基于煤化工廢水零排放

【摘? 要】煤炭是我國(guó)重要的應(yīng)用型能源，對(duì)于國(guó)家的社會(huì)發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整都具有重要的作用，但是隨著我國(guó)的工業(yè)化程度不斷提升，目前煤化工產(chǎn)業(yè)的環(huán)保問(wèn)題也日益凸顯，尤其是煤化工企業(yè)的廢水已經(jīng)成為制約行業(yè)發(fā)展的重要阻礙，因此需求企業(yè)不斷地根據(jù)環(huán)保需求進(jìn)行技術(shù)手段升級(jí)。本文針對(duì)煤化工的廢水排放問(wèn)題進(jìn)行分析，探索零排放的措施與策略。

【關(guān)鍵詞】煤化工;廢水;零排放;解決思路

引言

我國(guó)的自然能源可以總結(jié)為“多煤、少油、少氣”，當(dāng)石油和天然氣價(jià)格有下降趨勢(shì)時(shí)更多的可以采用進(jìn)口的方式進(jìn)行國(guó)內(nèi)行業(yè)發(fā)展，但是隨著石油主要輸出國(guó)的產(chǎn)出量不穩(wěn)定以及世界市場(chǎng)化波動(dòng)等問(wèn)題出現(xiàn)，還需要充分利用自身的能源優(yōu)勢(shì)進(jìn)行發(fā)展。煤炭化工生產(chǎn)和加工過(guò)程中會(huì)造成一定程度的環(huán)境污染，同時(shí)也是我國(guó)產(chǎn)生誤買(mǎi)的霧霾的主要原因之一，但是同時(shí)還沒(méi)廢水和廢物的產(chǎn)生，因此注重清潔能源發(fā)展、改善能源行業(yè)結(jié)構(gòu)成為當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn)問(wèn)題。

1.現(xiàn)代煤化工水系統(tǒng)特點(diǎn)分析

1.1過(guò)水系統(tǒng)的特征性

水是工業(yè)生產(chǎn)的必需品，也被譽(yù)為工業(yè)發(fā)展的“血液”，而煤化工行業(yè)更是消耗水量巨大，在煤炭氣化、煤炭轉(zhuǎn)換以及煤炭分離等多個(gè)環(huán)節(jié)都需要借助水資源進(jìn)行輔助反應(yīng)，同時(shí)工業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生大量熱量，采用水冷技術(shù)還能很好地降溫、維持設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。一般而言煤化工過(guò)程將水資源用途分為工藝水、循環(huán)冷卻水、動(dòng)力水以及廢水等，工藝水實(shí)質(zhì)直接參加工藝反應(yīng)的介質(zhì)，而廢水則需要從環(huán)保角度考慮如何處理和利用。

1.2水資源消耗現(xiàn)狀以及特點(diǎn)

煤化工生產(chǎn)中消耗水量巨大，但是水資源的循環(huán)利用率并不高，同時(shí)也沒(méi)能為自身的生產(chǎn)帶來(lái)附加值，反而是對(duì)于區(qū)域性的資源消耗過(guò)大，雖然現(xiàn)代化的煤化工相較于傳統(tǒng)的工藝過(guò)程有效改善了水資源的利用效率，但是仍有大部分損耗，而且廢水的處理還有較大的可提升空間，如果處理不當(dāng)就會(huì)危害到自然環(huán)境，甚至造成局部的水資源污染。隨著當(dāng)前工業(yè)的快速發(fā)展，使得產(chǎn)業(yè)倒逼技術(shù)不斷前進(jìn)，只有不斷地探索和創(chuàng)新才能讓行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展，我國(guó)在多次的政府報(bào)告中強(qiáng)調(diào)了環(huán)境保護(hù)的重要性，更需要相關(guān)部門(mén)或者人員對(duì)目前的管理和技術(shù)兩個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)研、創(chuàng)新，進(jìn)一步地降低水資源消耗。

1.3廢水零排放的現(xiàn)實(shí)意義

我國(guó)雖然地域面積礦闊，但是水資源分布卻極度不均衡，而且部分地區(qū)的實(shí)際情況是人均水資源分配量嚴(yán)重不足，目前整個(gè)社會(huì)的發(fā)展現(xiàn)狀是農(nóng)業(yè)和工業(yè)消耗水資源的最大比例部分，如果在工業(yè)環(huán)節(jié)中沒(méi)能有效控制好污水問(wèn)題，還會(huì)進(jìn)一步加劇污水滲透地下，造成地下水和土壤的污染。煤化工的廢水零排放可以有效緩解目前的水資源匱乏問(wèn)題、有效提升水資源利用效率，同時(shí)也能遏制污水肆意排放的污染情況、合理分配我國(guó)的水資源、降低地下污染程度。

2.煤化工企業(yè)廢水排放過(guò)程中存在的問(wèn)題

2.1煤化工用水來(lái)源單一

由于煤化工企業(yè)的生產(chǎn)離不開(kāi)煤炭做為自身的主要加工原料，因此很多煤化工企業(yè)都會(huì)選擇在煤炭生產(chǎn)企業(yè)附近進(jìn)行建設(shè)，這樣可以有效地降低原材料的運(yùn)輸成本，同時(shí)可以提高材料的車(chē)輛運(yùn)載能力，但是煤礦生產(chǎn)一般都在較為偏遠(yuǎn)的山區(qū)地帶，因此水資源并不豐富，而且自然界的水資源常常由于季節(jié)、氣溫的原因儲(chǔ)量不穩(wěn)定，因此就需要企業(yè)引進(jìn)工業(yè)化的供水管線，目前企業(yè)的煤化工用水來(lái)源較為單一，缺少第二水源作為備用，但是在技術(shù)層面又沒(méi)能有效提升用水效率，所以對(duì)于后期的生產(chǎn)活動(dòng)可能造成隱患。

2.2煤化工廢水處理成本大

廢水零排放的工藝成本巨大，很多企業(yè)的利潤(rùn)與自身的運(yùn)用成本有著直接關(guān)系，而且目前已有了固有的傳統(tǒng)式廢水處理系統(tǒng)，如果要進(jìn)行全面改造需要投入大量的資本，而且短時(shí)間內(nèi)并不能看到成效，因此很多企業(yè)基于成本考慮，不愿意先行投入。另外，零排放工藝是一項(xiàng)長(zhǎng)期性工程，每天的建設(shè)投入都非常巨大，還可能存在著未知性的變故，這也是當(dāng)前企業(yè)猶豫的原因，后期可能造成自身的煤化工產(chǎn)品單價(jià)提升，有可能降低自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)于企業(yè)的未來(lái)發(fā)展以及生存都具有很大挑戰(zhàn)。

2.3實(shí)際操作處理的技術(shù)細(xì)節(jié)繁多

煤化工的廢水排放工藝主要是通過(guò)利用催熟進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)換，可以將轉(zhuǎn)化后的甲醇或者烯烴進(jìn)行商用化，污水也可以直接回收利用，但是處理技術(shù)具有較大的難度。首先，在煤炭施壓企劃產(chǎn)生的廢水中含有大量的難以分階段氮化物、氨化物，部分油脂中還含有毒素，處理起來(lái)更是難度極大，一旦處理不好還會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。其次，煤化工產(chǎn)生的廢水在很大程度上與煤炭質(zhì)量有著直接關(guān)系，不同的煤炭原料在氣化、壓力、催化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生不同含量甚至不同種類的廢水，因此廢水的穩(wěn)定性難以把握，所以也給零排放廢水在成了很大困擾，如果采用定型化的處理方式可能存在處理不徹底問(wèn)題，但是不斷地進(jìn)行工藝調(diào)整則會(huì)極大地提升運(yùn)營(yíng)成本。最后，零排放廢水回收在反復(fù)使用下會(huì)對(duì)裝置，尤其是過(guò)濾膜造成消耗，因此還要定期對(duì)回收裝置進(jìn)行無(wú)害化處理，在經(jīng)濟(jì)成本和技術(shù)成本上都有所增加。

3.現(xiàn)代煤化工企業(yè)零排放廢水的問(wèn)題優(yōu)化措施

3.1有計(jì)劃有目的開(kāi)拓備用水源

隨著當(dāng)前工業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈條的不斷升級(jí)，煤化工企業(yè)應(yīng)該根據(jù)市場(chǎng)動(dòng)向以及區(qū)域性的地理?xiàng)l件有計(jì)劃、有目的性的開(kāi)拓備用水源，對(duì)于在煤炭生產(chǎn)企業(yè)附近的煤化工企業(yè)而言可以考慮使用天然降水的利用化收集系統(tǒng)，在有條件的情況下也可以對(duì)地下水進(jìn)行備用水源開(kāi)發(fā)，并根據(jù)地形建立科學(xué)的儲(chǔ)水庫(kù)。倡導(dǎo)新技術(shù)和新工藝的運(yùn)用，鼓勵(lì)水資源的循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)資源的最佳利用效果，值得注意的是由于不同水源中的雜質(zhì)含量不同，因此需要制定高效的水資源轉(zhuǎn)換裝置，防止水中雜質(zhì)對(duì)于工藝過(guò)程中的其他物質(zhì)產(chǎn)生變化而影響生產(chǎn)。有計(jì)劃、有目的開(kāi)拓備用水源不僅能夠?yàn)槠髽I(yè)的發(fā)展提供保障，同時(shí)也能促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行有效的開(kāi)源節(jié)流，為后期的廢水處理以及零排放項(xiàng)目實(shí)施做好鋪墊。

3.2選擇合理的零排放廢水處理方案

隨著當(dāng)前科技的快速發(fā)展以及新工藝的不斷實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，煤化工企業(yè)的廢水零排放也有了更多的選擇，而且不同地區(qū)的煤化工企業(yè)的廢水中有害污染物質(zhì)的含量和種類也不盡相同，因此要注重合理化的方案選擇，例如煤氣化廢水中如果含油脂量較大，可以選擇設(shè)置隔油設(shè)施、利用雙膜滲透進(jìn)行過(guò)濾再進(jìn)一步的水解酸化，可以有效地提升脫鹽率。與此同時(shí)煤化工的廢水處理還要注重生物化的工藝運(yùn)用，生物化工藝具有利用率高、適用范圍廣、不會(huì)產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢(shì)，微生物降解還能保障滲透膜和過(guò)濾膜長(zhǎng)時(shí)間平穩(wěn)運(yùn)行，使得工藝成本和生產(chǎn)升本不斷降低。各地區(qū)的煤化工企業(yè)要秉承科學(xué)謹(jǐn)慎的態(tài)度進(jìn)行選擇，注重前期的數(shù)據(jù)調(diào)研，結(jié)合企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行方案對(duì)比。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在新的社會(huì)發(fā)展背景下，社會(huì)對(duì)于能源的需求量不斷攀升，但事實(shí)對(duì)于環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越高，這也給很多企業(yè)帶來(lái)的時(shí)代的挑戰(zhàn)和發(fā)展的機(jī)遇，必須深入了解煤化工的廢水產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，注重創(chuàng)新思維和創(chuàng)新實(shí)踐，有計(jì)劃有目的開(kāi)拓備用水源、選擇合理的零排放廢水處理方案，提高企業(yè)自身的環(huán)保工藝，既能提高自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，還能促進(jìn)我國(guó)的工業(yè)現(xiàn)代化穩(wěn)步提升。

參考文獻(xiàn)

[1]張楊.煤化工企業(yè)廢水處理技術(shù)分析[J].環(huán)境與發(fā)展，2020，32（3）：95-96.

[2]徐愛(ài)斌，益寶亮.煤化工廢水難降解有機(jī)物的處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2020，46（8）：222，228.

[3]彭向陽(yáng).煤化工廢水零排放工程中膜集成技術(shù)的應(yīng)用[J].水處理技術(shù)，2020，46（1）：130-133，140.

[4]余遠(yuǎn)航，楊娜娜.淺談煤化工生產(chǎn)廢水處理技術(shù)與工藝[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2020，12（16）：90-91.

作者簡(jiǎn)介：邵軍紅（1987.12-），男，漢族，甘肅定西人，大專，助理工程師，研究方向?yàn)槊夯ぁ?/p>

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