煤气化废水处理技术现状及发展趋势

煤气化废水处理技术在我国已初具规模, 各企业已将煤气化废水处理技术应用到废水处理工程中来。然而煤气化项目耗水量巨大, 产生的废水成分复杂, 多方面因素的影响使得我国很多企业的煤气化废水处理技术都不成熟, 达不到环境保护的要求, 且在处理过程、处理效果等方面还存在一定问题需要改进, 还会在处理过程中对环境方面带来一定的污染, 尤其是废水的产生, 因而研究高效的废水处理技术工艺不仅可以减少对环境的污染, 提高煤气化废水水资源回收利用, 节约工业用水, 还可以降低工艺技术处理的运行成本, 减少处理工艺过程中化学品成本。

1 煤气化废水处理技术现状

1.1 预处理技术现状

预处理阶段主要是对煤气化废水中高浓度酚、氨及油类物质的处理, 主要应用萃取法脱酚, 实现酚类物质的分离, 目前应用范围较广、效果较高的萃取剂是TBP-煤油溶液, 可循环使用, 脱酚效果高达90%;水蒸汽法蒸氨, 实现氨类物质的回收利用, 目前应用较多的是单塔工艺, 流程简单、操作平稳、还可实现对氨和硫化物等酸性物质的同时回收, 主要用于中等浓度含氨、含酸废水的处理。我国拥有较先进的处理设备的企业在煤气化废水处理技术应用过程中不断对处理工艺进行改造, 解决了原有流程中铵盐结晶、结垢问题, 并将抽出质量与进料质量百分比提高到9%以上;化学氧化法, 是处理高浓度煤气化废水常用的方法, 采用联合工艺技术将难降解的有机物转化为易降解的中间产物, 对剩余的污染物利用吸附法进行再处理, 使COD与挥发酚的去除率达到97%和99%[1]。

1.2 生化处理技术现状

经过预处理的煤气化废水污染物主要是氨氮与COD, 主要采用A2/O法, 去除总氮, 但抗冲击能力较差, 运行管理较复杂, 通过专业人员对工艺不断创新、尝试以及加入其他技术, 终于研究出生物倍增技术, 将氨氮和总氮的去除率达到99.3%和71.5%;SBR法, 集均化、初尘、生物降解等功能于一体, 运行简单, 操作灵活, 对氨氮的去除率达98%, 氨氮浓度小于10mg/L;多级生物膜法, 减少优势菌群的流失, 保证难降解有机物及氨氮的去除, 具有运行稳定、抗冲击能力强等特点。

1.3 深度处理技术现状

经过预处理及生化处理后的煤气化废水还含有一定量的难降解有机物及悬浮物。高级氧化法, 臭氧氧化法在一定的反应时间、反应p H内有较高的氧化效率, 采用三种的负载型催化剂, 以臭氧为氧化剂的工艺技术, 对苯酚和氰化物的去除率高达90%以上;吸附法, 利用活性炭良好的吸附性和稳定的化学性, 有效去除废水中的有机物、悬浮物等物质;混凝沉淀法, 以PES为最佳混凝剂通过对PAM的投加使COD和色度的去除效率分别达到62%和66%;膜分离法, 用于废水的再生处理, 浸没式超滤出水使水浊度在0.55NTU, SDI、COD、及色度等的去除率都能达到一个很高的程度, 而0.25%的氯化钠溶液对膜组件的清洗效率能达到97%之高[2]。

2 发展趋势

煤气化废水处理的重点和难点主要是高浓度氨氮和酚的处理, 目前我国应用的煤气化废水处理技术在运行成本以及处理效果上仍有待提高, 很多方面的研究都处于小型试验阶段, 专业人员的研究方向也是对单一技术应用进行研究, 对物化处理工艺与生化处理工艺的结合方向研究很匮乏, 另外水质成分的复杂度、污染物浓度的高低、以及污染物种类等因素也对煤气化废水处理程度影响甚多, 使得我国煤气化废弃处理技术进步缓慢, 在面临环境严重污染、废水零排放的发展趋势下, 我国研究人员应团结合作, 共同研发现代环境下的高效的、优化的煤气化废水处理技术[3]。

3 结语

总而言之, 根据目前我国煤气化处理技术现状, 煤气化废水处理工艺的不成熟, 煤气化废水处理的影响因素等方向进一步研究更高效的煤气化废水处理技术已成为我国专业技术研究人员迫在眉睫的任务。同时煤气化企业操作人员也需在三阶段的处理技术方面突破现有桎梏, 根据具体的废水水质以及水量选择恰当的处理工艺, 考虑煤气化废水处理过程的影响因素, 研究更高效的运行模式, 提高技术处理效果的同时减少处理工艺的运行成本, 确保达到排放标准、废水回收利用。

摘要：煤气化废水是一种高浓度有毒有害有机废水。目前我国的煤气化废水的处理技术主要是:预处理、生化处理、深度处理三阶段处理技术, 而煤气化废水的特点是色度大、成分复杂、毒性高、水量大, 这些因素给煤气化废水处理程度带来一定影响。本文通过现有的煤气化废水处理技术发展现状, 结合处理过程中的影响因素, 浅谈煤气化废水处理技术未来发展趋势。

关键词：煤气化,废水处理,影响因素,发展趋势

参考文献

[1] 蒋芹, 郑彭生, 张显景, 郭中权.煤气化废水处理技术现状及发展趋势[J].能源环境保护, 2014, 06 (05) :9-12.

[2] 张蔚.煤气化废水处理技术的现状及发展[J].污染防治技术, 2012, 09 (03) :18-20.

[3] 程延峰, 陈丽.煤气化废水深度处理技术研究进展[J].河南化工, 2016, 06:7-12.