国的能源环境现状，实现煤化工污水的“零排放”已然成为煤化工行业发展的必然趋势。
关键词：煤化工；污水处理；零排放
1污水零排放概念
零排放这个名词在外国指的是液体的零排放，工业企业不向地表或者地下水域排放任何形式的废水，实现真正意义上的保护周边地表水和地下水资源。国内的有关标准指出，零排放就是把工业废水中的各种形态的污染物，在污水的不同处理阶段以不同的形式转移，将水中的物质以结晶盐、污泥、氮气、二氧化碳或其他气体等形式进行外运和排放，不向自然水体中排放任何形式水的过程。煤化工的零污染排放针对污水的治理主要从两个方面入手，第一是在生产的过程中合理的降低用水量，提高生产工艺手段，优化工艺流程，减少生产过程中对水的依赖性，从这个角度出发可以从源头降低污水产量，更好地实现降污减排的目标。第二是将产生的污水进行有效处理，需要对污水进行无害化处理，进行循环利用，最大程度保证资源的合理利用，从本质上降低污水的排放。
2煤化工污水的分类和来源
根据污水性质可以分为两种情况:第一是有机废水，主要有化工装置污水、气化炉污水、罐装和运输等装置产生的冲洗水、污染雨水、生活污水等，这种污水统称为生产、生活污水；第二是含盐废水，主要有经过处理合格后的公共区域循环水排放系统、生产生活污水、废锅的排水、脱盐水站产生的浓盐水等。生产废水、生活废水需要进入污水处理站进行处理，其目的是为了解决COD、氨氮等有机污染物，当出水水质达到标准值时，再与清净水混合，一起进入回用水站。回用水站产生的浓水进入浓盐水处理站，经过浓缩后的高浓盐水进入零排放处理站。回用水站、浓盐水站以及蒸发结晶的产品可以用于循环水站及脱盐水站的补水。清净下水重点是为了解决无机盐类污染物。
3污水的“零排放”技术现状
在科技的进步和污水处理技术不断的发展优化下，污水处理最早是直用直排，然后是采用源头治理，之后初步形成分类分级处理的用水网络，分质回用实现污水减排，最终实现污水的“零排放”。“零排放”技术在20世纪70年代最早应用于火力发电厂。研究目标是实现新鲜水用量最小化、工艺单元用水指标体系化、污水集中处理量最小化，达到分质合理回用与节能和节水的耦合优化。目前，拥有污水“零排放”技术专利的公司主要有CE公司、AquaTech公司、Veolia公司、CombinedSolarTechnologies公司、SIEMENS公司、GEAMesso公司。表1为目前污水“零排放”技术情况。污水“零排放”技术已经应用于多个行业中，比如大唐多伦煤化工煤基烯烃项目新增污水处理站工程、河北正元化工集团有限公司氮肥企业污水的零排放、韶关冶炼厂工业废水的“零排放”等等，这都是在煤化工、氮肥、金属冶炼污水“零排放”的成功案例。
表1 目前污水“零排放”技术情况表
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4零排放技术在煤化工污水处理中的应用
4.1有机废水的处理技术
有机废水中含有大量的有机物，这些废水如果不经过处理直接排放到水体中，会消耗水体内的溶解氧，引起很大范围的水质恶化，为了防止这种情况的发生，需要对其进行生化处理，以保护周边的生态环境。处理有机废水时要实行絮凝沉降，絮凝剂的选取尤为关键，要结合废水的实际情况选择合适的絮凝剂，絮凝沉降是将废水的杂质进行沉降，减少废水中不溶物质的比例，絮凝沉降后，需要根据有机废水中的种类进行有针对性的处理。有机废水对水体的影响主要表现在它会不断的消耗水中的可溶性氧气，发生一系列氧化反应。在实际的处理过程中，可以事先向有机废水中加入一定量的氧化剂，将废水中的有机物先氧化，后对废水实行反渗透处理，经过处理后水质达到冷却水的标准，把水体运输到回收冷凝的系统中，可以重复使用。这一过程中可以实现减少废水的总产量，将废水中的可以氧化的物质降到最低的水平，可以实现在整个处理过程中没有废水排放，最大程度上增加了煤化工企业的环保水平，同时在一定程度上减少了生产成本，可谓是一举多得。
4.2含盐废水的处理技术
很多煤化工企业处理含盐废水的方式是使用膜处理技术，通过使用高分子过滤工艺有效的分离废水内的水和盐类物质，处理后分离大部分水中的盐分，分离出的高浓度盐水，采用蒸发结晶的方式将其进行进一步处理，经过高温蒸发的过程，很多盐类达到沸点，逐个被提取出来，按照物质的不同性质将其分类和储存。这一过程中可以实现材料的高效使用，处理蒸发后的水经过冷凝重新回到冷水系统中当作回水重复使用，在处理的过程中可以有效增加废水的使用率，最大程度上降低有害物质的排放。蒸发和结晶两个过程是两个独立的系统，目前很多企业运用降膜蒸发的技术，使废水通过自降流入蒸发器之中，然后进入到加热室内，通过设备细化分至每个换热管之中，设备内是真空环境，管内均匀成膜，液体可以自上而下进行运动，达到蒸发浓缩的目的。在结晶时使用闪蒸原理并经过相关处理后回收各种盐类，将冷凝过后的水回流到原始的冷凝区，加入冷却水之中继续使用。在此过程中技术人员要全面保障回流的水质达到标准水平，依据现有的技术水平，经过处理后可以实现优质再生水的标准，继续重复使用在冷却系统之中。
5结束语
利用污水的“零排放”技术可以避免对水源的污染，随着环保压力的增大，煤化工项目污水的“零排放”势在必行。目前，已经有越来越多的煤化工项目采用污水“零排放”技术，尤其是新上煤化工项目。但由于在煤化工行业中，不同的原料、设备和工艺，产生的污水水质情况有很大差异，只有针对企业污水的实际特点选用合适的工艺和技术，才能实现“零排放”，并且降低综合投资和运行成本。
参考文献
[1]王卓，张潇源，黄霞.煤气化废水处理技术研究进展[J].煤炭科学技术，2018(9):19-29.
[2]刘晶.零排放技术在煤化工污水处理项目中的应用[J].煤炭加工与综合利用，2016(8):39-43.