煤化工污水处理工艺探究.docx

1、煤化工污水处理工艺探究煤化工废水处理工艺探讨漆(陇东学院化学化工学院 ，甘肃 庆阳 745000)摘要：介绍煤化工废水的来源，在分析煤化工污水中所含的污染物及其危害的基础上，对废水的预处理、A/O 生化处理、深度处理工艺进行分析，提出污水处理方案。关键字：煤化工废水；来源；危害；处理工艺Explore Chemical Wastewater Treatment Process of CoalQi( College of Chemistry and Chemical Engineering, Longdong University, Gansu Qingyang， 745000,Peoples

2、Republic of China)Abstract：Introduces the source of coal chemical industry wastewater, and analysis the pollutants and their effects of the coal chemical industry wastewater. On the basis of the analysis about pretreatment,A/O biochemical treatment,advanced treatment process of wastewater.Put forwar

3、d the t project of wastewater treatmen.Key word：Coal chemical wastewater; source; hazards; Process1 煤化工废水处理的背景及意义煤化工是耗水量巨大产生的废水量也大，水质复杂的产业，而我国，煤化工企业和项目的主要分布地区，往往是水资源短缺的地区。比如，在山西、内蒙古、陕西、宁夏等省市，储藏的煤炭量约为我国已知储量的 67%，可是以上几个省市的水资源却只占水资源总量的 3.85% 左右 1。水资源和水环境问题已成为制约煤化工产业发展的瓶颈，寻求处理效果更好工艺稳定性更强，运行费用更低的废水处理技术已经

4、成为煤化工发展的自身需求和外在要求。2 煤化工废水的来源及特点煤化工是以煤为原料，通过一系列化学反应将其转化为气体、液体、固体燃料及生产出各种化学化工品的工业。基于生产工艺与产出产品的差异新型煤化工过程大致可分为煤焦化，煤气化，煤液化以及下游化工产品。如烯烃以及油品发展的新型煤化工过程。新型煤化工废水主要来源于上述 3 条生产链过程，主要包括：煤焦化过程中粗煤气冷凝水循环使用后的排污水和煤气净化过程中产生的洗涤废水；煤直接液化和煤间接液化制油过程中产生的废水；以净化后的煤气为原料生产下游烯烃，化肥等过程中产生的废水。2.1 焦化废水炼焦( 焦化) 是指煤在隔绝空气条件下，受热分解生成煤气焦油粗

5、苯和焦炭的过程，也称煤干馏，焦化废水主要来自煤炼焦、煤气净化及化工产品回收精制等过程产生的废水，譬如回收与精制车间的焦油渣、酸焦油，再如熄焦池的焦粉和生化脱酚工段的活性污泥等。另外在煤气净化的过程当中，以及在焦油加工、粗苯精制等过程中所产生的成分复杂的废水，都具有焦化废水的性质。其废水排放量大，成分复杂，典型的废水水质为含酚 10001400mg/L，氨氮 2000mg/L 左右，COD 35006000mg/L，氰化物 770mg/L，同时含有难以生物降解的油类吡啶等杂环化合物和联苯萘等多环芳香化合物( PAHs)。焦化废水有机物组成中，大部分酚类苯类化合物在好氧条件下较易生物降解，吡啶呋喃

6、萘噻吩在厌氧条件下可缓慢生物降解，而联苯类吲哚喹啉类难以生物降解，这些难以生物降解的杂环化合物和多环芳香化合物不但稳定性强，而且通常具有致癌和致突变作用，危害更大，所以焦化废水处理一直是工业废水处理中的难点2。2.2 气化废水煤气化是指原料煤在煤气发生炉中，在一定温度压力条件下与气化剂( 空气氧气水蒸汽和二氧化碳等) 作用生成煤气的过程，煤气化废水是气化炉在制造煤气或代天然气的过程中所产生的废水，主要来源于洗涤冷凝和分馏工段。其特点是污染物浓度高，酚类油及氨氮浓度高，生化有毒及抑制性物质多，在生化处理过程中难以实现有机污染物的完全降解，是一种典型的高浓度高污染有毒难降解的有机工业废水，不同生产

7、工艺产生的废水水质不同。在国内煤气化技术主要有 3 种：一是德士古气化工艺，主产甲醇，采用水煤浆气化技术，水质特点为高氨氮( 约 400mg/L) ， 高温气化方式，水质相对洁净，有机污染程度低；二是温克勒气化工艺，采用煤粉湿润气化技术，主产甲醇，废水特点为高氨氮( 约 300mg/L)，高氰化物( 约 50mg/L)，也是高温气化方式，有机污染程度较低；三是鲁奇气化工艺，采用低温气化工艺，主产煤气，副产甲醇，水质特点为高 CODGe( 约 5000mg/L)，高酚( 约 1500mg/L)，高氨氮( 约 500mg/L)，高氰化物( 20mg/L)，高油类( 约 200mg/L)，浊度较高

8、3。三种煤气化工艺所产生的废水具有共同点：氨氮浓度高。其中又以鲁奇工艺排水成分最为复杂，处理难度也最大，三种煤气化工艺废水典型水质。2.3 液化废水煤炭液化( 也叫煤制油) 分为直接液化和间接液化两大类。煤直接液化工艺过程是将破碎的煤粉与溶剂催化剂配置成油煤浆与氢气一起进入反应器发生裂解加氢等一系列反应后进入分离单元，含有轻烃和未反应氢气的气相大部分循环，小部分外排；重质油作为循环溶剂返回配煤浆；轻中质油经提质加工生产汽油柴油和 LPG( 液化石油气) 等产品；液化残渣去气化或发电。虽然产生的废水量比较少，但废水 CODCr 浓度很高， 超出了一般生物处理的范畴，硫化物和氨氮的浓度极高，毒性很

9、大，油和 SS 的浓度较低，经萃取处理后挥发酚的质量浓度约为 50mg /L 直接液化高浓度有机废水的 pH 值为 7.0 9.0 4。煤间接液化是先把煤炭在更高温度下与氧气和水蒸汽反应，使煤炭全部气化并转化成合成气( CO 和 H2 的混合物) ，再在催化剂的作用下合成液体燃料的工艺技术。煤液化废水主要包括高浓度含酚废水和低浓度含油废水。高浓度含酚废水主要包括煤液化加氢精制，加氢裂化及硫磺回收等装置排出的含酚、含硫废水。其废水水质特点：油含量及盐离子浓度低，CODGe 浓度很高，其中多环芳烃和苯系物及其衍生物酚硫等有毒物质浓度高，可生化性差，是一种比较难处理的废水5 。3 煤化工废水的污染成

10、分不管是传统煤化工还是新型煤化工，其生产过程中均会产生大量的工业废水，该废水成分复杂，废水中 COD 一般在 20004000mg/L，氨氮为 200500mg/L，总酚质量浓度为 3001000 mg/L，挥发酚质量浓度为 50300mg/L，同时还含有氰化物硫氰化物多环芳香族化合物及杂环化合物等有毒有害物质，因而其废水处理成为当前工业废水处理的难题之一6。煤化工废水中含有大量的带有羟基的杂环类物质脂肪烃类物质和表面活性剂物质，这些物质是目前煤化工废水生物处理装置泡沫产生的元凶，应该在预处理段尽可能去除，但若采用常规隔油池和空气气浮工艺，空气中的氧会使废水色度加深，多元酚氧化转化为中间产物苯

11、醌类物质难以生化降解，增加了后续生物工艺处理的难度。4 煤化工废水污染物的危害性煤化工的生产过程较为复杂，其废水中含有的各类污染物组分，如：油、酚 、氰、氮等，本身就具有一定的腐蚀性，对设备造成损害；油脂还极易阻塞过滤器和滤膜，硫化物和高盐会抑制微生物活性，影响出水水质；另外，废水中的有机物还会增加水量，水温及水质的波动范围，对废水处理设备造成冲击，使其无法平稳地运行。4.1 油脂的危害性废水中的油脂主要来源于炼油工艺中的冷凝水，设备洗涤水，化验室排水等 。油脂粘性强，易聚集在排水管和下水道中，在厌氧环境中会产生难闻的气味，且容易腐蚀管道，油脂还是生物难降解物质，会影响后续生化反应的进行，导致

12、 COD ，BOD 去除率降低，出水水质下降，废水处理时，油脂通常漂浮在水面上层，容易阻塞过滤器和滤膜，给废水处理带来困难。4.2 硫化物的危害性 煤化工的硫化物主要来源于二次加工装置中的塔顶油水分离器，富气水洗，液态烃水洗等装置的排水。硫元素虽然是蛋白质组成生命物质的必要元素，但如果废水中硫化物含量过高会对生物产生毒害作用，生化池中的细菌生长会受到抑制，影响生物除碳和脱氮的功能。4.3 有机污染物和氨、氮、酚的危害性过量的氮元素进入水体后会导致水体富营养化；而有机物进入水体后会消耗大量的溶解氧，严重影响生态环境。在众多有机物中，酚类物质因其毒性大，性质稳定的特点，对环境的破坏性是最严重的7，

13、这些酚类物质通常具有致癌性，不但会对水体的生态系统造成影响，还会威胁到人类的健康84.4 溶解盐的危害性煤化工废水的总含盐量( TDS) 范围通常为 500 5 000 mg /L9。废水中的溶解盐主要来源于循环水场的排污水和电脱盐装置排水，在高盐环境中，微生物的脱氢酶活会降低，导致其本身的活性和新陈代谢受到抑制，因此，高盐会降低微生物对废水中有机物的去除率，影响出水效果。5 煤化工废水的检测指标pH、 COD、BOD、总氨、总酚、挥发酚、氰化物、硫化物 、油类、含盐量。6 煤化工废水处理工艺煤化工废水处理的常用工艺主要可分为三个阶段：预处理 ，A /O 生化处理和深度处理。6.1 预处理工艺

14、煤化工废水的预处理至关重要，要根据不同水质情况进行有针对性预处理，使水质满足后续生物处理要求。废水预处理主要包括除油，脱酚，蒸氨，去除SS( 初沉池混凝沉淀 )和有毒有害或难降解有机物 ( 脱硫破氰高级氧化预处理) 等。废水中某种物质浓度过高会产生生物毒性，经过预处理降低该物质浓度，达到生物处理范围。如神华集团煤炭直接液化项目产生的含酚酸性废水，H2S、NH3 和酚含量高，采用双塔汽提脱除废水中的 H2S 和大部分 NH3，用异丙基醚萃取酚类化合物，预处理使 H2S、NH3 和酚的浓度达到生物处理范围，经过生物处理后，出水水质满足循环水场补水要求4。6.1.1 除油(1)隔油法煤化工废水，尤其

15、是煤液化工艺排水，其中含有一定浓度的油类物质，它能粘附在菌胶团表面，严重影响生化效果。一般生物处理进水要求废水中油的质量浓度不超过 50mg /L 最好控制在 20 mg /L 以下2 。煤化工废水中所含的油类以轻质油为主，其密度比水小，通常采用隔油法将其从水中分离出来。国内某水处理工程公司采用：调节池隔油池水解池缺氧池MBBR混凝臭氧MBBR气浮滤池工艺对鲁奇炉气化废水进行了中试研究，其中采用隔油池作为预处理措施，中试运行数据显示：在进水油的质量浓度小于 200 mg /L 的情况下，通过上述工艺综合处理后，出水油的质量浓度可以控制在1mg /L 以下。 神华鄂尔多斯煤制油分公司采用：调节罐

16、隔油池涡凹气浮溶气气浮推流曝气池3TBAF 池过滤罐炭滤罐工艺，对煤炭直接液化厂内各装置塔，容器放空，冲洗排水等进行处理。其中采用隔油池作为除油预处理设备。实际运行数据显示：在进水石油类的质量浓度为 500mg /L 的情况下，通过上述工艺综合处理后生化出水油的质量浓度小于 1.5mg /L 采用：隔油气浮脱酚蒸氨工艺对鲁奇炉气化废水进行预处理。试验结果显示：经该工艺预处理后气化废水中油的质量浓度由 346.4mg /L 降为 10.1mg /L 去除率达到 97.110。(2)气浮法气浮法主要用于去除废水中的油类物质和悬浮颗粒物，气浮法的形式比较多 常用的气浮方法有加压气浮，曝气气浮，真空气

17、浮以及电解气浮和生物气浮等。山西某煤化工有限公司采用气浮法作为预处理措施处理煤制甲醇和合成氨废水 运行结果显示在进水 CODCr，氨氮，SS ，油类的质量浓度分别为 300、160 、90 、26mg /L 的条件下经气浮处理后对应出水水质指标分别不超 240、 150、103mg /L 证明了气浮法对于 SS 和油类具有较好的去除效果11。针对神华某煤制油厂生产过程产生的低浓度含油废水进行了混凝气浮动态试验 结果表明：PAC 作为混凝剂混凝搅拌反应时间为 10min 气浮接触时间为 20min 进水 pH 值为 7 8 ，CODCr ，氨氮，油， SS 的质量浓度分别为 197235 ，28

18、 35，29 35，3842 mg /L 的条件下对应出水水质指标分别 90 、20、10、25mg /L12。该预处理工艺对油类有明显处理效果进入生物处理单元的水质状况得到优化研究和实际工程运行结果表明：气浮法对去除率较高，但因其对 COD 的去除效果不佳，故通常与其它方法联合使用。6.1.2 脱酚溶剂萃取脱酚是目前酚回收的一种常用工艺。研究了萃取剂浓度、温度、pH 值、萃取比等条件对脱酚效率的影响并建立了 NaOH 反萃取回收酚类的方法体系。结果表明：萃取脱酚率大于 97.0，反萃取脱酚率达 93.4，酚总回收率达 90.0，且废水经过萃取反萃取脱酚后出水酚的质量浓度由 2259.8 mg

19、 /L 降到 75mg /L13。采用，隔油气浮脱酚蒸氨工艺对鲁奇炉气化废水进行预处理。试验结果显示：经脱酚工艺预处理后气化废水中挥发酚和非挥发酚的质量浓度由 4454、1674.6 mg /L 降为 87 、861mg /L 去除率达到了 98和 48.6 ，COD 的质量浓度也由 22385 mg /L 降为 3751 mg /L 去除率达到 84.6。10 该方法操作简单，处理效果稳定，可有效回收挥发酚和非挥发酚，因此具有较好的社会效益和经济效益13。6.1.3 脱氨煤气化废水中含有高浓度的氨氮以及微量高毒性的氰化物对微生物产生抑制作用。目前主要采用：蒸汽汽提蒸氨法去除氨类。在碱性条件下

20、废水中的氨氮以游离氨的形式存在，当大量蒸汽与废水接触时，游离氨被吹脱出来析出的可溶性气体通过吸收器，氨被磷酸溶液吸收，再将此富氨溶液送入汽提器，使磷酸溶液再生并回收。氨采用：隔油气浮脱酚蒸氨预处理工艺14。6.2 A /O 生化处理传统的物化法耗资大，成本高，因而我国目前的废水处理工艺以生物法为主，辅以物理和化学工艺。生化法又可分为好氧处理法，厌氧处理法、厌氧好氧联合处理法。6.2.1 好氧生物工艺好氧生物技术是指利用好氧微生物在有氧条件下进行生物代谢，以降解有机物的一种技术。好氧微生物通过好氧代谢的方式将废水中的有机污染物降解为低能位的无机物。目前在好氧处理时常利用机械曝气或自然曝气的方法作

21、为废水中的好氧微生物的活动能源，促进分解活动，净化废水。在好氧生物处理技术中，最先采用的是活性污泥处理系统( ASP) 该方法是在人工充氧的条件下，通过连续混合培养废水和各种微生物群体，形成活性污泥，再利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，分解废水中的有机污染物。另一种常用的好氧处理技术是循环式活性污泥系统( CASS) ，它是目前使用最广泛的一种序批式反应器( SBR)。CASS 工艺的本质是一个厌氧缺氧好氧交替运行的过程，可达到同步硝化反硝化和生物除磷的效果。与传统活性污泥法相比，CASS 系统建设费用更低，占地面积更小且有机物去除率更高膜生物反应器( MBR)是废水处理工艺中的最新技术

22、。膜生物反应器具有和活性污泥处理类似的曝气池，但它所采用的膜技术可将微生物完全截流于生物反应器内，使系统内部维持较高的微生物浓度，达到提高污染物去除率，保证出水水质以及更好地适应各种变化的目的，具有出水水质稳定剩余污泥少，可去除氨氮和难降解有机物等优点，缺点是造价高，容易被污染，使其在应用上受到了一定的限制。中原大化公司采用 SBR 工艺处理煤制甲醇废水(壳牌气化炉)对煤气化和CO 变换废水采用破氰除氟预处理，对甲醇精馏废水采用除油预处理。预处理后的气化废水CO 变换废水以及甲醇精馏废水与其它生产废水一起直接进SBR 池进行处理。实际运行结果显示：在进水 CODGr 的质量浓度为 245 27

23、39 mg /L ，氨氮的质量浓度为 4.14 34.81mg /L 的条件下，SBR 池出水 CODGr 质量浓度可控制在 50.1 94.4 mg /L ；氨氮的质量浓度可控制在 4.7 15 mg /L 范围内。满足 GB134582001合成氨工业水污染物排放标准中一级标准的要求15。贵州某煤化工企业采用 IMC 生化池（一种改进型的 SBR 池）机械过滤活性炭过滤工艺处理煤制甲醇废水，包括煤气化废水和甲醇废水，在进水 CODGr的质量浓度为 1165 mg /L，氨氮的质量浓度为 88mg /L 时，出水 COD Gr 的质量浓度小于 30 mg /L，氨氮的质量浓度小于 1mg /

24、L16。陕西渭河煤化工集团有限责任公司采用 SBR 工艺处理气化废水（德士古气化炉）和甲醇废水，实际运行显示：SBR 池在进水 CODGr 的质量浓度小于 500mg /L 氨氮的质量浓度小于 300mg /L 范围内，出水 CODGr 的质量浓度可小于 80mg /L，氨氮的质量浓度可小于 40mg /L。满足 DB 61/ 2242006渭河水系污水综合排放标准 及 GB134582001 中一级标准的要求17。PACT 技术是集活性炭吸附和活性污泥法于一体的废水处理技术。针对煤制油直接液化工艺过程产生的低浓度含油废水生物降解性差 BOD5/CODCr 值约为 0.16 的特点，采用 PA

25、CT 法处理煤制油含油废水并对工艺条件和去除效果进行了试验研究。结果表明：PACT 处理煤制油废水的最佳工艺操作条件为 ：pH 值为 7 7.5，HRT 为 16h，PAC 投加量为 0.5 g/L。当进水 CODCr、氨氮、油的质量浓度分别为 172 、24 、16mg /L 时，出水 CODCr、氨氮、油的质量浓度分别为 43、9、3.5 mg /L。 CODCr、氨氮、油的去除率分别为 70 75 、58 60、75 8018。6.2.2 厌氧生物工艺部分煤化工废水含有以喹啉、吲哚、吡啶、联苯等为代表的难降解有机物。该类污染物在好氧条件下难以降解，但在厌氧条件下可以被厌氧微生物分解为较易

26、降解的有机物，实现了难降解有机物的生物去。自 20 世纪 60 年代起，厌氧处理技术就被应用于有机废水处理研究中，目前厌氧生物处理法常用来处理高浓度有机废水，动植物残体，城镇污水的污泥等。近年来，一些新型的厌氧生物反应器逐渐应用于废水处理工艺中，如：厌氧生物滤池，升流式厌氧污泥床( UASB) ，厌氧折流板反应器( ABR)，厌氧流化床( AFB) 厌氧内循环( IC)反应器等。厌氧生物滤池池顶密封，滤池中富含厌氧微生物，其运行效果受温度影响较大，升流式厌氧污泥床( UASB) 是基于升流式厌氧生物滤池发展起来的一种高效厌氧生物反应器，结构由进水配水系统、反应区、三相分离器、出水系统和排水系统

27、组成；厌氧折流板式反应器( ABR) 利用挡板的设计在反应器中形成多个独立的反应器，实现了多相分阶段缺氧。其优点是不断流，无阻塞，无需搅拌等；厌氧流化床反应器( AFB) 属于生物膜法，它将惰性颗粒作为载体填充床内，具有比表面积大，传质速率大，占地少等优势；厌氧内循环( IC) 反应器于 20 世纪 80 年代发明，具有高径比大，有机负荷率高，水力停留时间短等优点，目前 IC 反应器已成为效能最高的反应器之一19。对中煤龙化哈尔滨煤化工有限公司的气化废水及甲醇废水进行研究，采用两级外循环厌氧反应器进行处理，经过启动阶段之后在进水 COD 和总酚的质量浓度约为 2500 和 525mg /L 的

28、情况下，去除率分别达到 50和 48以上。对启动结束后系统出水的好氧可生化性进行研究后可知，经厌氧生物处理后废水的可生化性得到了较大程度的改善，而且两级厌氧工艺的效果比水解厌氧工艺更好19。6.2.3 厌氧好氧联合处理工艺部分煤化工废水成分复杂，污染物生物可降解性差，单纯的厌氧工艺或好氧工艺都不能满足废水的处理要求，根据厌氧工艺和好氧工艺的特点，厌氧好氧组合工艺被广泛应用于煤化工废水的处理并取得了较好的处理效果20。开展了淹没式生物膜缺氧区，活性污泥好氧区联合系统处理煤制气废水和焦化废水的研究，在缺氧区装填有固定在圆形塑料板上的纤维填料，为生物膜的生长提供载体；在生物膜中反硝化菌为优势菌种，进

29、行反硝化反应，好氧区采用传统活性污泥工艺进行硝化反应，反硝化菌和硝化菌分别在缺氧和好氧条件下生长繁殖，整个系统在高有机负荷，高氨氮负荷和短 HRT 下运行。试验结果表明：系统的氨氮去除率为 94 99.9；COD 去除率为 80 9521。中煤龙化哈尔滨煤化工有限公司采用水解外循环厌氧系统翻腾式接触氧化池A/O 池脱氨池BAF 组合工艺处理鲁奇炉煤制气废水。运行结果表明：该组合工艺对煤制气废水的 CODGr 、总酚、挥发酚和氨氮的去除率分别达到 95、97、99.9和 90以上，对应出水质量浓度分别为 70100、510、0 0.2、515mg /L 工艺的处理效果稳定且运行成本低，出水水质能

30、够达到 GB89781996 污水综合排放标准中一级标准的要求22。对东北某气化厂的废水采用水解外循环厌氧系统二级接触氧化池脱氨池组合工艺进行处理。运行结果表明：在进水 COD、总酚、氨氮的质量浓度分别为 20242257、376 405、81103mg /L 的情况下，出水 COD、总酚、氨氮的质量浓度可以达到 8697、68、10 14mg /L 各项指标均满足 GB89781996 的要求19 。厌氧处理通常适合于处理高浓度的有机废水，而好氧处理则在处理低浓度污水方面更有优势，对于 BOD 质量浓度在 300 700 mg /L 的废水而言，厌氧和好氧处理法都是可行的，但好氧处理更为经济

31、11。厌氧处理不仅耗能低，还能回收能量。但是实际处理时，仅仅采用厌氧处理是不可行的。厌氧处理虽然效率高，但其出水中仍然含有一定量的溶解性有机物，难以保证水质能够达到排放标准，因而目前煤化工废水处理通常会采用先厌氧再好氧的工艺( A /O 工艺) 。6.3 深度处理煤化工废水经过生化处理后，其 COD 和氨、氮浓度大大降低，但有些难降解有机物依旧会使废水的色度和 COD 无法达到排放标准，因此废水经过生化处理后还需进行深度处理。深度处理的方法包括吸附工艺，混凝沉淀工艺，固定化生物工艺，高级氧化工艺，反渗透工艺等。6.3.1 吸附工艺吸附法是利用吸附剂比表面积大，容易吸附溶质和胶质的特点，将废水中

32、的污染物吸附在固体颗粒上。根据所选用的材质，吸附剂可分为矿物吸附剂、活性炭、金属( 氢) 氧化物、离子交换树脂、生物吸附剂、磷酸盐和一些工业废弃物等23。吸附法作为传统废水处理方法，具有高效，简便，选择性好等优点，至今仍在废水处理中起着重要作用，但其处理成本较高，且容易造成二次污染，在煤化 废水的处理工艺中常与其他方法联用。6.3.2 混凝沉淀工艺混凝沉淀工艺是在合适的 pH 值下，利用混凝剂加强沉淀效果，使废水中的悬浮物迅速聚集、下沉，达到固液分离。该方法可有效地去除废水中的悬浮有机物，降低废水浊度。目前，混凝沉淀技术已经发展得较为成熟，应用范围较广，但它通常对废水的 pH 值要求较高24

33、。用聚合氯化铝和氯化铁作为混凝剂处理煤化工废水，实验发现：在 pH 7. 5 絮凝剂投加量为 10 mg /L 的条件下，聚合氯化铝和氯化铁分别可去除 78%和 88%的色度；降低 44%和 48%的COD 和 71%和 78%的总悬浮颗粒( TSS)25。6.3.3 混凝沉淀工艺混凝沉淀工艺就是加入一些混凝剂，如铁盐、铝盐、聚铝、聚丙烯酰胺和聚铁等物质，调节水的 pH 值，使其中的悬浮物质利用混凝剂的聚集以及重力的作用，强化沉淀的效果，实现固液分离、去除水中悬浮有机物的效果。同时，这一方法还可以起到降低废水中的浊度的作用。6.3.4 微生物固定化工艺微生物固定化工艺是一种新兴的处理技术，它通

34、过物化方法将游离微生物固定在限定的空间区域内，保持菌株活性。由于固定化技术对菌种的要求较高，所以只适合处理一些特定的难降解废水，微生物经固定化后，对有毒有害物质的抵抗能力将大大提高。从采油污水中分离得到了 z1，z2 ，z3，z4 四株菌株，并将其组合而成混合菌，利用微生物固定化技术处理废水，其原油和 COD 的去除率分别高达 98. 7%和 86. 4%，其效果远比未固定化的处理效果好5。6.3.5 高级氧化工艺有机物的复杂多样是煤化工废水处理的一个难点，而这些有机物中占大多数的是酚类多环芳烃含氮有机物，这些有机物的很难降解，所以给废水处理带来了更大的难题，也对后续的处理带来麻烦，高级氧化技

35、术解决了这一难题，高级氧化处理工艺就是在废水中产生出自由基OH 降解废水中的有机污染物，使之变成二氧化碳、水等无污染的物质。这处工艺有光催化氧化、均相催化法、多相湿式催化法等。在煤化工废水处理的前期也可以使用催化氧化法，可以增加煤化工废水的生化性，还能去除部分 COD 由于其在前期的应用消耗量比较大，具有效果不佳，不经济等缺陷，所以在将此方法应用在深度处理部分能得到良好的效果。国内某水处理工程公司采用：调节池隔油池水解池缺氧池MBBR混凝臭氧MBBR气浮滤池工艺，对鲁奇炉气化废水进行了中试研究。其中采用臭氧作为深度处理的高级氧化措施。中试运行数据显示：在臭氧接触池进水 CODCr 的质量浓度为

36、 84mgL 时 出水 CODCr 的质量浓度为 46mgL CODCr 的去除率达到 4526。6.3.6 反渗透工艺反渗透技术， 就是借助反渗透膜具有选择性的特点，透过水溶剂在膜的两侧产生静压差，这处压差能使溶剂通过渗透膜，实现液体中特定的混合物进行截留、分离的过程。和其他水处理工艺相比，反渗透工艺具有突出的特点：它可以常温下就能用物理变化实现溶质与水的分离，不需要发生任何相变；而且能够去除的杂质范围很广，能够有效去除无机盐类杂质；同时具有较高的回用率，能够截留纳米级的溶质；不用添加其他化学物质，产生了二次污染，同时还具有设备结构紧凑、自动化操作等良好的环境效益和社会效益。7 结论及展望煤

37、化工是我国经济发展的重要产业，但其用水量大，因而排放量也大，产生的废水中含有多种有毒有害物质，直接排放这些废水会对环境产生严重影响。所以根据废水来源与水质特征选择合适的综合处理工艺，探索效率更高，成本更低的处理工艺，将煤化废水的危害降至更低，提高水的循环利用率。参考文献1 邵娟.煤化工废水处理工艺探究.工业技术J. 2012 , 10.2 张能一, 唐秀华, 邹平, 等.我国焦化废水的水质特点及其处理方法J. 净水技术, 2005, 24（2）:2447.3 古丽琴, 王中慧. 煤化工环境保护M. 北京:化学工业出版社, 2009.4 郝志明, 郑伟, 余关龙. 煤制油高浓度废水处理工程设计J

38、. 工业用水与废水, 2010, 41(3):7679.5 于海, 孙继涛, 唐峰. 新型煤化工废水处理技术研究进展, 工业用水与废水, INDUSTRIAL WATER WASTEWATER Vol .45 No .3 Jun. 2014.6 金嘉璐, 俞珠峰, 王永刚. 新型煤化工技术M. 徐州: 中国矿业大学出版社, 2008.7 Kavitha V, Palanivelu K.The role of ferrous ion in Fenton and photo Fenton processes for the degradation of phenolJ. Chemosphere,

39、2004, 55( 9) :12351243.8 Abdelwahab, O, Amin NK, ElAshtoukhy E S.Electrochemicalremoval of phenol from oil refinery wastewaterJ. Journal of HazardousMaterials, 2009, 163( 2) :711716.9 郭森, 刘爱萍. 煤化工行业高盐废水处理探讨 J. 煤化工, 2011( 1) :27 30.10 吴翠荣. 煤气化废水深度处理技术研究J. 工业水处理, 2012, 32(5):73 75.11 陈光柱.MBR 污水处理工艺在煤化

40、工企业的应用 J. 中氮肥, 2008(1) :2426.12 陈莉荣, 李玉梅, 王哲,等. 混凝气浮法处理煤制油含油废水试验研究A.中国环境科学学会学术年会论文集J. 北京:中国环境科学出版社, 2013, 37323735.13 任小花, 崔兆杰. 煤气化高浓度含酚废水萃取反萃取脱酚技术研究J. 山东大学学报 :工学版 , 2010(1):9397.14 张文成, 安立超.焦化废水脱氮废水技术进展J. 环境污染治理技术与设备, 2004, 5(3):2326.15 赵利霞, 张春禹.煤化工企业 SBR 法污水处理工艺J. 河南化工, 2010 , (27):5253.16 富元. 煤制甲

41、醇污水深度处理及回用工程实例J. 工业用水与废水, 2012, 43(3):6466.17 王晓平, 秦昊.德士古煤气化高氨氮废水处理浅析J. 大氮肥, 2012, 35(1): 63 65.18 陈莉荣, 杨艳, 尚少鹏. PACT 法处理煤制油低浓度含油废水试验研究J. 水处理技, 2011, 37(11):6365.19 袁敏. 两级厌氧工艺预处理煤化工废水的研究D. 哈尔滨哈尔滨工业大学, 2010.20 Liu J, Wang B, Li W. Removal of nitrogen from coal gasification and coke plant wastewaters

42、in AO submerged biofilmactivation sludge SBF AS hybrid system J. WaSci Tech. 1996, 34(10):17 24.21 韩洪军, 王伟, 袁敏, 等. 外循环厌氧多级生化工艺处理煤制气废水应用实例J. 水工业市场, 2012(2):6266.22 韩洪军, 李慧强, 杜茂安, 等. 厌氧好氧生物脱氨工艺处理煤化工废水J. 中国给水排水 , 2010, 26(6):7577.23 韩彩芸, 张六一, 邹照华, 等. 吸附法处理含砷废水的研究进展J. 环境化学, 2011, 30( 2) :517523.24 Faraj

43、nezhad H, Gharbani P. Coagulation treatment of wastewater inpetroleum industry using polyaluminum chloride and ferric chlorideJ. International Journal of Research and Reviews in Applied Sciences, 2012, 13( 1) :306310.25 王俊洁, 刁伟明. 高效混凝沉淀技术在煤化工废水处理中的应用J. 辽 宁化工, 2010, 39(7):714715.26 马东祝, 张玲, 尹迪, 等. 超临界水氧化技术在废水处理中的应用J. 煤炭技术, 2011(1):202-204.