煤化工污水深度處理及回用技術(shù)研究

　　摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，我國環(huán)境污染問題也在不斷地加劇。隨著我國可持續(xù)發(fā)展理念的大力推行，目前煤化工污水處理防治過程中應(yīng)用了越來越多地新型技術(shù)，促進(jìn)了我國環(huán)境工程質(zhì)量的提升，對我國的環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生了積極的促進(jìn)作用。

　　關(guān)鍵詞：煤化工污水;深度處理;措施分析

　　1煤化工污水概述

　　煤化工生產(chǎn)中的污水基本上含有大量的微量元素，例如氮、磷、鉀等。當(dāng)這些元素排放到水中時，水生植物會大量繁殖，消耗水中的氧氣，這將威脅到其他生物的生存，嚴(yán)重時會形成黑臭水體。然而，將過濾掉微量元素的煤化工污水應(yīng)用于植物澆灌，卻能促進(jìn)植物的生長。根據(jù)煤化工污水的處理形式，可將煤化工污水的回用分為散式污水回用和集中式污水回用。煤化工污水的分散式污水回用是指在單個或多個煤化工企業(yè)中裝置污水處理系統(tǒng)，用以促進(jìn)水資源的循環(huán)利用。相對集中式的污水回用主要作用于整個煤化工區(qū)的集中污水處理廠，它對污水進(jìn)行深度處理并將處理過的水輸送給用戶。這種方式能夠進(jìn)行污水的宏觀控制，以提高污水處理效率并降低處理成本。

　　2主要的煤化工污水深度處理技術(shù)

　　2.1 高效膜濃縮技術(shù)

　　高效膜濃縮是一種集合高密度沉淀池、離子交換、雙膜工藝[2]的處理技術(shù)，該技術(shù)克服了傳統(tǒng)反滲透系統(tǒng)存在的有機(jī)物污堵、生物污堵、膠體顆粒污染、無機(jī)物結(jié)垢，既可以容忍一定硬度的進(jìn)水，有效去除進(jìn)水中的氨氮，也可以應(yīng)對廢水中各種化學(xué)組分的變化，實(shí)現(xiàn)在低化學(xué)品消耗、高回收率條件下穩(wěn)定運(yùn)行。

　　有機(jī)物、生物對膜的污染是需要一定時間積累的，在膜濃縮裝置連續(xù)運(yùn)行一段時間后(約4～8 h)，膜的表面會有少量的有機(jī)物污染，此時在進(jìn)水中投加強(qiáng)堿，將進(jìn)水的pH值升至10.3～10.8，同時采用大流量、高pH值的進(jìn)水對膜表面沖洗十幾分鐘，可將膜表面累積的有機(jī)物、膠體等去除。沖洗完成后，停止加堿，將進(jìn)水壓力提升，高效膜濃縮系統(tǒng)重新投入運(yùn)行，這就是高效膜濃縮技術(shù)與其他技術(shù)的不同之處。這種運(yùn)行方式既可克服常規(guī)反滲透的生物污染、有機(jī)物污染、無機(jī)物結(jié)垢和膠體污堵，又可克服在長期堿性條件下運(yùn)行反滲透(即傳統(tǒng)的HERO技術(shù))產(chǎn)生的消耗大量堿、而氨氮無法去除的缺點(diǎn)。

　　2.2高級氧化處理技術(shù)

　　高級氧化處理技術(shù)(AOPs)適用于處理有毒的污染物，通過反應(yīng)后產(chǎn)生的羥基自由基具有極大的氧化作用，能很好地分解有機(jī)污染物。該項(xiàng)技術(shù)氧化性高的優(yōu)勢受到國內(nèi)外極大的關(guān)注。具體來說，AOPs的應(yīng)用可細(xì)分為六種：Fenton氧化法、光化學(xué)氧化法、臭氧氧化法、聲化學(xué)氧化法、催化濕式氧化法和電化學(xué)氧化法。其中應(yīng)用最為廣泛的臭氧氧化法與傳統(tǒng)污水處理技術(shù)相比有以下優(yōu)點(diǎn)：一是多段串聯(lián)裝置能夠降低成本且效果更佳;二是通過提高單位池容的處理能力以降低成本;三是能有效抑制異養(yǎng)菌的生長，給予硝化細(xì)菌一個良好的生長環(huán)境。

　　2.3樹脂交換法

　　在樹脂交換法中，重金屬離子進(jìn)行相關(guān)的交換反應(yīng)，使其測試指標(biāo)達(dá)到允許排放的水平，但它無法改變污水的顏色，而離子交換樹脂卻可以有效解決這一困難。樹脂中包含的-NH2和-OH等活性基團(tuán)與重金屬離子如Cu離子發(fā)生交換反應(yīng)，就能去除廢水中的重金屬離子，也能濃縮和回收溶液中的重金屬。

　　3我國煤化工污水處理存在的問題

　　3.1煤化工污水排放量增加

　　伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，煤化工企業(yè)增多，特別是會產(chǎn)生煤化工污水的企業(yè)增多，但并不是所有企業(yè)都有能力進(jìn)行污水的處理。有些企業(yè)會放松對污水處理的控制力度以節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本，從而增加了煤化工污水排放量。

　　3.2污水治理管理體系結(jié)構(gòu)不完善

　　污水治理管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不完善極大地影響了污水處理的效率。目前來說，在管理家庭污水和煤化工污水的排放方面還存在問題。與此同時，污水處理廠的管理也有潛在漏洞，如為降低污水處理成本，處理廠將污水在未達(dá)可排放標(biāo)準(zhǔn)值之前就已排放出去，以及污水處理廠的工作人員并不認(rèn)真負(fù)責(zé)監(jiān)督等。

　　3.3污水處理技術(shù)具有一定的局限性

　　當(dāng)前的污水處理技術(shù)仍具有局限性，煤化工污水的處理成本很高，而且對于再生材料的利用率也不高。具體而言，多數(shù)資金用于維修和購買各種國外污水處理設(shè)備，而且除每年會進(jìn)行檢查外，其維護(hù)設(shè)備的開支也不小，這就產(chǎn)生了較大的資金需求。同時，經(jīng)過處理后的再生水利用不善導(dǎo)致了水資源的浪費(fèi)。此外，污泥在處理過后并非完全不含污染物，甚至可能仍含有有毒物質(zhì)。這些問題的解決都需要較高的技術(shù)水平。

　　4提升煤化工污水循環(huán)利用的策略

　　4.1建立健全的各項(xiàng)污水管理機(jī)制

　　由于安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)對于煤化工企業(yè)發(fā)展影響深遠(yuǎn)，因此企業(yè)需要根據(jù)實(shí)際需求，建立健全各種管理機(jī)制。①安全管理機(jī)制。采用嚴(yán)格的安全監(jiān)督技術(shù)，做到全方位、無死角的生產(chǎn)監(jiān)控，將工作責(zé)任進(jìn)行詳細(xì)劃分，提高工作人員工作質(zhì)量和效率。經(jīng)過長時間的安全管理，逐漸形成自上而下、由內(nèi)到外的精細(xì)化污水排放安全監(jiān)管體系。②煤化工安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)管理工作是一個復(fù)雜的過程，煤化工企業(yè)可以通過成立專業(yè)的環(huán)境工程污水處理小組，對發(fā)生的環(huán)境工程污水處理及時做出反應(yīng)，采取應(yīng)對措施。同時，企業(yè)管理部門加強(qiáng)對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識理解，在遵守運(yùn)行管理規(guī)范的基礎(chǔ)上，減少污水污染物排放。

　　4.2分散回用

　　分散回用不需要在廠區(qū)外部安裝專用污水管道，簡單且易于實(shí)施，缺點(diǎn)是需要大量的污水處理費(fèi)用。大多數(shù)情況下是在廠區(qū)內(nèi)部使用分散回用的方式。伴隨著人們對污水處理認(rèn)識的提升，以及污水處理技術(shù)的提升，人們分別建設(shè)了生活污水站和煤化工污水站，這樣就能分離出不同類型的污水，分別采用適用的污水處理技術(shù)，以此來提高污水處理的效率。

　　5結(jié)語

　　綜上所述，在當(dāng)前的煤化工生產(chǎn)中，水資源利用效率很低，水資源浪費(fèi)情況較為嚴(yán)重。面對水資源短缺的嚴(yán)峻形勢，深度處理煤化工污水是實(shí)現(xiàn)水資源循環(huán)利用的重中之重。如何在現(xiàn)有技術(shù)條件下優(yōu)化污水處理，實(shí)現(xiàn)水資源的再利用是一個十分重要的課題研究方向。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]林漢濤. 煤化工污水深度處理工藝選擇及可行性分析探討[J]. 2022(2).

　　[2]彭寬軍， 李鑫. 煤化工園區(qū)污水深度處理工藝的選擇及可行性分析[J]. 環(huán)境與發(fā)展， 2020， 32(4)：2.

　　[3]尹天長. 深度處理工藝在煤化工園區(qū)污水處理中的應(yīng)用[J]. 石油石化物資采購， 2020(8)：86-86.

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