华浦环保：煤化工废水“零”排放解决方案及应用

2023-09-11 09:45

在我国，煤炭仍然是目前最为主要的化石能源，煤化工企业属于高耗能的产业，不仅耗水水量大，而且产生的废水量也很大。废水的处理和循环利用一方面可以节约水资源，另一方面也是对环境保护的必要行为，因此分析废水处理技术面临的问题具有很重要的现实需求和意义。

煤化工废水来源

煤化工企业主要是以煤炭为原料生产和加工相关的化工产品，在此过程中会产生废水。废水主要是从三种工艺中产出。

一、水煤气的制备过程，煤与氧气以及蒸气等产生反应混合成为水煤气，同时产生了氨氮，硫化物和氰化物等组成的废水。

二、煤液化的过程，即煤经过加热裂解转化成各种油分的过程，而反应剩下残煤液化的废水中，含硫、酚等物质较多，COD值较高，但因其中有重油的存在，所以含盐较少，大部分为有机杂质组成。

三、煤焦油的炼制过程，即利用加热时的空气将煤变成气体、焦油或其他化学物质等，产生的废水氨氮含量较高，也具有很高的COD值，成分较为复杂。

煤化工废水处理特点及分类

煤化工原料是煤，因特殊的生产过程，煤化工行业具有废水排放量高、污染强度大以及硬度高、悬浮物波动大、含有氰化物等特点。要想尽可能实现煤化工污水零排放，就要做好污水的分类处理与分质处理工作，可按照成分将污水分为含盐污水与有机污水。含盐污水含盐量较高，细化为低盐废水、浓盐废水和高浓盐废水，主要包括洗涤废水、循环水排放以反渗透浓水等；有机污水COD、氨氮等含量较高，含盐量低，主要在汽化、净化以及合成等工序中产生，主要包括生活污水、气化废水、地面冲洗水以及化工装置废水等。

煤化工废水“零排放”常见技术

根据煤化工废水的一般分类，其“零排放”技术基本分为有机废水和含盐废水处理技术，

有机废水处理技术

有机废水不会一次性完成，一般通过3个环节进行处理，即采用“预处理+生化处理+深度处理”。预处理指对污水用隔油、气浮、沉淀的方式进行初步处理。生化处理是预处理之后，需要结合实际情况设计处理工艺，主要工艺有A/O、A2/O、SBR、氧化沟、MBR等。上述处理工艺后，还需进行深度处理才能满足循环补充水要求，常用深度处理工艺有臭氧氧化、化学氧化+BAF+活性炭吸附等。

技术选择应用

在预处理中，尤其是氨和酚浓度很高的固定床工艺废水尤为需要。在生化处理中，流化床及气流床废水应选择硝化和反硝化效果好的工艺，固定床工艺选用以去除CODcr、BOD5、氨氮等为主的生化处理工艺；气流床选用以物化为主的后处理强化工艺。

含盐废水处理技术及应用选择

含盐废水处理技术

不同的煤炭类型、不同的处理阶段的含盐污水的盐分浓度具有一定的差异性，因而在具体处理工艺选择上差别很大。

1） 低盐废水处理。生化处理出水和清净废水混合之后变成低盐废水。目前，低盐废水处理普遍采用“预处理+双膜法”两段式处理工艺，一般双膜法以“超滤+反渗透”为主，通常处理后的废水COD<10mg/L以下，氨氮<5mg/L。

2） 浓盐水处理。双膜法处理后的水也产生浓盐水，水量仍然较大，有一定量的有机污染物。目前一般采用“预处理+膜浓缩”处理工艺。一般情况下，通过处理后，TDS质量浓度达到50000~80000mg/L。

3） 高浓盐水处理。煤化工高盐废水含盐量质量分数高达20%以上，COD含量也比较高，达到300mg/L~2000mg/L。目前一般采用自然蒸发固化和机械蒸发固化处理方式。

技术选择应用

高盐废水零排放可分为预处理、浓缩、蒸发结晶3个工艺段。预处理是“零排放”技术第一步，主要包括有机物的去除、钙镁离子及悬浮物的去除。对于钙镁离子及悬浮物的去除，多采用双碱法及离子交换工艺，然而两种方法皆有其缺点，两种工艺虽然投资费用较低，但受温度和水质波动影响大，占地面积较大，运行费用高。

超滤膜过滤技术由于其自动化程度高，能够集高效澄清池的澄清、沉淀与后续过滤功能为一体，也可去除水中硬度和硅，满足后续反渗透进水要求。后续膜浓缩工艺包括反渗透RO+海水反渗透RO或高效反渗透。

华浦环保技术先进，能够实现稳定、高效、低成本煤化工高含盐废水的综合治理，在水资源日益短缺的当下，水资源短缺已经严重制约了我国经济和社会的发展。工业用水占全国总用水量的1/4以上，用水效率偏低，浪费情况极其严重。随着我国对环境问题的日益重视，煤化工零排放是民心所向，大势所趋。