煤化工废水处理现状

1、煤化工废水处理现状

　　纵观煤化工废水处理方法，生物法仍是该种废水处理的主要方法，其废水处理流程可以归纳为以下3大部分：针对性的物化预处理→生物处理→后续(或深度)处理。

　　1.1 针对性的物化预处理

　　煤化工废水的预处理至关重要，其水质复杂，要根据不同水质情况进行有针对性预处理，使水质满足后续生物处理要求。煤化工废水预处理主要包括除油、脱酚、蒸氨、去除SS(初沉池、混凝沉淀等)和有毒有害或难降解有机物(脱硫、破氰、高级氧化预处理等)等。煤化工废水中某种物质浓度过高会产生生物毒性，经过预处理降低该物质浓度，达到生物处理范围，如神华集团煤炭直接液化项目产生的含酚酸性废水，H2S、NH3和酚含量高，采用双塔汽提脱除废水中的H2S和大部分NH3，用异丙基醚萃取酚类化合物，预处理使H2S、NH3和酚的浓度达到生物处理范围，经过生物处理后，出水水质满足循环水场补水要求。煤化工废水含有有毒有害物质，经过预处理事先将其去除，如某煤制甲醇废水事先进行脱硫破氰预处理，然后再进入生物处理区。

　　1.2 生物处理

　　生物处理法在废水处理方面一直发挥着经济、简便、环保等优点，生物处理主要包括A/O、A2/O、SBR、UASB等及一些新兴工艺。煤化工废水COD、氨氮和酚的浓度高，含有难降解有机物，为了更好处理该种废水，一般生物处理工艺难以达到理想效果，因此加强生物处理成为必然趋势。煤化工废水氨氮浓度比较高，生物处理工艺一般选择A/O和A2/O等脱氮效果较好的工艺，在此基础上进行反应器和菌种优选强化，如采用高效微生物反应器和高效菌种等。神华煤直接液化项目的高浓度废水采用“厌氧-缺氧-固定化高效微生物曝气滤池”(3T-BAF)进行处理，固定高效生物滤池内采用高效的生物载体填料，生物附着力强，载体上接种专用高效菌种，强化硝化、反硝化和COD的去除。

　　1.3 后续(或深度)处理

　　煤化工废水中含有难降解有机物，经过生物处理后，废水中仍残留一些生物不能降解的有机物，该难降解有机物的存在使废水出水COD或色度难以达标，所以必须进行后续(或深度)处理。所谓后续处理是指为了使处理后出水达标排放而采取的处理措施，而出水需要回用采取的处理措施叫深度处理。后续(或深度)处理方法一般有混凝、吸附、高级氧化等，而膜技术往往用于深度处理。如神华煤直接液化项目的高浓度废水采用“活性炭吸附池-混凝反应池-过滤吸附池”进行后续处理，出水达到一级排放标准。韩超采用“砂滤-O3氧化-MBR/粉末活性炭(PAC)”组合工艺对煤气废水进行深度处理，出水回用至循环水系统。

　　1.4 煤制甲醇废水处理

　　目前，煤制甲醇在煤化工生产中占有一定比重，其废水处理也越来越受关注。SBR处理工艺以其独特的优势已被广泛应用于甲醇废水的处理中，逐步成为甲醇废水处理的专用工艺，该技术经过技术改进，深度处理已能够实现废水的资源化和再利用。西北某煤化工企业的煤制甲醇废水采用物化预处理(混凝去除SS+投加磷酸除Ca2+)+SBR，废水水质为COD850mg/L，氨氮399mg/L，SS129mg/L，在反硝化阶段投加粗甲醇以补充碳源，出水COD38.5mg/L，氨氮5.2mg/L，SS35mg/L兖矿国泰化工有限公司产生的甲醇废水采用SBR工艺处理，适时地补充磷源、碳源、碱度，保证系统运转良好，进水COD在800mg/L左右，氨氮200mg/L，出水COD37mg/L，氨氮3.3mg/L，去除效果较好。

　　2、煤化工废水处理存在的主要问题及发展方向

　　煤化工废水水量大，成分复杂，有机物浓度高且多数性质稳定，同时酚和氨的浓度较高，毒性强，其处理工艺较一般工业废水复杂。煤化工废水处理存在的问题及发展方向如下。

　　2.1 煤化工废水处理存在的主要问题

　　煤化工废水水质复杂，难降解有机物及氨氮含量高，这样给废水处理带来很大难度，通过对煤化工废水处理方法比较分析，可以发现煤化工废水处理存在的主要问题如下：

　　(1)预处理不到位，酚或氨氮浓度高，后续生物处理比较困难;难降解有机物含量高，废水可生化性差，生物处理不理想;SS或油含量高，影响处理效果。

　　(2)生物处理方面，由于废水水质水量波动大，生物处理抗冲击负荷能力差;经过生物处理，一些难降解的大分子有机物仍无法去除，需要进一步处理。

　　(3)后续(或深度)处理方法中，混凝沉淀法较为经济，但效果一般;吸附法吸附剂用量大且需要再生，成本较高;高级氧化法处理效果较好，但是比较昂贵;频繁的膜污染及昂贵的膜材料限制了膜大量使用。

　　2.2 煤化工废水处理的发展方向

　　许多人士对煤化工废水处理展开大量试验研究，从不同方面加强废水处理效果。目前煤化工废水处理的发展方向主要集中在以下几个方面：

　　(1)改进预处理工艺，改进除油、脱酚、蒸氨的技术，提高预处理效果，如由隔油变为气浮除油，气浮除油效果较好。煤化工废水中含有大量难降解有机物，针对其进行预处理意义重大。预先去除大分子难降解有机物不仅提高废水的可生化性，降低生物毒性，利于生物处理，同时也减轻后续(或深度)处理负担，甚至可以取消后续处理，降低成本。

　　(2)后续(或深度)处理工艺的选择根据生物处。理出水水质情况及排放标准(或回用标准)来确定，当预处理和生物处理效果较好时，后续(或深度)处理负荷减轻，甚至可以取消后续处理。