煤化工污水處理技術精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇煤化工污水處理技術，期待它們能激發您的靈感。

篇1

摘 要 在對煤化工污水對環境的污染進行論述的基礎上，分析了煤化工污水特點及主要處理技術措施。同時，從煤化工污水處理設備的實際運行角度出發，解決了運行過程中設備存在的主要故障。

關鍵詞 煤化工 污水 水處理

一、我國煤化工行業消耗水資源的現狀

發展煤化工將耗費大量的水資源并有可能污染環境，而其能源轉化效率也存在提高的空間。 煤炭資源和水資源呈逆向分布。

水資源是煤化工產業發展的重要制約因素，由于地理、氣候等客觀因素，我國水資源分布嚴重不均，煤炭資源和水資源呈逆向分布。

據統計，目前我國煤制烯烴耗水量為32噸/萬元產值，煤制乙二醇為45噸/萬元產值，煤制油耗水量為0.214噸/吉焦，煤制天然氣為0.229噸/吉焦。

煤炭深加工也將不可避免地釋放二氧化碳，如煤制天然氣的二氧化碳排放量約為0.137噸/吉焦，煤制烯烴為12噸/萬元產值。我國近年來二氧化碳排放量的快速增長將使我國不得不面臨越來越大的國際壓力。

煤制燃料的能源利用率同樣存在提升的空間，據統計，煤制油的能量利用率為59%，煤制天然氣為47%，煤制二甲醚僅為40%。

即使能夠解決上述問題，即將實行的碳稅亦將蠶食煤化工產業的利潤率，據財政部“中國碳稅稅制框架設計”，在碳稅征收初期的稅率為10元/噸二氧化碳，以后逐漸上升至70元/噸，碳稅制度或將對我國的煤化工行業帶來深刻影響。

二、煤化工污水對環境的污染

首先，污水當中主要包含油、酚、氰、苯及相關的衍生物污染物質，這部分污染物質在分解過程中將會大量消耗水中的氧氣，而且這部分污染物還會對水體當中的生物產生直接的毒害作用，隨著其在水體當中的持續蓄積，人、動物直接施用之后將會污染生物體，造成蓄積、中毒，同時對生物的正常生長造成危害。

其次，由于煤化工污水中的COD濃度較高，在排入周圍環境之后，將會消耗水體當中的氧氣，降低水體中溶解氧的含量，使得其中的水生生物不能生存。

再次，因為污水中所包含的氨氮類物質濃度較高，將會導致其中的藻類等出現異常繁殖，引發起水體富營養化等，一旦產生藻類在水體中積聚，將使得水體中的光線透射程度下降，光合作用所產生的氧氣含量下降，隨著消耗的氧氣量增加，會造成藻類的大量死亡，從而使得水體中的氧氣含量進一步下降，使得魚類大量死亡。

2、煤化工污水特點及主要處理技術措施

煤化工廢水的特點是高氨氮，采用物理吹脫法時處理效率低，不能直接實現達標排放，其后仍需生化處理，且生化處理難度未有效降低，同時氨氮進入大氣將造成惡臭氣體的二次污染問題。采用化學分解法運行費用太高，自動化控制程度要求很高，總體上技術尚未成熟，風險很高。由于氨氮含量高，采用常規A/O工藝難以實現達標排放。

煤化工企業所排放的污水中主要是煤氣化過程中所產生的污水，在高溫高壓洗滌煤氣之后的洗滌水回收之后，通過絮凝沉淀會排放部分污水，其中主要的污染物質是氨氮、COD、BOD、硫化物和SS 等物質，而且水體的溫度、硬度、SS以及氨氮含量都較高。

當前，國內對煤化工所采取的污水處理技術主要以生化法為主，該方法對廢水中有機污染物有良好的去除作用。但是，因為污水中所包含的污水中含有濃度較高的氰化物，將對后續生物處理系統中的微生物造成了對應的抑制與毒害作用。所以，通過適當的物化方法將其中的氰化物等有毒物質去除之后，通過生化法清除污水中的有機物是一個理想的途徑。但是，在實際的污水處理過程中，因為煤化工污水處理設施在運行過程中需要進行及時的維護，這需要企業基建部門做好對應的工作，確保整個環保設施能夠正常工作。

三、煤化工企業運行過程中的水污染處理工作

3.1 預防微孔曝氣器老化，確保O池溶氧充足

溶解氧是整個生化處理系統的核心，而污水處理曝氣池大部分采用的是微孔曝氣器，雖然這種設備的氧利用效率較高，而且具有較高的節能效果，但是其在日常的運行過程中容易出現老化、堵塞等問題，影響整個設備的運行效果。

對于微孔曝氣系統存在的堵塞老化問題，根據污染源的不同可以分為兩種：其一，因為鼓風機中不潔凈空氣使得孔內出現堵塞，設備部門必須定期對這些設備進行清理、更換，尤其是對入口前的空氣過濾器，要避免灰塵、塵埃等進入曝氣系統。同時，要保證通風順暢、減少進風的阻力，例如適當增加進風截面面積與連接鼓風機截面的面積等，這樣可以有效降低進風的速度。同時，在開停機之前要將閥門放空，及時的將管網中的積水排除，使得系統阻力下降。其二，對于污水側導致的堵塞問題，在曝氣持續一段時間之后，曝氣器的表面將會生長生物膜，或者因為水過硬而產生碳酸鈣的沉淀，使得曝氣器形成外堵。針對這種問題主要愛用人工方式或者高壓水對設備進行清理。

3.2 污水處理設備結垢問題分析

污水生化處理系統投入運行之后，通常會存在著離心鼓風機的出口壓力逐步增加，風機出口壓力逐步上漲至0.085MPa，導致鼓風機轉速出現報警。而且隨后還出現了O 池曝氣管的損壞數量增加， O池曝氣不均勻，最終造成污水處理質量下降的問題。在處理過程中，先將A/O 池中的污水抽空，發現池壁上結垢較為明顯，直接將曝氣管中的微孔堵塞。通過對這些結垢物質進行分析，發現其中鈣鎂含量達到40.57 %，碳酸根含量達到58.77 %，這表明結垢物質主要是碳酸鹽垢。

通過對應的停工維修處理，將O池中的所有曝氣管膜片進行及時的更換和清理，但是在持續運行3～5 個月之后，O 池中的曝氣器膜片再次出現了結垢現象，使得O 池中的DO含量下降。另外，池中的水下推進器的電機、葉片和滑動導軌上都存在結垢問題，使得水下推進器也出現了對應的故障。

考慮到A/O 池必須持續滿負荷的運行，不能對之進行停工檢修。為了能夠增加O池中的DO，采取了在O池增加懸掛鏈曝氣器的方式，在設備運行的過程中加裝。投入使用之后使得污水出口處COD含量以及氨氮物質的含量總體下降。

3.3 保證生化系統設備運行穩定

水下的推進設備需要具有適應污水的特性，尤其是能夠抗腐蝕、防結垢，這對于生化系統設備而言尤為重要。但是，這些設備長期在水中工作，其出現故障時不易發現。從而導致故障發生的主要原因來看，主要是因為電機上結垢以及污水溫度過高造成的。因此，通過利用水上導桿頂端的刻度盤來對左右的角度進行調節，不但能夠確保死角周圍水域被充分攪動，而且減少了粘附在電機表層的污垢類物質，給電機形成了良好的散熱條件。

3.4污水的深度處理法

煤化工污水經生化處理后，出水的COD、氨氮等濃度雖有極大的下降，但由于難降解有機物的存在使得出水的COD、色度等指標仍未達到排放標準。因此，生化處理后的出水仍需進一步的處理。深度處理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術、吸附法催化氧化法及反滲透等膜處理技術。如王俊潔等人研究了高效混凝沉淀技術應用在煤化工的懸浮物處理中的應用，并達到了很好的處理效果。此方案采用高效混凝沉淀技術，出水濁度可達到3度以下，遠遠低于傳統工藝中的混凝沉淀出水的指標，對后續濾池的壓力大大減小，反沖洗時間延長1倍以上，上升流速增加1倍，處理水量可達到傳統設計的2倍。因此，高效混凝沉淀技術在煤化工的懸浮物處理的應用中具有可觀的技術、占地和投資優勢。

3.5序批式活性污泥法

這是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術。主要特征是在運行上的有序和間歇操作，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統。該方法使生化反應推動力增大，煤化工廢水處理效率提高，池內厭氧、好氧處于交替狀態，凈化效果好，耐沖擊負荷，池內有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。若出水水質仍不達標，也可以在SBR生化池內投加少量粉末活性炭以提高處理效率。

四、結語

污水處理設備是整個煤化工環保設備的重要構成部分，只要針對設備運行過程中存在的主要問題提出對應的解決方案才能提高設備的整體處理效果，保證系統整體順利運行。

隨著煤化工技術的發展和國際石油形勢的日趨緊張，煤化工產業已成為我國國民經濟持續發展的重要保障。要發展煤化工，必需解決由此所產生的污染問題。煤化工的發展應該把污染、能耗降到最低限度.控制在生態、環境可承載的能力范圍內。煤化工與石油化工、天然氣化工相比較，污染程度高、效益較低，所以我們一方面必須延伸產業鏈，生產高附加值的有機化工產品；另一方面，必須提高資源利益效率，減少廢物排放，尤其是提高高含鹽廢水的處理能力以確保煤化工的經濟效益和環保水平。我們應積極向世界先進的煤化工企業學習，增強產業的市場競爭能力。煤化工的發展決不能以資源、犧牲環境和破壞生態為代價。以節能降耗、減排治污為突破口進行轉變，把煤化工建設成為資源節約型、環境友好型行業。

參考文獻：

[1]潘亮，黨小龍，張博蘭.煤化工污水處理技術研究.城市建設理論研究.2013（18）.

篇2

關鍵詞煤化工污水處理工藝

中圖分類號：U664.9+2 文獻標識碼：A 文章編號：

煤化工企業排放的污水以煤的氣化過程產生的污水為主。煤氣化污水是高溫高壓洗滌煤氣后的洗滌水經熱量回收、絮凝沉淀后排放的部分污水[1]，主要污染物為氨氮、硫化物、氰化物、COD、BOD、SS等，其水溫、硬度、SS、氰化物和氨氮含量都較高是一種典型的含有難降解的有機化合物的工業廢水。廢水若未經處理或處理不當隨意外排, 將對水體產生嚴重污染, 因此實現煤化工污水的達標排放有十分重要的意義。

目前國內處理煤化工污水的技術主要采用生化法，生化法對廢水中的有機污染物有較好的去除作用[2]，但由于污水中所含有的氰化物濃度較高，對后續生物處理系統中的微生物有毒害和抑制作用。因此，首先采用適當的物化法去除氰化物等有毒物質，然后通過生化法去除污水中的有機污染物。煤化工污水經生化處理后一般可滿足排放標準，若不能滿足，需要進一步降低COD、氨氮、色度和濁度等指標。

1．預處理

對煤氣化生產廢水中的氰化物可采用堿性氯化法處理，分兩級反應：一級反應是先將氰氧化局部氧化為氰酸鹽。反應如下：

CN-+ClO-+H2OCNCl+2OH-

CNCl+2OH-CNO-+Cl-+H2O

二級反應是將氰酸鹽進一步氧化為二氧化碳和氮。反應如下：

2CNO-+3OCl-+H2O2CO2+N2+3Cl-+2OH-

2．生化處理

對于預處理后的煤化工污水，國內外一般采用缺氧、好氧生物法處理（A/O工藝）。A/O工藝在去除水中碳污染的同時，能有效去處氮和磷的污染。但A/O工藝不足之處為：若沉淀池不及時排泥，易污泥上浮，使出水水質惡化；如需提高脫氮率，需要加大混合液回流比，使運行費用增高，同時可能影響反硝化過程，脫氮率很難達到90%。針對煤化工污水的特點，近年來出現了一些新的處理方法，如HBF工藝、PACT法、BAF工藝、厭氧生物法等：

（1）HBF工藝

HBF工藝是綜合活性污泥法與生物膜法的優勢，進行COD、氨氮的降解與轉化，其實質是連續的前置反硝化+連續好氧硝化+后置反硝化后接兩座交替運行的序批反應沉淀池。因此具有兩段A/O法的生物脫氮功能和序批反應、分離(SBR)一體化特性。由于在好氧池及序批沉淀池內增加固定式酶浮填料，該方法為各種優勢微生物的生長繁殖創造了良好的環境條件和水力條件，使得有機物的降解、氨氮的硝化、反硝化等生化過程保持高效反應狀態，有效地提高生化反應傳質條件及分離效果，促進了生物降解效率的提升[3]。

（2）PACT法

PACT法是一種向活性污泥系統中投加粉末活性炭,形成復合式生物反應器的新型水處理工藝。其工藝特點是PAC顆粒包裹在活性污泥絮體中,通過活性炭吸附和生物降解的有機結合,強化活性污泥絮體的凈化功能,提高系統的處理能力，利用活性炭粉末對有機物和溶解氧的吸附作用，為微生物的生長提供食物，從而加速對有機物的氧化分解能力。既提高了污泥的吸附能力，也提高了COD的降解去除率。此外，PACT法能處理生物難以降解的有毒有害的有機污染物質。

（3）BAF工藝

曝氣生物濾池是一種新型的高負荷浸沒式固定生物膜反應池，它結合了活性污泥法和生物膜法各自的優點，并將生化反應和物理過濾(即生物降解去除BOD和固液分離去除SS)兩種處理過程合并在同一個反應池中完成。因此，該工藝容積負荷可以很高，出水水質好，無需另設二沉池，無污泥膨脹問題。

（4）厭氧生物法

一種被稱為升流式厭氧污泥床(UASB)的技術用于處理煤化工污水。該法是在升流式厭氧生物濾池的基礎上發展而成的，廢水自下而上通過底部帶有污泥層的反應器，反應區由生物顆粒污泥層及絮狀污泥層組成，大部分的有機物在此被微生物轉化為CH4和C02，在反應器的上部設有三相分離器，完成氣、液、固三相的分離。

3．深度處理

深度處理一般多采用物理化學方法，主要有混凝沉淀、吸附法、催化氧化法及超濾、反滲透等膜處理技術。

（1）混凝沉淀法

混凝沉淀法是在污水加入混凝劑如鋁鹽、鐵鹽等來強化沉淀效果，使廢水中的懸浮物質在混凝劑的作用下聚集沉降，以達到固液分離的過程。該方法可有效降低廢水中的濁度[4]，并可去除污水中的某些溶解性物質。

（2）臭氧-生物活性炭法

臭氧活性炭聯用深度處理技術采取先臭氧氧化后活性炭吸附，在活性炭吸附中又繼續氧化的方法。其基本原理是在炭層中投加臭氧，使水中的大分子轉化為小分子,改變其分子結構形態，提供了有機物進入較小孔隙的可能性，使大孔內活性炭表面的有機物得到氧化分解，從而使活性炭可以充分吸附末被氧化的有機物，達到水質深度凈化的目的。該法能有效地降低AOC（生物可同化有機碳）值，使出水的生物穩定性大為提高。

（4）膜分離技術

膜分離技術是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術。它的最大特點是分離過程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅動力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節省能源的分離技術。污水深度處理中常采用超濾+反滲透工藝，超濾可去除廢水中大部分濁度和有機物，并能減輕反滲透膜的污染，反滲透用于降低礦化度和去除總溶解固體，對二級出水的脫鹽率達到90%以上。

（5）高級氧化技術

由于煤化工污水中的有機物復雜多樣，通過生化法處理并不能完全去除難生物降解的有機物，而高級氧化法在反應中產生活性極強的自由基（如•OH等），自由基能夠無選擇性地將污水中的有機污染物降解為二氧化碳和水，達到無害化目的。

4．總結

由于我國是貧油、少氣、多煤的能源結構，決定了現階段煤仍然是主要的能源[5]。煤化工業可從煤中提取多種產品，這大大提高了煤的綜合利用價值，而相關污水工藝技術的使用是提高水資源綜合利用率、緩解水資源短缺矛盾、減輕水體污染、實現有限水資源的可持續利用的有效途徑之一。因此，煤化工企業應結合自身特點，合理選擇水處理工藝，最大限度地減少污水外排，使該產業與生態環境實現共贏。

參考文獻:

[1] 關于提高煤化工污水生化系統處理效率的探討[J].神華科技.2012[4].

[2] 煤化工污水處理的工藝選擇[J].工業技術.2011[6].

[3] 氯堿氧化/混凝氣浮/HBF-N聯合工藝處理煤化工綜合廢水[J].廣東化工.2010[6].

[4] 淺析煤化工企業污水排放治理[J].商品與質量科學論壇.2010[2].

[5] 煤化工企業污水的深度處理[J].科技論壇.2011[21].

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關鍵詞：煤化工；排污；廢水處理；新方法

當前，國內對于煤化工廢水的處理更多的是應用生化方法，通過生物分解對其中的苯類、苯酚類等污染物進行降解，不過也有一定的技術限制，比如對其中的吡啶、咔唑類物質就很難有效分解。調查發現，許多煤化工企業對廢水的處理結果并沒有滿足國家一級標準，不管是廢水的濃度還是顏色都存在問題，所以，在污水處理過程中要盡可能的減少其CODCr的含量，對氨氣、氮氣等也要盡量降解，使得處理后的污水達到國家標準。

1煤化工廢水概述

煤化工廢水，是在煤化工生產過程中所產出的有著較多污染物質的廢水，其中包含著許多的有毒物質，比如：含氮、苯酚等污染物。調查發現，煤化工廢水中的氨氮有200～500mg/L，CODCr物質則有5000mg/L，而且其中還有著一定的有機物質，比如：環芳香族化合物，硫化物等，這類物質想要通過自然降解來處理難以取得好的效果，而且有機物的過多排放會造成水流的富營養現象，造成生態平衡的破壞。通過生物方法的降解，只會將萘、吡咯等進行分解，對入咔唑、聯苯類等的處理效果并不好。

2煤化工廢水的處理方法

煤化工污水在排出之前，都必須經過凈化分解，一般來說對廢水首先采取的是物化預處理，氣浮、隔油就是其中使用較多的方法。氣浮法，是將污水中的油類等物質進行隔離處理，將浮在上部的油類進行處理并盡可能的回收，該種處理方法能夠有效防止污水中的油類對自然水環境的污染，而且還能對曝氣進行必要的處理。當前，大部分的煤化工企業更多的是應用缺氧、好氧生物的去污方法，也被稱作A/O方法。因為，好氧生物在對廢水中的污染物進行處理的過程中并不能有效發揮其除污性能，對其中包含的雜環類物質就很難有效分解。所以，面對當前大部分煤化工企業在廢水處理中的缺陷，必須創新發展廢水處理方法，比如應用PACT法、厭氧生物法等對污染物進行有效處理。

3好氧生物法

應用好氧生物法對煤化工生產過程中產生的污水進行處理，主要有：PACT法、載體流動床生物膜法。前者主要是應用活性炭等對污水中的有害物進行吸附處理，因為活性炭這一物質的吸附力非常強，能夠為好氧生物儲存足夠的食物來源，而且，好氧生物還能提高其分解性能。這一方法的主要特點是，活性炭能夠循環往復使用，利用濕空氣氧化法能夠使得活性炭再生。 載體流動床生物膜法，也被稱作CBR，它是一種利用特定的結構形式的流動床方法，將產生的污水在選擇的生物單元內過濾處理，其中所包含的生物膜、活性泥等進行有機的結合，將膜內的填充成分再次投入到污泥池之中，而且在其表層會產生呈現出漂浮形式的微生物，并對廢水表層進行生物膜的附著處理。這一技術對于生物活性的組成以及濃度的要求比例相對較高，多數情況下要接近于標準值的兩到四倍，最大可接近8-12g/L，而且也進一步的提升了對廢水的分解效率。

4厭氧生物法

厭氧生物法，也被稱作UASB方法，對于所排放污水的分解是依靠著污泥床技術來實現的，該方法是要利用特定的水質反應器皿，來構建一套固、液、氣分割系統，其底層是構建在污水反應器上，污水經過管徑進到污水反應器之中，而且經過加壓的方法從下至上的進行一步步的分解處理。其中所包含的厭氧生物將污水中的有害成分進行轉化處理，將甲烷、二氧化碳等排放，而且進到上層的三相分離器具之內。這一技術能夠有效的處理污水中的雜環類等有害物質，使得污水獲得進一步的處理。

5煤化工廢水的深度降解技術

經過以上方法的處理，是對煤化工污水的初步過濾分解，其中的CODcr濃度已是顯著的降低了，不過污水中仍然含有大量難以處理的有害物存在，其渾濁度仍然非常高，其處理標準仍未滿足國家排污要求。所以，經過初步處理之后還要進行深度分解處理，主要運用到的技術有以下幾種：

5.1固定化生物技術

該技術對廢水的降解有著非常強的針對性，能夠對其中的特定種類的菌類進行定性處理，使其對污水中的有害物質進行針對性的處理，特別是對吡啶等有著非常好的處理效果，實踐證明，該技術對污水中某些很難得到分解的物質的處理效果有著顯著的改善。

5.2高級氧化技術

一般來說，對煤化工污水中所包含的有機物的處理是一個極為復雜的過程，其中大部分的構成是酚類，多環芳烴以及含氮有機物等，對這些物質的降解處理難度非常大，在對污水進行初級處理之后，效果并不明顯。而這里提到的高級氧化技術，可以對其中所包含的各類有機物進行深度的分解處理，將水中的HO離子，與其中的有機物自動的結合，并產生水和二氧化碳。同時，還能運用催化法來加以輔助，從而增強水中離子聯合的效果。在初期的處理過程中，也能夠應用到這一方法，可以有效的分解污水中的COD成分，但因為初期對催化劑的使用過多等問題，要求較高的經濟成本，所以這一技術還是主要用在對廢水的二次處理過程之中。

6結語

隨著國內經濟的迅速發展，對能源的損耗、環境的污染越來越嚴重，人們對環境保護的關注度也是越來越高，許多新的污染處理方法得以應用，對于煤化工的污水處理來說，許多企業都已構建起有效的污水處理系統，當然想要取得更佳的處理效果，還需要投入更多的人力、物力，加強對新技術、新工藝的研發，從企業發展與社會和諧兩方面綜合考量。

參考文獻：

[1]張占梅,付婷.煤制氣廢水處理技術研究進展綜述[J].環境科學與管理,2014(10).

[2]李培艷.煤化工污水處理技術進展[J].化工管理,2013(22).

篇4

關鍵詞：污水；處理技術；污染物

中圖分類號：X703文獻標識碼：A文章編號：1674-9944（2015）12-0186-04

1引言

水污染問題已經成為社會的焦點之一。水體污染主要是由于工業“三廢”及生活污水的任意排放，農業活動中農藥、化肥的大量使用等造成的。水體污染的危害主要有危害人體健康，易引發傳染病，影響水生生物的生長，導致河道內魚類大量死亡，此外，還有制約經濟發展，阻礙工業發展的弊端等[1，2]。

水體污染是指當排入水域的污水、廢水、各種廢棄物等污染物質超過水體自凈能力時，水質就受到了污染[3]。21世紀以來，水體嚴重污染的現象時常發生，如江蘇太湖的藍藻事件，廣東北江中上游河段鉈等重金屬超標事件，山西潞城的煤化工廠的苯胺泄漏入河事件等。水體中的污染物主要有Hg、Ag等重金屬離子，As、P、N等非重金屬離子及其它的有毒有害物質、懸浮物等。對于水污染日益嚴重的現象，應當從源頭上進行治理，主要有物理方法、化學方法、生物方法以及物化、化生、物生等相結合的方法。下面將簡單介紹幾種常見的污水處理方法，SBR污水處理技術、氧化溝污水處理法、化學混凝法等，這些污水處理技術具有不同的特點及適用條件。

2污水處理技術

2.1SBR污水處理技術

SBR，為序批式活性污泥法的簡稱，從傳統的活性污泥法改進而來，在國內外廣受歡迎的污水生物處理技術。SBR污水處理工藝流程如圖1所示。

SBR處理工序是間歇、周期性的，整個運行過程分成進水期、反應期、沉降期、排水期和閑置期，各個運行期在時間上按序排列，稱為一個運行周期[4]。在進水期時，要求反應池中殘存著高濃度的活性污泥混合液，不斷進行曝氣，使污泥再生；在反應期能夠去除大量的BOD，對污水進行脫氮、除磷處理等；在沉降期具有澄清出水、濃縮污泥的作用；在排水階段，經處理達到一定要求的水排出處理系統，剩余污泥被引出排放，閑置期是為下一個運行周期創造良好的初始條件[5，6]。此流程主要處理高濃度的BOD及氨氮廢水。

近年來，SBR污水處理技術在我國具有廣闊的前景。北京同仁堂藥酒廠、上海中藥三廠以及上海乳制品一廠均采用此工藝，發現此工藝的污水處理效果極好[7]；SBR技術對造紙廢水中的COD具有較強的去除能力，真菌對造紙廢水活性污泥具有生物強化作用[8]；采用SBR+過濾工藝進行綜合處理煤制甲醇廢水，能夠有效降低廢水中主要污染物的含量，出水水質能達到排放要求[9]；研究表明，采用SBR工藝對小型污水處理廠及垃圾滲濾液的廢水進行生物脫氮除磷處理，具有較高地去除效率[10，11]。

SBR污水處理技術的優點是水質較好，速度快，工藝簡單，造價低；對高濃度有機廢水中氮、磷、硫的去除效果獨特；沉淀性能較好，污水處理效果大幅提升等[12～15]。當然，此方法也有其缺點，主要是設備長時間閑置，不能夠得到充分利用；不適用于大型處理廠；在我國北方寒冷地區，受溫度限制，易出現不穩定的現象等[15～17]。

2.2氧化溝法

氧化溝法是城市生活污水處理常見的方法，是利用活性污泥中的微生物通過分解、合成完成自身生長過程來處理凈化污水的技術[18]。

氧化溝處理污水的主要原理是將污水處理過程中的反應池設置為橢圓形（圖2），污水和活性污泥在溝內進行幾十圈甚至更多的循環，并利用曝氣器對反應池不斷進行曝氣，讓其進行水平流動，再排出系統從而達到污水進化的效果[19]。氧化溝系統基本結構通常包括氧化溝池體、曝氣設備、進水出水設備、導流和混合裝置以及附屬構筑物等。該方法主要處理水體中的BOD5，去除N、COD、SS等。常見的氧化溝類型有Orbal氧化溝、一體化氧化溝、T型氧化溝等，它們的工藝也有微妙的差別[19]。

采用改良型氧化溝工藝對草漿廢水進行處理后，出水水質可達到造紙工業水污染物排放的國家標準[20]；根據四川某合建式一體化氧化溝工藝特點和運行情況，針對其生物除磷的特點，分析其除磷的優勢和存在的不足，可以提出改善措施和建議[21]；研究表明，奧貝爾氧化溝應用于城市污水處理時出水指標均達到國家規定的排放標準[22]；增加氧化溝的曝氣量，可以使污水在處理過程中出現流動分層現象[23]。

氧化溝污水處理技術的優點是該方法處理效果好、運行穩定，污泥量少，構筑物少運行管理方便，運行費用低等[24～26]。

2.3化學混凝法

化學混凝法是向廢水中加入一定的化學混凝劑，破壞膠體的穩定性，使細小懸浮顆粒和膠體微粒聚集成較粗大的顆粒而沉淀，并與水分離，以污泥形式排出，從而達到凈化的目的[27]。化學混凝法可以去除水體中的BOD，COD，SS等[28]。

化學混凝法可以應用于處理制革廢水的重金屬離子，造紙廢水中高濃度的COD，受污染的采油廢水等。利用化學混凝法對制革廢水中的Cr6+、總鉻的去除效果發現，以不同的絮凝劑為基礎，聚合硫酸鐵投藥量較小，處理效果好[29]；以PAC作為混凝劑，PAM作為助凝劑聯合處理洛陽市龍翔造紙廠的生產廢水時，對CODcr的去除效率較高[30]；利用聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵混凝處理城市生活污水，效果較好[31]。

化學混凝法在運行的過程中，它的優缺點也漸漸顯現出來[32]。優點主要是混凝劑種類繁多，無二次污染，高效、無毒，應用前景廣闊，缺點主要是技術不夠先進，要向廢水中不斷投藥，成本較高等。

2.4MBR污水處理技術

MBR，即膜生物反應器，是以酶、微生物或動植物細胞為催化劑進行化學反應或生化轉化，同時借助膜分離技術裝置不斷的分離出反應產物并截留催化劑而進行反應的裝置[33]，主要有膜組件、生物反應器、物料輸送三部分組成。MBR污水處理技術近年來在國內外已經取得了飛速的發展，是一種高效的污水處理技術。其工藝流程主要是原水格柵調節池提升泵生物反應器循環泵膜組件消毒裝置中水貯池中水用水系統等。

MBR污水處理工藝的原理是利用膜分離裝置將反應池中污水的水與泥分離，并利用大量的微生物有效地降解污水中各種有機物，將反應器內的硝化細菌轉化污水中的氨氮，通過中空纖維膜進行高效的固液分離出水，從而達到水質得到凈化的目的[33，34]。MBR技術的形成起始于20世紀60～80年代，并不斷改進發展。MBR污水處理工藝的特點是反應池內的微生物濃度濃度高，主要是由于微生物在里面不斷生長，具有較高的沖擊負荷，對污染物的去除效率較高，可以去除大量的細菌、病毒等。

利用MBR污水處理工藝對屠宰廢水進行處理，并進行中水回用，對其指標進行監測測后可以發現，出水水質良好，符合三級處理標準，可直接回用，實現了污水資源化[35]；荊門市某城鎮污水處理廠利用MBR污水處理工藝處理生活污水，采用MBR工藝能夠保證出水水質，在污水處理方面具有傳統工藝不具備的優點[36]；煤化工污水具有高含油、高氨氮、高COD污水的特點，利用MBR污水處理工藝處理污水，在實踐中可以實施[37]；利用MBR技術對制藥廢水進行處理，具有較廣闊的前景[38]。

然而，隨著MBR工藝的不斷發展，其弊端也不斷顯現出來，主要是膜污染特別嚴重，這主要與膜材料的性質有關，如表面電荷性質、親疏水性、粗糙度等，還與料液的性質、操作條件等有關；膜的造價昂貴，運行費用較高等。針對上述膜污染特別嚴重的狀況，可以通過改進相關的膜材料，調節pH值，改進運行的工藝條件等方法解決[39]。目前MBR技術主要用于中水回用、城市污水處理、工業廢水處理、糞便污水處理、微污染飲用水凈化等領域[40]。

3展望

近年來，我國的污水處理技術已經取得了突破性進展。面對我國污水處理存在的問題，需要轉變原有思維觀念，從生態文明的角度出發，探尋綠色的污水處理技術，改變原有污水處理耗能高、資源能源回收少、產生二次污染等問題[46]。再生水利用技術已經越來越受歡迎，經過污水處理廠處理過的水，我們可以用來沖洗馬路，可以用來澆灌道路兩旁的綠化帶。對于水污染日益嚴重的問題，最好的方法是從源頭上減少水體的污染。不斷改進我國的污水處理技術，將投資小、效率高的處理技術投入運行，不斷改革創新。

我國是一個非常重視環境保護的國家，隨著我國的發展，環境問題將越來越突出，在不久的將來，高級氧化技術、基因工程、生態處理與生態修復、混凝-動態膜濃縮技術等都會被廣泛地運用，更好地保護水體環境[47，48]。

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篇5

關鍵字：污水處理、改造項目、工藝流程

中圖分類號：U664.9+2 文獻標識碼： A 文章編號：

目前，我國政府也加大了建設污水處理的力度，污水處理廠的數量每年都在增加。并且隨著污水處理技術的提高和國家對節能減排的認識，污水處理的排放標準也在不斷提高，為了達到標準，污水處理工藝流程也進行了相應的改造。學習國外的污水處理的先進技術和經驗，結合我國的國情及污水性質，在實際操作中取樣分析，采取行之有效、經濟合理的改造措施。

污水處理企業基本情況

本文以我國北方一大型綜合性煤化工企業為例，該公司現有的污水處理能力為200m3/h，隨著公司規模的擴大和新項目的投產，計劃將污水處理能力提高至250 m3/h，根據我國現行的《污水綜合排放標準GB8979-1996》中的二類一級的排放標準，同時保證周邊水源下游的居民生活用水安全，因此該公司要對原有的污水處理系統進行規模擴建和技術改造。

該公司原有的污水處理工藝為傳統的活性污泥工藝，整個工藝流程如下：污水先流經隔油池進行隔油，然后再流入調節池，在進入好氧/缺氧池內進行生物處理，最后在進入沉淀池進行沉淀回流，回流水池是消化液的回流取水池，更是水監測池。原處理設備主要為各一套污泥、污油處理設備，但是由于煤化工產物焦化污水水質復雜，含難降解物較多，現有的設備較為落后，采用的處理工藝較為簡單，不能夠適應新項目中更為復雜的污染物的處理和沖擊，因此這些設備和技術已經不能夠保證處理后出水排放標準，影響了附近水源的水質。

原污水水量、水質等排污情況

該公司原污水處理采取的是清污分流制，各個生產設備的排污水量水質等主要排污情況如下：

煤化工焦化后剩余氨水為15 m3/h；尿素廢水為49 m3/h；焦化酚水為38 m3/h；熱電廢水為10 m3/h；濁循廢水為20 m3/h；生活污水為30 m3/h；100萬噸的焦化設備預留為45 m3/h；總計水量為229 m3/h；設計規模為250 m3/h。

3.點源的治理說明

企業原有污水處理系統存在的問題：原有的污水處理工藝不能夠進一步去除COD和氨氮的單元；缺少不能夠進一步的去除難降解的COD單元；原有污水處理工藝處理能力不足，不能夠達到250 m3/h的處理水平；原污水處理系統不能夠及時應對進水水量、水質的波動；原污水處理設計的處理出水標準不能夠滿足我國現行的《污水綜合排放標準》中的關于排放標準的相關規定；原有的設備如羅茨鼓風機等設備老化陳舊，故障多發，風量不足，不能夠滿足日益增長的污水吃處理要求。

4點源治理范圍

4.1改造范圍

4.1.1蒸氨系統的改造

根據國家環保總局頒布的《環境污染治理設施運用資質分解分類標準》中的相關規定對回收車間內的蒸氨系統進行基礎改造。

4.1.2硝銨中和廢水進行回收利用的改造

該公司為煤化工企業，在生產硝銨時會生產大量的蒸汽冷凝液產物，硝銨溶液進行蒸后也會生產大量氨氮冷凝液。因此要對其中和進行改造。

4.1.3尿素水解的解吸系統改造

尿素水解解吸系統預計每小時能夠處理濃度為7%的冷凝液約22.9噸，基于原設施該系統負荷增加了近30%，并且冷凝液成分增加，如閃蒸汽等。系統負荷較重，盡管能夠勉強達標，但是出水水質不能滿足設計標準。

4.1.4清污分流改造

由于該公司的下水系統使用多年，管道失修，凈水和污水發生串漏、滲漏現象，部分地方的下水井甚至發生互聯的現象，因此急需改造。

5.改造后的污水處理工藝流程

改造后，污水處理工藝流程大大提高了污水處理的效率（如圖1所示）。改造后該公司污水處理的工藝流成變化有以下幾個方面：

圖1 污水處理改造后的工藝流程圖

根據該公司擴大生成規模后，煤化工污水的成分，其中濁循環排污水和剩余的氨水中所含的氨氮成分占有較大比例，對此處理的單元改用新型工藝吹脫除氨氮工藝，將污水中的氨氮脫除，其具體過程為：在合理的溫度和PH值環境下，將氣體溶入水中，保持氣液充分接觸，水中的游離氨氮就能夠自由穿過氣液界面。莊毅至氣相，最后脫除氨氮。

針對污水中所含成分復雜的油質，采用立兩級隔油處理進行去除，其能夠最大限度的將水中的浮油、重油以及乳化油等不同的油質去除，并且還能夠有效的分離焦油和浮油。

此外，由于原水中的高氨氮含量，在新擴建的污水處理工藝環節中，最主要的工藝就是A2/O處理工藝，簡單的說就是三個處理環節厭氧、缺氧、好氧。在達到COD的去除標準的同時，將分別進行污泥回流后消化液回流，最后通過氧化形成的硝酸氮回流到厭氧池內，與反硝化菌反應形成產物氮氣，最后從水中分離出來，提高污水的脫氮效果，保證其達到排放標準。

在上述工藝A2/O進行處理末期，需要進行氧化絮凝處理工藝，將復合氧化劑投入到水中，與難降解物質產生反應，促使其開環斷鏈，合理對污水的B/C進行調整，提高其后續的生物處理單元的處理效率。與此同時，將無水腫剩余的細小需服務和膠體微粒通過自然靜沉法進行沉淀，提供水的清度。

最后一個進行的處理單元為BAF單元，經過前面的高級氧化處理工序，大部分的比較難生物降解的有機物都已被開環斷鏈，形成比較易于生物降解的小分子有機物，在經過這個處理單元，可以有效的去除這些小分子有機物，是出水達標的最后一個重要的環節。

6、總結

綜上所述，筆者以我國某大型煤化工企業為例，簡單闡述了該公司污水處理改造項目的改造前后工藝流程的改變。通過這些工藝流程上的改變可以看出，該公司的新建項目能夠有效的保證污水處理效果達到國家規定的排放標準，并且能夠最大程度上降低達標污水的排放量，避免了對該公司周圍地下水系和附近水源的造成的水環境污染，保證了周邊居民的生活用水安全，這值得我國的絕大部分化工企業污水處理進行學習借鑒。

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