煤氣化廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

楊昊(南京誠志清潔能源有限公司，江蘇南京210048)

煤氣化廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

楊昊(南京誠志清潔能源有限公司，江蘇南京210048)

煤氣化廢水是一種高濃度有毒有害有機(jī)廢水。目前我國的煤氣化廢水的處理技術(shù)主要是：預(yù)處理、生化處理、深度處理三階段處理技術(shù)，而煤氣化廢水的特點(diǎn)是色度大、成分復(fù)雜、毒性高、水量大，這些因素給煤氣化廢水處理程度帶來一定影響。本文通過現(xiàn)有的煤氣化廢水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合處理過程中的影響因素，淺談煤氣化廢水處理技術(shù)未來發(fā)展趨勢。

煤氣化；廢水處理；影響因素；發(fā)展趨勢

煤氣化廢水處理技術(shù)在我國已初具規(guī)模，各企業(yè)已將煤氣化廢水處理技術(shù)應(yīng)用到廢水處理工程中來。然而煤氣化項(xiàng)目耗水量巨大，產(chǎn)生的廢水成分復(fù)雜，多方面因素的影響使得我國很多企業(yè)的煤氣化廢水處理技術(shù)都不成熟，達(dá)不到環(huán)境保護(hù)的要求，且在處理過程、處理效果等方面還存在一定問題需要改進(jìn)，還會在處理過程中對環(huán)境方面帶來一定的污染，尤其是廢水的產(chǎn)生，因而研究高效的廢水處理技術(shù)工藝不僅可以減少對環(huán)境的污染，提高煤氣化廢水水資源回收利用，節(jié)約工業(yè)用水，還可以降低工藝技術(shù)處理的運(yùn)行成本，減少處理工藝過程中化學(xué)品成本。

1 煤氣化廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀

1.1 預(yù)處理技術(shù)現(xiàn)狀

預(yù)處理階段主要是對煤氣化廢水中高濃度酚、氨及油類物質(zhì)的處理，主要應(yīng)用萃取法脫酚，實(shí)現(xiàn)酚類物質(zhì)的分離，目前應(yīng)用范圍較廣、效果較高的萃取劑是TBP-煤油溶液，可循環(huán)使用，脫酚效果高達(dá)90%；水蒸汽法蒸氨，實(shí)現(xiàn)氨類物質(zhì)的回收利用，目前應(yīng)用較多的是單塔工藝，流程簡單、操作平穩(wěn)、還可實(shí)現(xiàn)對氨和硫化物等酸性物質(zhì)的同時回收，主要用于中等濃度含氨、含酸廢水的處理。我國擁有較先進(jìn)的處理設(shè)備的企業(yè)在煤氣化廢水處理技術(shù)應(yīng)用過程中不斷對處理工藝進(jìn)行改造，解決了原有流程中銨鹽結(jié)晶、結(jié)垢問題，并將抽出質(zhì)量與進(jìn)料質(zhì)量百分比提高到9%以上；化學(xué)氧化法，是處理高濃度煤氣化廢水常用的方法，采用聯(lián)合工藝技術(shù)將難降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易降解的中間產(chǎn)物，對剩余的污染物利用吸附法進(jìn)行再處理，使COD與揮發(fā)酚的去除率達(dá)到97%和99%[1]。

1.2 生化處理技術(shù)現(xiàn)狀

經(jīng)過預(yù)處理的煤氣化廢水污染物主要是氨氮與COD，主要采用A2/O法，去除總氮，但抗沖擊能力較差，運(yùn)行管理較復(fù)雜，通過專業(yè)人員對工藝不斷創(chuàng)新、嘗試以及加入其他技術(shù)，終于研究出生物倍增技術(shù)，將氨氮和總氮的去除率達(dá)到99.3%和71.5%；SBR法，集均化、初塵、生物降解等功能于一體，運(yùn)行簡單，操作靈活，對氨氮的去除率達(dá)98%，氨氮濃度小于10mg/L；多級生物膜法，減少優(yōu)勢菌群的流失，保證難降解有機(jī)物及氨氮的去除，具有運(yùn)行穩(wěn)定、抗沖擊能力強(qiáng)等特點(diǎn)。

1.3 深度處理技術(shù)現(xiàn)狀

經(jīng)過預(yù)處理及生化處理后的煤氣化廢水還含有一定量的難降解有機(jī)物及懸浮物。高級氧化法，臭氧氧化法在一定的反應(yīng)時間、反應(yīng)pH內(nèi)有較高的氧化效率，采用三種的負(fù)載型催化劑，以臭氧為氧化劑的工藝技術(shù)，對苯酚和氰化物的去除率高達(dá)90%以上；吸附法，利用活性炭良好的吸附性和穩(wěn)定的化學(xué)性，有效去除廢水中的有機(jī)物、懸浮物等物質(zhì)；混凝沉淀法，以PES為最佳混凝劑通過對PAM的投加使COD和色度的去除效率分別達(dá)到62%和66%；膜分離法，用于廢水的再生處理，浸沒式超濾出水使水濁度在0.55NTU，SDI、COD、及色度等的去除率都能達(dá)到一個很高的程度，而0.25%的氯化鈉溶液對膜組件的清洗效率能達(dá)到97%之高[2]。

2 發(fā)展趨勢

煤氣化廢水處理的重點(diǎn)和難點(diǎn)主要是高濃度氨氮和酚的處理，目前我國應(yīng)用的煤氣化廢水處理技術(shù)在運(yùn)行成本以及處理效果上仍有待提高，很多方面的研究都處于小型試驗(yàn)階段，專業(yè)人員的研究方向也是對單一技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究，對物化處理工藝與生化處理工藝的結(jié)合方向研究很匱乏，另外水質(zhì)成分的復(fù)雜度、污染物濃度的高低、以及污染物種類等因素也對煤氣化廢水處理程度影響甚多，使得我國煤氣化廢棄處理技術(shù)進(jìn)步緩慢，在面臨環(huán)境嚴(yán)重污染、廢水零排放的發(fā)展趨勢下，我國研究人員應(yīng)團(tuán)結(jié)合作，共同研發(fā)現(xiàn)代環(huán)境下的高效的、優(yōu)化的煤氣化廢水處理技術(shù)[3]。

3 結(jié)語

總而言之，根據(jù)目前我國煤氣化處理技術(shù)現(xiàn)狀，煤氣化廢水處理工藝的不成熟，煤氣化廢水處理的影響因素等方向進(jìn)一步研究更高效的煤氣化廢水處理技術(shù)已成為我國專業(yè)技術(shù)研究人員迫在眉睫的任務(wù)。同時煤氣化企業(yè)操作人員也需在三階段的處理技術(shù)方面突破現(xiàn)有桎梏，根據(jù)具體的廢水水質(zhì)以及水量選擇恰當(dāng)?shù)奶幚砉に?，考慮煤氣化廢水處理過程的影響因素，研究更高效的運(yùn)行模式，提高技術(shù)處理效果的同時減少處理工藝的運(yùn)行成本，確保達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)、廢水回收利用。

[1]蔣芹，鄭彭生，張顯景，郭中權(quán).煤氣化廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].能源環(huán)境保護(hù)，2014，06(05):9-12.

[2]張蔚.煤氣化廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].污染防治技術(shù)，2012，09(03):18-20.

[3]程延峰，陳麗.煤氣化廢水深度處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].河南化工，2016，06:7-12.