PAC聚合氯化鋁廠(chǎng)家分享煤化工化學(xué)廢水處理工藝
    1.煤化工廢水的來(lái)源以及特點(diǎn)

    煤炭是煤化工的主要原料，運用一系列技術(shù)手段，將煤炭轉化為燃料和化學(xué)產(chǎn)品的過(guò)程。在煤化工的過(guò)程中，有多個(gè)工序都容易產(chǎn)生廢水，比如：鼓風(fēng)冷凝、脫硫、除氨等。煤化工的廢水中含有大量的酚和氨，還有焦油、苯酚、氰化物、硫化物、COD等污染物質(zhì)，具有強烈的毒性。如果不能采用有效地措施對廢水進(jìn)行處理，會(huì )降低土壤的質(zhì)量，對環(huán)境造成不可預計的負面影響。

    煤化工廢水的主要特點(diǎn)有如下幾方面：
    第一，難以被降解。煤化工廢水當中含有大量的有機物，比如：喹啉、異喹啉、聯(lián)苯，這些有機物的結構異常穩定，很難被降解，給煤化工廢水的處理帶來(lái)了巨大的困難。

    第二，顏色深，污濁程度高。在煤化工進(jìn)行時(shí)，各個(gè)環(huán)節都能夠產(chǎn)生一定的廢棄物，融入工業(yè)廢水當中。這就造成了工業(yè)廢水成分復雜，各種污染物質(zhì)混合在一起，顯得特別污濁。

    第三，污染成分復雜。煤化工的工藝很復雜，具有多個(gè)環(huán)節。這些環(huán)境中都會(huì )產(chǎn)生污染物質(zhì)，這些污染物質(zhì)集中在廢水當中，成分復雜，大大增加了廢水處理的難度，提高了對廢水處理技術(shù)的要求。

    2.煤化工廢水的處理技術(shù)

    2.1 預處理

    2.1.1 氣浮法

    氣浮法主要是針對廢水中的油類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行去除和回收。主要工作原理是：向廢水中通入空氣小氣泡，促使小氣泡與水中的油滴顆粒粘附在一起，再把利用特殊方法把氣泡從水中排出去，達到了分離油質(zhì)成分的作用。氣浮法對于懸浮物的處理效果顯著(zhù)，而且產(chǎn)生浮渣容易運輸和再次利用。但是氣浮法只對于油類(lèi)物質(zhì)具有明顯效果，所以經(jīng)常要與其他方法配合使用。氣浮過(guò)程中一般會(huì )使用混凝劑PAC聚合氯化鋁較多。

    2.1.2 混凝沉淀法

    混凝沉淀法是為了出去廢水中懸浮的有機物，以便進(jìn)行后續的生物處理。這種方法主要是利用重力作用讓水中的固體懸浮物下沉，從而與液體分開(kāi)。在工業(yè)廢水中加入混凝劑，比如：鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺，來(lái)強化沉淀效果。采用混凝沉淀法，需要根據廢水成分的不同、pH值的不同來(lái)采用不同種類(lèi)和用量的混凝劑。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是流程簡(jiǎn)單、花費資金少，能夠實(shí)現大批量的廢水處理;缺點(diǎn)是對于COD的去除沒(méi)什么效果，而且容易生成大量難以進(jìn)行脫水處理的泥渣。煤化工廢水匯總使用混凝劑一般多為PAC聚合氯化鋁，同事在后期的污泥濃縮，泥渣壓濾脫水中會(huì )使用PAM聚丙烯酰胺。

    2.1.3 MAP化學(xué)沉淀法

    MAP化學(xué)沉淀法是為了去除煤化工廢水當中的氨和氮。由于含有氨和氮的復鹽，比如：磷酸銨鎂、磷酸銨鋅等，不容易在水中溶解，所以，要向廢水中加入磷酸根離子和一些金屬離子，來(lái)與高濃度的氨和氮生成沉淀進(jìn)行分離。目前，對含氨氮廢水的處理，主要是向其中投入氯化鎂和磷酸氫二鈉。由于生成的沉淀物英文縮寫(xiě)為MAP，所以這種方法被稱(chēng)作MAP化學(xué)沉淀法。MAP化學(xué)沉淀法對于廢水中的氨和氮去除率很高，工藝流程也不復雜，沉淀反應不會(huì )受到溫度和水中毒素的影響，生成的沉淀物也沒(méi)有后續污染。

    2.1.4 溶解萃取脫酚法

    通過(guò)溶解萃取對廢水進(jìn)行脫酚處理，能夠回收廢水中的酚成分。酚在一些特定的溶劑中的溶解度比在水中的溶解度大，這一特質(zhì)就是溶解萃取脫酚法的工作依據。將含酚的工業(yè)廢水和容易溶解酚的萃取劑共同投入萃取設備當中，然后再通過(guò)精餾塔將酚和萃取劑分離出來(lái)，得到能夠繼續循環(huán)使用的萃取劑和脫酚廢水，達到提取廢水中的酚的目的。經(jīng)過(guò)處理后的脫酚廢水，可以經(jīng)由溶劑回收塔流向下一廢水處理環(huán)節。

    2.2 生化處理

    2.2.1 SBR工藝

    SBR工藝是一種出現于20世紀70年代的新技術(shù)，主要適用于生物降解和脫氮除磷。SBR工藝包括5個(gè)工作流程，既進(jìn)水、反應、沉淀、排水、閑置等。這一工藝方法能夠實(shí)現生物降解、沉淀、均化和終沉等功能于一體，由高科技設備進(jìn)行自動(dòng)控制，不需要再設置污泥回流系統。SBR工藝的反應池具有良好的生化反應能力和污水處理能力，能夠有效抵抗污泥膨脹帶來(lái)的沖擊，穩定地進(jìn)行工作。

    2.2.2 固定化生物技術(shù)

    固定化生物技術(shù)能夠有效處理廢水當中的難降解有機毒物，是近年來(lái)研發(fā)出來(lái)的新型廢水處理技術(shù)，在固定優(yōu)勢菌種時(shí)具有很強的針對性和可選擇性。采用這種技術(shù)對工業(yè)廢水進(jìn)行處理，能夠提高生物反應器內部的微生物的細胞濃度和純度，有利于高效菌種保持活力。通過(guò)這種方法來(lái)處理工業(yè)廢水，產(chǎn)生的污泥較少，容易去除大量的氨，形成固體和液體分離開(kāi)的處理產(chǎn)物。

    2.2.3 A2-O法

    A2-O法又叫做低氧-好氧法，對于工業(yè)廢水當中的氨氮和有機會(huì )具有顯著(zhù)的處理效果。A2-O工藝是在A(yíng)-O工藝的基礎上進(jìn)行改進(jìn)的工藝方法。相比A-O工藝，A2-O工藝在缺氧池之前多設置了一個(gè)厭氧池。在煤化工的廢水當中，往往會(huì )含有大量的雜環(huán)及多環(huán)的芳烴類(lèi)有機物，這些有機物在氧氣充足時(shí)不容易發(fā)生生物降解，必須要經(jīng)過(guò)厭氧酸化處理，才能夠容易發(fā)生生物降解，或者轉化為小分子。

    2.3 深度處理

    2.3.1 活性炭吸附法

    活性炭是一種黑色、多孔的固體炭，具有很強的吸附性，在工業(yè)中常常被當作吸附劑來(lái)使用�；钚蕴课�附法，就是利用活性炭的這一特質(zhì)，對煤化工廢水進(jìn)行深度處理�；钚蕴康目锥幢砻婢哂写罅康聂然�、羥基、酚羥基和內酯，對COD具有明顯的去除效果�？茖W(xué)調查表明，在pH值為6的環(huán)境下，向50 mL廢水當中投入一克活性炭粉末，1 h能夠去除98.5%的COD。

    2.3.2 催化濕式氧化法

    催化濕式氧化法，就是在高溫、高壓、催化劑等條件下，促進(jìn)廢水當中的氧化作用，把廢水當中的有機物分解成二氧化碳、水和氮氣等無(wú)害物質(zhì)。目前這一方法的應用主要體現在兩個(gè)方面：高濃度、難降解的有機廢水的預處理;包含有毒物質(zhì)的工業(yè)廢水處理。這種方法的特點(diǎn)是用途廣、氧化速度快、廢水處理的效率高、工藝流程簡(jiǎn)單、不容易產(chǎn)生二次污染。使用這種方法，催化劑昂貴的價(jià)格和高處理成本是主要的限制條件。另一方面，使用催化濕式氧化法需要高溫高壓的工作條件，對工藝設備具有很高的要求。

    2.3.3 臭氧氧化法

    臭氧氧化法具有瞬時(shí)反應、沒(méi)有永久性殘留物、處理效率高等特點(diǎn)，被應用于煤化工的廢水處理當中。其主要工作流程如下：首先，在隔油池內分理出廢水的油和酚，然后進(jìn)去調節池進(jìn)行PH值的調節，最后與臭氧一起通過(guò)氧化器進(jìn)行氧化，通過(guò)氧化器的時(shí)候一般以一種噴射的方式來(lái)進(jìn)行。由于臭氧不容易儲存，需要在之后立即進(jìn)行使用，所以，不容易調節臭氧的輸出量，在廢水的水質(zhì)發(fā)生變化時(shí)的適應性差。另一方面，這一工藝方法容易消耗較大的投資和耗電量，實(shí)行的成本過(guò)高，還容易造成臭氧泄露，對周?chē)�環(huán)境和生物形成危害。

    3.處理工藝

    煤化工廢水經(jīng)處理后送深度回用處理站作最終處理，廢水站運行過(guò)程中產(chǎn)生的水泵機封冷卻水、場(chǎng)地清洗水、設備檢修排水等全部收集后處理，因此可以達到區域內無(wú)廢水外排。經(jīng)過(guò)3年的現場(chǎng)運營(yíng)，效果良好，最終70%的煤化工廢水處理成了工業(yè)用水，在其余單元內回用;10%的納濾(納濾)濃水送三燒結混合機拌料處理，20%的二級RO(反滲透)濃水用作煉鐵廠(chǎng)燒結機的干法脫硫裝置的煙氣冷卻水，達到廢水“O”排放的目標，這也是國內鋼鐵企業(yè)處理焦化廢水做的最好的。
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