煤化工废水零排放技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-07-06
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煤化工废水零排放技术研究

朱蒙蒙

新疆庆华能源集团有限公司,新疆  伊宁 844500

摘要:随着现代工业的不断发展,煤化工行业已成为国家经济发展的重要支柱之一。然而,在煤化工生产过程中,废水排放问题已经成为制约煤化工行业可持续发展的主要因素之一。煤化工废水中含有大量的有机物、无机盐和重金属等有害物质,直接排放会对环境造成严重的污染和危害。因此,煤化工废水零排放技术的研究和应用已经成为当前环保领域的热点问题之一。本文旨在探讨煤化工废水零排放技术,促进煤化工领域的可持续建设。

关键词:煤化工;废水处理;零排放;生态环境

一、煤化工废水零排放的必要性

煤化工废水中含有大量的有机物、无机盐和重金属等有害物质,如果不经过有效处理直接排放,会对环境造成严重的污染和危害。首先,废水中的有机物和氮、磷等营养物质会导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,导致水体缺氧,影响水生态系统的平衡和稳定。其次,废水中的重金属和有机物等有害物质会对水生生物产生毒害作用,对人体健康也会造成不良影响。此外,废水排放还会影响周边土地和空气质量,给生态环境带来更大的危害。因此,煤化工废水零排放的必要性不言而喻,只有通过科学有效的处理技术,实现煤化工废水的零排放,才能保障环境的健康和人类的可持续发展。

二、煤化工废水零排放技术分析

(一)有机废水处理

有机废水中含有大量的有机物质,如果直接排放到环境中会对生态环境造成严重的危害。因此,有机废水处理是煤化工行业实现“零排放”的重要环节之一。目前,有机废水处理主要采用三段式处理工艺,包括预处理、生化处理以及深度处理。在预处理阶段,主要是针对废水中的乳化油、固体悬浮物以及胶态COD进行去除。目前主流的方法是采用鲁奇气化技术,但在国内回收装置的脱除效率远远低于国外,为了实现“零排放”,需要进一步提高脱除装置的脱除效率。在生化处理阶段,应根据废水的水质和场地选择适合的处理工艺,如A2O、SBR以及MBR等。在进行生化处理时,需要注意废水中含有较难降解的有机物质,为了提高降解效果需要在厌氧或缺氧的环境下进行,因此煤化工企业应设置水电解酸化池。同时,为了提高生化处理的效果,应尽可能提高废水在生化阶段所停留的时间。在深度处理阶段,需要对生化处理后的废水进行进一步处理,以达到“零排放”的要求。在深度处理时,可以采用臭氧氧化工艺来提高废水的可生化性,然后再采用BAF处理工艺对废水中的有机污染物进行去除。为了防止出水水质发生较大的波动,可以在深度处理过程中增加活性炭,降低废水处理成本。

(二)含盐废水处理

在含盐废水预处理阶段,主要分为絮凝沉淀和过滤两道工序。预处理的主要目的是为了去除废水中的固体悬浮物,为后续的膜处理奠定基础。随着膜分离技术和膜生产工艺水平的提升,膜的使用寿命在增长的同时价格也在不断下降,这也使得膜的应用范围越发广泛。在双膜法处理工艺中,采用两个不同的膜对废水进行处理,即先采用超滤膜进行初步处理,再采用反渗透膜进行深度处理。目前双膜法的应用较为成熟,已在我国石化、电厂以及化工等多个领域都有应用。但需要注意的是,采用双膜法处理工艺时,应对废水中的COD含量进行严格控制,如果废水中COD的含量过高,会对膜的性能产生严重影响。同时,为了避免微生物在膜上滋生,可以根据废水的实际情况在预处理工艺之前增加生化处理阶段,从而为后续的膜处理工艺创造良好的条件。在预处理时,可以采用絮凝剂和沉淀剂进行絮凝沉淀,也可以采用过滤器进行过滤,以去除废水中的固体悬浮物和一些大分子有机物。经过预处理后的废水再经过双膜法处理工艺,可以有效地去除废水中的无机盐类和有机污染物,从而实现“零排放”的目标。

(三)浓盐水处理

在预处理阶段,主要是对浓盐水进行初步处理,去除其中的胶体、悬浮物以及结垢离子等杂质。预处理的目的是为了保证后续的膜浓缩工艺的正常运行。在膜浓缩处理时,可以进一步将浓盐水进行浓缩,从而尽可能地提高废水中的含盐量,这可以减少后续使用蒸发器的规模,降低废水处理的成本。在膜浓缩处理时,为了保证膜系统的正常运行,需要去除浓盐水中的胶体、悬浮物以及结垢离子等杂质。目前,胶体和悬浮物可以采用沙滤和超滤两种方式进行去除,这两种过滤方式的效果较好,可以达到较为理想的去除效果。在去除结垢离子时,可以采用石灰纯碱软化方法。这种方法是在浓盐水中加入适量的熟石灰和纯碱,从而去除碳酸盐等结垢离子的硬度。这种处理工艺不仅可以去除结垢离子,还能在一定程度上降低浓盐水中有机物和二氧化硫的含量。

三、煤化工废水零排放实施策略

(一)合理选择废水处理工艺

不同煤化工企业的生产规模和废水排放量不同,因此所选取的废水处理工艺也会有所区别。为了保证废水处理工艺的科学合理性,企业需要结合自身的实际情况,选取符合企业发展现状的废水处理工艺。在选择废水处理工艺时,企业需要考虑多方面的因素,如投资成本、处理效率、排放标准等。企业应该对不同的废水处理工艺进行评估和比较,选取最适合自身的处理工艺。同时,企业还应该对所选取的废水处理工艺进行科学合理的设计和规划,确保其能够满足排放标准的要求,并提高处理效率。为了提升废水零排放处理效果,企业可以采用先进的处理技术和设备,如膜分离技术、生物处理技术、化学处理技术等。这些技术和设备具有高效、节能、环保等优点,能够有效地提高废水处理效率,同时满足排放标准的要求。

(二)加强环境治理力度

随着国家对环境保护的重视程度逐渐提高,环保法规也在不断完善。因此,企业应该以环保法规所提出的处理标准为准,创新优化废水处理工艺,不断提高废水处理效率,保证废水零排放的目标得以实现。相关部门可以根据企业的最终处理结果为表现优异的企业提供表彰,鼓励企业积极投入废水处理工作,提高废水处理效果。对于不支持环境保护和废水处理工作的企业,相关部门应该给予处罚,对于严重违法者更应该追究法律责任,以保障环境的安全和人民的健康。

(三)合理制定废水处理方案

在选择废水处理方案时,企业应该结合当地的气候、地形、水文地质等因素,选用适合当地的处理技术和设备,确保废水处理的效果和处理过程的环保性。同时,在废水排放前,企业应该根据科学管控原则选择合适的排放位置,尽量在源头位置降低资源浪费和环境污染。企业应该对废水的排放量进行科学计算,遵循国家标准计算最大废水排放量,确保废水排放量不超标,保护当地的水资源和生态环境。除此之外,企业还应该加强废水处理工艺的管理和维护,定期对处理设备进行检查和维护,及时发现和解决问题,确保废水处理工艺的稳定运行和处理效果的稳定性。同时,企业还应该加强对废水处理工艺的监测和评估,及时发现和解决问题,进一步提升废水处理效率和零排放水平。

四、结束语

综上所述,煤化工废水零排放技术的研究和应用,对于推进煤化工产业的可持续发展、保障水资源安全和环境保护具有重要的意义。在过去的几十年中,我国煤化工产业迅速发展,但同时也带来了严重的环境污染和水资源匮乏问题。因此,煤化工企业在实现废水零排放的过程中,加强技术研究和应用。煤化工废水零排放技术的研究和应用,需要企业、政府和社会各界的共同努力和支持。不断提高废水处理效率和零排放水平,为煤化工行业以及社会的稳定发展做出积极贡献。

参考文献

[1]陈林.现代煤化工废水零排放技术问题与对策思考[J].决策探索(中),2019(12):17.

[2]潘志钢,马倩.试析新型煤化工废水零排放技术问题和对策[J].化工管理,2019(29):117.

[3]史宇涛.煤化工废水零排放技术与工程实例研究[J].化学工程与装备,2018(12):301-303.

[4]白银明.新型煤化工废水零排放技术问题与解决思路[J].山西化工,2018,38(06):175-176+188.