煤制聚甲醛廢水處理工藝的研究

王俊 李寧

摘 要：社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展，帶動了工業(yè)的進步。煤作為我國的動力能源，在社會生產(chǎn)生活中發(fā)揮著極為重要的作用，為煤化工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了機會，煤化工產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中對生態(tài)環(huán)境的影響也成為全社會關注的焦點。本文主要從當前煤制聚甲醛廢水處理工藝現(xiàn)狀出發(fā)，對煤制聚甲醛廢水處理工藝進行深入研究。

關鍵詞：煤化工業(yè)；聚甲醛廢水；處理工藝；現(xiàn)狀；深入研究

煤作為我國重要的動力能源，使得煤化工業(yè)在我國得到非常迅速的發(fā)展。煤制聚甲醛是煤化工業(yè)的新興化工產(chǎn)品，以甲醛為原料，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的高濃度廢水，造成地球地表水質惡化以及水生態(tài)破壞，對煤化工企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標造成成了極為不利的影響。截止到目前為止，我國尚未研究出處理煤制聚甲醛廢水的有效方法，所以，在生態(tài)環(huán)境治理背景下，找出解決處理煤制聚甲醛廢水的有效方法已經(jīng)成為煤化工業(yè)的重點工作，只有這樣才能對煤化工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)、長遠發(fā)展目標提供充分的保障，同時也會對社會經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境治理工作產(chǎn)生重要影響。

1 當前我國煤制聚甲醛廢水處理工藝現(xiàn)狀

煤制聚甲醛以甲醛為原料生產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的高濃度廢水，其排放的廢水呈酸性，廢水中的有機成分為甲醛、三聚甲醛、二氧五環(huán)以及甲醇等，其中甲醛的濃度最高。甲醛對人體健康會產(chǎn)生極為不利的影響，甚至會威脅人的生命安全。含有高濃度的煤制甲醛廢水排放，會對地表水形成嚴重污染，造成水生態(tài)破壞的問題；廢水經(jīng)過蒸發(fā)，會對空氣質量形成不利影響?？傊?，煤制聚甲醛廢水的排放會對人體健康和生態(tài)環(huán)境形成極為不利的影響。

雖然，截止到目前為止尚未形成成熟有效的煤制聚甲醛廢水處理方法，但是，煤化工企業(yè)為了走“綠色”發(fā)展之路，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標，就需要將研究煤制聚甲醛廢水處理方法作為工作的重點?，F(xiàn)階段，煤化工業(yè)常用的煤制聚甲醛廢水處理方法為A/O工藝。該工藝原理是，將進水經(jīng)過石灰調堿后加熱，并在其催化作用下促使聚甲醛類物質發(fā)生聚合反應，并生成糖類物質。將糖類物質中和沉淀并利用反應器促使其發(fā)生化學反應，再對其進行生物接觸氧化，對氧化后的廢水經(jīng)過二沉池作用后再排放。這種處理工藝的缺陷是，由于聚甲醛類物質濃度太高，糖化反應不完全，不能保證甲醛的去除率，將這種廢水排放，會對生化系統(tǒng)穩(wěn)定運行造成極為不利的影響。另外，煤制聚甲醛廢水處理中需要對進水先升溫再降溫，然后進行調堿中和，在這個過程中產(chǎn)生的能耗和藥耗大，同時對廢水進行石灰調堿，會使水中的鈣離子對后續(xù)生態(tài)系統(tǒng)的運行進行壓制，不利于其危害成分的降解，難以實現(xiàn)煤制聚甲醛廢水處理的重要目標，也難以在廢水處理過程中提高經(jīng)濟效益。廢水處理不完全又會對人體生理健康產(chǎn)生威脅，不利于提高其社會效益，對煤化工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)、長遠發(fā)展目標造成阻礙。

2 煤制聚甲醛廢水處理工業(yè)的優(yōu)化

2.1 優(yōu)化糖化法

煤制聚甲醛廢水處理工藝的應用實踐表明，廢水處理工藝還存在很多問題，其中，聚甲醛類物質濃度太高，糖化反應不完全，不能保證甲醛的去除率，是影響煤制聚甲醛廢水處理質量的關鍵性因素。因此，在現(xiàn)階段展開煤制聚甲醛廢水處理工藝的深入研究活動中，必須及時優(yōu)化糖化法，促使糖化法可以充分發(fā)揮其重要作用。對煤制聚甲醛廢水進行深入研究發(fā)現(xiàn)，當甲醛濃度小于5mg/L的時候，生化系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)；當甲醛濃度大于5mg/L時，就會抑制生化系統(tǒng)中的微生物對有機物降解；而當甲醛濃度達到500mg/L時，生物耗氧過程基本終止?，F(xiàn)階段對糖化法的優(yōu)化，即利用氧化氫和催化劑中的二價鐵離子組成的氧化體系，在二價鐵離子的氧化作用下，促使水分子分解，最終被氧化成為對生態(tài)環(huán)境不會形成危害的二氧化碳和水等無機物，將這種無機物廢水排放就不會對地表水形成污染，也不會破壞水生態(tài)環(huán)境，有利于生態(tài)環(huán)境治理工作進一步發(fā)展，對煤化工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標具有極為重要的作用。

2.2 在二沉池處理后增加混凝沉淀池

在A/O煤制聚甲醛廢水處理工藝中，二沉池處理為最后的處理環(huán)節(jié)，主要目的是為了進一步提高煤制聚甲醛廢水處理質量。這就需要在二沉池處理后，投加相應的混凝劑，改善水質，促使排出廢水中不再含高濃度的甲醛等危害人類生理健康的元素，將處理過的廢水排放出來，經(jīng)過循環(huán)成為可重復使用的水資源。這樣做，一方面有效提高了水資源的利用率，另一方面，對廢水的處理，使其成為社會生產(chǎn)生活中可以利用的水資源，既可以為社會走可持續(xù)發(fā)展之路奠定堅實的基礎，也可以為化工業(yè)的發(fā)展提供充分的保障。為了提高煤制聚甲醛廢水處理經(jīng)濟效益，在確保廢水處理質量的同時，可以選擇同樣性能的處理材料，對于混凝劑的選擇就可以在聚硫酸鐵和聚氯化鋁中選擇。其中，聚硫酸鐵不同于一般的混凝劑，具有極大的分子量，非常好的吸附、凝聚沉淀性能，在煤制聚甲醛廢水處理中使用這種方法，可以提高重凝性能，促使沉淀后的水質在規(guī)定pH值范圍內。相比聚硫酸鐵，聚氯化鋁應用范圍更廣，適應性也更強，在煤制聚甲醛廢水處理中應用這種方法，可以迅速形成較大的礬花，具有非常良好的沉淀性能，適宜的pH值也非常廣泛。煤化工業(yè)在煤制聚甲醛廢水處理中要提高經(jīng)濟效益，控制運營成本，就需要對兩種處理材料進行比較，在保證廢水處理的同時，選擇經(jīng)濟性更高的處理方法。通過對聚硫酸鐵和聚氯化鋁的經(jīng)濟性比較發(fā)現(xiàn)，聚硫酸鐵的經(jīng)濟性更強，因此，在煤制聚甲醛廢水處理工藝中應該廣泛應用聚硫酸鐵，并不斷優(yōu)化廢水處理方法，只有這樣才可能實現(xiàn)煤制聚甲醛廢水處理的重要目標。

3 結束語

綜上所述，在生態(tài)環(huán)境治理大環(huán)境下，要加強煤制聚甲醛廢水處理工藝研究，不斷優(yōu)化煤制聚甲醛廢水處理方法，成功解決煤制聚甲醛廢水排放問題，為美化工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標奠基。

參考文獻

[1]楊瑋婧，杜振威，靳興華，等.好氧顆粒污泥的馴化工藝及調試要素[J].當代化工，2014，（9）：1731-1734.