一、煤化工廢水分類

煤化工廢水是在煤化工生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的工業(yè)廢水。煤化工生產(chǎn)工藝是以煤為原料經(jīng)過煤炭焦化、煤氣化、煤液化、焦油化工、電石乙炔化工、化工產(chǎn)品回收利用等化學(xué)生產(chǎn)過程，將煤轉(zhuǎn)化為氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)產(chǎn)品以及多種化工產(chǎn)品。通過該生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的廢水主要有焦化廢水、氣化廢水和液化廢水。因此，其中有機物、氰化物、重金屬含量較高。

1、焦化廢水是指煤在高溫干餾煉焦以及煤氣冷卻過程中形成的剩余氨水，煤氣凈化過程中產(chǎn)生的煤氣終冷循環(huán)水換新水時排出的含酚、氰污染物的廢水，以及化學(xué)產(chǎn)品如煉焦油加工、粗苯精制和產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的廢水。

2、氣化廢水是指煤氣凈化過程中高溫條件下在煤氣發(fā)生爐中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)將煤裂解產(chǎn)生各種氣體燃料，從而在氣化過程中蒸發(fā)出來的水分冷凝后匯入噴淋冷卻系統(tǒng)的冷凝水和煤氣洗滌廢水，這類廢水通常含酚、油類、氨氮等污染物。

3、液化廢水是指煤的液化工藝過程中產(chǎn)生的廢水，液化通常有直接液化和間接液化兩種情況。

a、直接液化是在高溫高壓條件下將原煤加氫，使煤中復(fù)雜的高分子有機物裂解成分子量較低的有機物液態(tài)烴的過程，產(chǎn)生的廢水含有大量氨氮和硫化物。

b、間接液化是將煤氣化合成的產(chǎn)物作為原料，加入催化劑，在一定條件下合成液態(tài)油品和化工產(chǎn)品的過程，產(chǎn)生的廢水主要包含酸、醇、酮等有機污染物。

二、煤化工廢水處理工藝

1、預(yù)處理技術(shù)

預(yù)處理是對煤化工廢水進行先期處理，除去煤化工廢水中影響后期凈化和處理的油脂、泥沙、有害物，做到對煤化工廢水先期的處理。預(yù)處理的優(yōu)勢在于對煤化工廢水的初步分離和先期處理，這樣可以方便煤化工廢水得到工藝流程的保障，有效提高煤化工廢水的處理和凈化效果。常用的預(yù)處理技術(shù)有：隔油技術(shù)，通過隔油膜、循環(huán)裝置使煤化工廢水中含有的油脂做到有效收集；氣浮工藝，這是通過氣體注入改變煤化工廢水密度的方式對廢水進行先期處理，既能起到對煤化工廢水預(yù)曝氣的效果，同時也能夠做到對煤化工廢水中油脂的有效回收，形成煤化工廢水的綜合利用鏈條。

2、生化處理工藝

a、生物流化床處理工藝

這是由特殊結(jié)構(gòu)和生物填料組成的流化床進行煤化工廢水處理的新技術(shù)，生物流化床根據(jù)設(shè)計形成生物處理煤化工廢水的單元，通過單元內(nèi)微生物的生長和新陳代謝形成生物功能膜層，將煤化工廢水中懸浮的污染物進行處理，這種工藝具有效率高、特異性強的特點，例如：對于難處理的硝基化合物可以采用硝化菌流化床的方式，高效率降低煤化工廢水中的氨氮含量。

b、固定化生物技術(shù)

作為煤化工廢水處理技術(shù)體系來講，固定化生物技術(shù)是煤化工廢水處理領(lǐng)域近年來發(fā)展起來的新技術(shù)，具有高效率、低成本的優(yōu)勢，特別對于特定的有機毒物和高分子化合物廢水，可通過選擇性固定優(yōu)勢菌種，有針對性處理含有難降解有機毒物的廢水。經(jīng)過馴化的優(yōu)勢菌種對喹啉、異喹啉、吡啶的降解能力比普通污泥高2～5倍，而且優(yōu)勢菌種的降解效率較高，相關(guān)實驗證明其處理8h對吡啶等物質(zhì)降解率在90%以上。

3、混凝沉淀技術(shù)

沉淀是利用化學(xué)和物理相結(jié)合的手段對煤化工廢水進行復(fù)合處理，其機理是通過凝集懸浮物和顆粒物，增加凝集物的重量，在旋轉(zhuǎn)、地球引力等外力影響下下實現(xiàn)對廢水的有效凈化和處理。將煤化工廢水添加混凝劑，使廢水中有害物質(zhì)產(chǎn)生凝聚，形成大質(zhì)量的顆粒和懸浮物，在重力的作用下實現(xiàn)煤化工廢水的固液分離，做到對煤化工廢水中有機物、小顆粒物、有害物的有效清理。應(yīng)用混凝沉淀過程中要突出混凝劑的選擇，要針對煤化工廢水的不同成分確定聚合物、金屬混凝劑、有機混凝劑的選取，有效降低煤化工廢水中的有毒、有害物質(zhì)含量，處理其他方法難于凈化的煤化工廢水。雖然混凝沉淀技術(shù)在效率和成本上存在一定的劣勢，但是由于這一技術(shù)對煤化工廢水的特殊成本和有害物質(zhì)有著預(yù)先處理和專業(yè)處理的功能，因此，也得到了廣泛應(yīng)用，當(dāng)前混凝沉淀技術(shù)的發(fā)展方向是對煤化工廢水的安全、高效處理和凈化。

4、吸附技術(shù)

吸附是物理現(xiàn)象，是指以靜電、凝附作用為基礎(chǔ)，通過高分子材料、膜、顆粒碳等物質(zhì)，在水溶劑的狀態(tài)實現(xiàn)對懸濁液和溶液的凈化，由于吸附作用產(chǎn)生條件簡單，效率較高，成本較低，因此，煤化工一般將其用于廢水凈化和加工環(huán)節(jié)。通過綜述可以將吸附看做是煤化工廢水凈化和處理最主要的物理方法，為了加快煤化工廢水的吸附速度，提高吸附劑的吸附能力，應(yīng)該重視吸附材料的選擇。要選用有高溶解能力和吸附能力的原料，提高吸附劑微觀表面積，避免因吸附材料選擇不科學(xué)而出現(xiàn)二次污染。同時，要結(jié)合煤化工廢水的循環(huán)和排放順序，確定吸附劑添加的數(shù)量，避免因程序錯誤而造成吸附效果不明顯，成本過高等問題出現(xiàn)。

5、高級氧化技術(shù)和工藝

對于穩(wěn)定和污染大的煤化工廢水，應(yīng)該在劃分種類的基礎(chǔ)上進行凈化和處理。當(dāng)前高級氧化就是一個可以大力發(fā)展的技術(shù)方向。高級氧化是利用自由基HO的理化活性對煤化工廢水中芳香烴、多環(huán)烴、含氮化合物進行高效率降解，通過自由基HO的應(yīng)該使難于分解和污染大的有機物在催化劑、光觸媒等作用下，形成二氧化碳和水，做到對煤化工廢水的高效率處理。

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