煤化工污水处理技术精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇煤化工污水处理技术，期待它们能激发您的灵感。

篇1

摘 要 在对煤化工污水对环境的污染进行论述的基础上，分析了煤化工污水特点及主要处理技术措施。同时，从煤化工污水处理设备的实际运行角度出发，解决了运行过程中设备存在的主要故障。

关键词 煤化工 污水 水处理

一、我国煤化工行业消耗水资源的现状

发展煤化工将耗费大量的水资源并有可能污染环境，而其能源转化效率也存在提高的空间。 煤炭资源和水资源呈逆向分布。

水资源是煤化工产业发展的重要制约因素，由于地理、气候等客观因素，我国水资源分布严重不均，煤炭资源和水资源呈逆向分布。

据统计，目前我国煤制烯烃耗水量为32吨/万元产值，煤制乙二醇为45吨/万元产值，煤制油耗水量为0.214吨/吉焦，煤制天然气为0.229吨/吉焦。

煤炭深加工也将不可避免地释放二氧化碳，如煤制天然气的二氧化碳排放量约为0.137吨/吉焦，煤制烯烃为12吨/万元产值。我国近年来二氧化碳排放量的快速增长将使我国不得不面临越来越大的国际压力。

煤制燃料的能源利用率同样存在提升的空间，据统计，煤制油的能量利用率为59%，煤制天然气为47%，煤制二甲醚仅为40%。

即使能够解决上述问题，即将实行的碳税亦将蚕食煤化工产业的利润率，据财政部“中国碳税税制框架设计”，在碳税征收初期的税率为10元/吨二氧化碳，以后逐渐上升至70元/吨，碳税制度或将对我国的煤化工行业带来深刻影响。

二、煤化工污水对环境的污染

首先，污水当中主要包含油、酚、氰、苯及相关的衍生物污染物质，这部分污染物质在分解过程中将会大量消耗水中的氧气，而且这部分污染物还会对水体当中的生物产生直接的毒害作用，随着其在水体当中的持续蓄积，人、动物直接施用之后将会污染生物体，造成蓄积、中毒，同时对生物的正常生长造成危害。

其次，由于煤化工污水中的COD浓度较高，在排入周围环境之后，将会消耗水体当中的氧气，降低水体中溶解氧的含量，使得其中的水生生物不能生存。

再次，因为污水中所包含的氨氮类物质浓度较高，将会导致其中的藻类等出现异常繁殖，引发起水体富营养化等，一旦产生藻类在水体中积聚，将使得水体中的光线透射程度下降，光合作用所产生的氧气含量下降，随着消耗的氧气量增加，会造成藻类的大量死亡，从而使得水体中的氧气含量进一步下降，使得鱼类大量死亡。

2、煤化工污水特点及主要处理技术措施

煤化工废水的特点是高氨氮，采用物理吹脱法时处理效率低，不能直接实现达标排放，其后仍需生化处理，且生化处理难度未有效降低，同时氨氮进入大气将造成恶臭气体的二次污染问题。采用化学分解法运行费用太高，自动化控制程度要求很高，总体上技术尚未成熟，风险很高。由于氨氮含量高，采用常规A/O工艺难以实现达标排放。

煤化工企业所排放的污水中主要是煤气化过程中所产生的污水，在高温高压洗涤煤气之后的洗涤水回收之后，通过絮凝沉淀会排放部分污水，其中主要的污染物质是氨氮、COD、BOD、硫化物和SS 等物质，而且水体的温度、硬度、SS以及氨氮含量都较高。

当前，国内对煤化工所采取的污水处理技术主要以生化法为主，该方法对废水中有机污染物有良好的去除作用。但是，因为污水中所包含的污水中含有浓度较高的氰化物，将对后续生物处理系统中的微生物造成了对应的抑制与毒害作用。所以，通过适当的物化方法将其中的氰化物等有毒物质去除之后，通过生化法清除污水中的有机物是一个理想的途径。但是，在实际的污水处理过程中，因为煤化工污水处理设施在运行过程中需要进行及时的维护，这需要企业基建部门做好对应的工作，确保整个环保设施能够正常工作。

三、煤化工企业运行过程中的水污染处理工作

3.1 预防微孔曝气器老化，确保O池溶氧充足

溶解氧是整个生化处理系统的核心，而污水处理曝气池大部分采用的是微孔曝气器，虽然这种设备的氧利用效率较高，而且具有较高的节能效果，但是其在日常的运行过程中容易出现老化、堵塞等问题，影响整个设备的运行效果。

对于微孔曝气系统存在的堵塞老化问题，根据污染源的不同可以分为两种：其一，因为鼓风机中不洁净空气使得孔内出现堵塞，设备部门必须定期对这些设备进行清理、更换，尤其是对入口前的空气过滤器，要避免灰尘、尘埃等进入曝气系统。同时，要保证通风顺畅、减少进风的阻力，例如适当增加进风截面面积与连接鼓风机截面的面积等，这样可以有效降低进风的速度。同时，在开停机之前要将阀门放空，及时的将管网中的积水排除，使得系统阻力下降。其二，对于污水侧导致的堵塞问题，在曝气持续一段时间之后，曝气器的表面将会生长生物膜，或者因为水过硬而产生碳酸钙的沉淀，使得曝气器形成外堵。针对这种问题主要爱用人工方式或者高压水对设备进行清理。

3.2 污水处理设备结垢问题分析

污水生化处理系统投入运行之后，通常会存在着离心鼓风机的出口压力逐步增加，风机出口压力逐步上涨至0.085MPa，导致鼓风机转速出现报警。而且随后还出现了O 池曝气管的损坏数量增加， O池曝气不均匀，最终造成污水处理质量下降的问题。在处理过程中，先将A/O 池中的污水抽空，发现池壁上结垢较为明显，直接将曝气管中的微孔堵塞。通过对这些结垢物质进行分析，发现其中钙镁含量达到40.57 %，碳酸根含量达到58.77 %，这表明结垢物质主要是碳酸盐垢。

通过对应的停工维修处理，将O池中的所有曝气管膜片进行及时的更换和清理，但是在持续运行3～5 个月之后，O 池中的曝气器膜片再次出现了结垢现象，使得O 池中的DO含量下降。另外，池中的水下推进器的电机、叶片和滑动导轨上都存在结垢问题，使得水下推进器也出现了对应的故障。

考虑到A/O 池必须持续满负荷的运行，不能对之进行停工检修。为了能够增加O池中的DO，采取了在O池增加悬挂链曝气器的方式，在设备运行的过程中加装。投入使用之后使得污水出口处COD含量以及氨氮物质的含量总体下降。

3.3 保证生化系统设备运行稳定

水下的推进设备需要具有适应污水的特性，尤其是能够抗腐蚀、防结垢，这对于生化系统设备而言尤为重要。但是，这些设备长期在水中工作，其出现故障时不易发现。从而导致故障发生的主要原因来看，主要是因为电机上结垢以及污水温度过高造成的。因此，通过利用水上导杆顶端的刻度盘来对左右的角度进行调节，不但能够确保死角周围水域被充分搅动，而且减少了粘附在电机表层的污垢类物质，给电机形成了良好的散热条件。

3.4污水的深度处理法

煤化工污水经生化处理后，出水的COD、氨氮等浓度虽有极大的下降，但由于难降解有机物的存在使得出水的COD、色度等指标仍未达到排放标准。因此，生化处理后的出水仍需进一步的处理。深度处理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技术、吸附法催化氧化法及反渗透等膜处理技术。如王俊洁等人研究了高效混凝沉淀技术应用在煤化工的悬浮物处理中的应用，并达到了很好的处理效果。此方案采用高效混凝沉淀技术，出水浊度可达到3度以下，远远低于传统工艺中的混凝沉淀出水的指标，对后续滤池的压力大大减小，反冲洗时间延长1倍以上，上升流速增加1倍，处理水量可达到传统设计的2倍。因此，高效混凝沉淀技术在煤化工的悬浮物处理的应用中具有可观的技术、占地和投资优势。

3.5序批式活性污泥法

这是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。主要特征是在运行上的有序和间歇操作，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。该方法使生化反应推动力增大，煤化工废水处理效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好，耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。若出水水质仍不达标，也可以在SBR生化池内投加少量粉末活性炭以提高处理效率。

四、结语

污水处理设备是整个煤化工环保设备的重要构成部分，只要针对设备运行过程中存在的主要问题提出对应的解决方案才能提高设备的整体处理效果，保证系统整体顺利运行。

随着煤化工技术的发展和国际石油形势的日趋紧张，煤化工产业已成为我国国民经济持续发展的重要保障。要发展煤化工，必需解决由此所产生的污染问题。煤化工的发展应该把污染、能耗降到最低限度.控制在生态、环境可承载的能力范围内。煤化工与石油化工、天然气化工相比较，污染程度高、效益较低，所以我们一方面必须延伸产业链，生产高附加值的有机化工产品；另一方面，必须提高资源利益效率，减少废物排放，尤其是提高高含盐废水的处理能力以确保煤化工的经济效益和环保水平。我们应积极向世界先进的煤化工企业学习，增强产业的市场竞争能力。煤化工的发展决不能以资源、牺牲环境和破坏生态为代价。以节能降耗、减排治污为突破口进行转变，把煤化工建设成为资源节约型、环境友好型行业。

参考文献：

[1]潘亮，党小龙，张博兰.煤化工污水处理技术研究.城市建设理论研究.2013（18）.

篇2

关键词煤化工污水处理工艺

中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：

煤化工企业排放的污水以煤的气化过程产生的污水为主。煤气化污水是高温高压洗涤煤气后的洗涤水经热量回收、絮凝沉淀后排放的部分污水[1]，主要污染物为氨氮、硫化物、氰化物、COD、BOD、SS等，其水温、硬度、SS、氰化物和氨氮含量都较高是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。废水若未经处理或处理不当随意外排, 将对水体产生严重污染, 因此实现煤化工污水的达标排放有十分重要的意义。

目前国内处理煤化工污水的技术主要采用生化法，生化法对废水中的有机污染物有较好的去除作用[2]，但由于污水中所含有的氰化物浓度较高，对后续生物处理系统中的微生物有毒害和抑制作用。因此，首先采用适当的物化法去除氰化物等有毒物质，然后通过生化法去除污水中的有机污染物。煤化工污水经生化处理后一般可满足排放标准，若不能满足，需要进一步降低COD、氨氮、色度和浊度等指标。

1．预处理

对煤气化生产废水中的氰化物可采用碱性氯化法处理，分两级反应：一级反应是先将氰氧化局部氧化为氰酸盐。反应如下：

CN-+ClO-+H2OCNCl+2OH-

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

二级反应是将氰酸盐进一步氧化为二氧化碳和氮。反应如下：

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

2．生化处理

对于预处理后的煤化工污水，国内外一般采用缺氧、好氧生物法处理（A/O工艺）。A/O工艺在去除水中碳污染的同时，能有效去处氮和磷的污染。但A/O工艺不足之处为：若沉淀池不及时排泥，易污泥上浮，使出水水质恶化；如需提高脱氮率，需要加大混合液回流比，使运行费用增高，同时可能影响反硝化过程，脱氮率很难达到90%。针对煤化工污水的特点，近年来出现了一些新的处理方法，如HBF工艺、PACT法、BAF工艺、厌氧生物法等：

（1）HBF工艺

HBF工艺是综合活性污泥法与生物膜法的优势，进行COD、氨氮的降解与转化，其实质是连续的前置反硝化+连续好氧硝化+后置反硝化后接两座交替运行的序批反应沉淀池。因此具有两段A/O法的生物脱氮功能和序批反应、分离(SBR)一体化特性。由于在好氧池及序批沉淀池内增加固定式酶浮填料，该方法为各种优势微生物的生长繁殖创造了良好的环境条件和水力条件，使得有机物的降解、氨氮的硝化、反硝化等生化过程保持高效反应状态，有效地提高生化反应传质条件及分离效果，促进了生物降解效率的提升[3]。

（2）PACT法

PACT法是一种向活性污泥系统中投加粉末活性炭,形成复合式生物反应器的新型水处理工艺。其工艺特点是PAC颗粒包裹在活性污泥絮体中,通过活性炭吸附和生物降解的有机结合,强化活性污泥絮体的净化功能,提高系统的处理能力，利用活性炭粉末对有机物和溶解氧的吸附作用，为微生物的生长提供食物，从而加速对有机物的氧化分解能力。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法能处理生物难以降解的有毒有害的有机污染物质。

（3）BAF工艺

曝气生物滤池是一种新型的高负荷浸没式固定生物膜反应池，它结合了活性污泥法和生物膜法各自的优点，并将生化反应和物理过滤(即生物降解去除BOD和固液分离去除SS)两种处理过程合并在同一个反应池中完成。因此，该工艺容积负荷可以很高，出水水质好，无需另设二沉池，无污泥膨胀问题。

（4）厌氧生物法

一种被称为升流式厌氧污泥床(UASB)的技术用于处理煤化工污水。该法是在升流式厌氧生物滤池的基础上发展而成的，废水自下而上通过底部带有污泥层的反应器，反应区由生物颗粒污泥层及絮状污泥层组成，大部分的有机物在此被微生物转化为CH4和C02，在反应器的上部设有三相分离器，完成气、液、固三相的分离。

3．深度处理

深度处理一般多采用物理化学方法，主要有混凝沉淀、吸附法、催化氧化法及超滤、反渗透等膜处理技术。

（1）混凝沉淀法

混凝沉淀法是在污水加入混凝剂如铝盐、铁盐等来强化沉淀效果，使废水中的悬浮物质在混凝剂的作用下聚集沉降，以达到固液分离的过程。该方法可有效降低废水中的浊度[4]，并可去除污水中的某些溶解性物质。

（2）臭氧-生物活性炭法

臭氧活性炭联用深度处理技术采取先臭氧氧化后活性炭吸附，在活性炭吸附中又继续氧化的方法。其基本原理是在炭层中投加臭氧，使水中的大分子转化为小分子,改变其分子结构形态，提供了有机物进入较小孔隙的可能性，使大孔内活性炭表面的有机物得到氧化分解，从而使活性炭可以充分吸附末被氧化的有机物，达到水质深度净化的目的。该法能有效地降低AOC（生物可同化有机碳）值，使出水的生物稳定性大为提高。

（4）膜分离技术

膜分离技术是以高分子分离膜为代表的一种新型的流体分离单元操作技术。它的最大特点是分离过程中不伴随有相的变化，仅靠一定的压力作为驱动力就能获得很高的分离效果，是一种非常节省能源的分离技术。污水深度处理中常采用超滤+反渗透工艺，超滤可去除废水中大部分浊度和有机物，并能减轻反渗透膜的污染，反渗透用于降低矿化度和去除总溶解固体，对二级出水的脱盐率达到90%以上。

（5）高级氧化技术

由于煤化工污水中的有机物复杂多样，通过生化法处理并不能完全去除难生物降解的有机物，而高级氧化法在反应中产生活性极强的自由基（如•OH等），自由基能够无选择性地将污水中的有机污染物降解为二氧化碳和水，达到无害化目的。

4．总结

由于我国是贫油、少气、多煤的能源结构，决定了现阶段煤仍然是主要的能源[5]。煤化工业可从煤中提取多种产品，这大大提高了煤的综合利用价值，而相关污水工艺技术的使用是提高水资源综合利用率、缓解水资源短缺矛盾、减轻水体污染、实现有限水资源的可持续利用的有效途径之一。因此，煤化工企业应结合自身特点，合理选择水处理工艺，最大限度地减少污水外排，使该产业与生态环境实现共赢。

参考文献:

[1] 关于提高煤化工污水生化系统处理效率的探讨[J].神华科技.2012[4].

[2] 煤化工污水处理的工艺选择[J].工业技术.2011[6].

[3] 氯碱氧化/混凝气浮/HBF-N联合工艺处理煤化工综合废水[J].广东化工.2010[6].

[4] 浅析煤化工企业污水排放治理[J].商品与质量科学论坛.2010[2].

[5] 煤化工企业污水的深度处理[J].科技论坛.2011[21].

篇3

关键词：煤化工；排污；废水处理；新方法

当前，国内对于煤化工废水的处理更多的是应用生化方法，通过生物分解对其中的苯类、苯酚类等污染物进行降解，不过也有一定的技术限制，比如对其中的吡啶、咔唑类物质就很难有效分解。调查发现，许多煤化工企业对废水的处理结果并没有满足国家一级标准，不管是废水的浓度还是颜色都存在问题，所以，在污水处理过程中要尽可能的减少其CODCr的含量，对氨气、氮气等也要尽量降解，使得处理后的污水达到国家标准。

1煤化工废水概述

煤化工废水，是在煤化工生产过程中所产出的有着较多污染物质的废水，其中包含着许多的有毒物质，比如：含氮、苯酚等污染物。调查发现，煤化工废水中的氨氮有200～500mg/L，CODCr物质则有5000mg/L，而且其中还有着一定的有机物质，比如：环芳香族化合物，硫化物等，这类物质想要通过自然降解来处理难以取得好的效果，而且有机物的过多排放会造成水流的富营养现象，造成生态平衡的破坏。通过生物方法的降解，只会将萘、吡咯等进行分解，对入咔唑、联苯类等的处理效果并不好。

2煤化工废水的处理方法

煤化工污水在排出之前，都必须经过净化分解，一般来说对废水首先采取的是物化预处理，气浮、隔油就是其中使用较多的方法。气浮法，是将污水中的油类等物质进行隔离处理，将浮在上部的油类进行处理并尽可能的回收，该种处理方法能够有效防止污水中的油类对自然水环境的污染，而且还能对曝气进行必要的处理。当前，大部分的煤化工企业更多的是应用缺氧、好氧生物的去污方法，也被称作A/O方法。因为，好氧生物在对废水中的污染物进行处理的过程中并不能有效发挥其除污性能，对其中包含的杂环类物质就很难有效分解。所以，面对当前大部分煤化工企业在废水处理中的缺陷，必须创新发展废水处理方法，比如应用PACT法、厌氧生物法等对污染物进行有效处理。

3好氧生物法

应用好氧生物法对煤化工生产过程中产生的污水进行处理，主要有：PACT法、载体流动床生物膜法。前者主要是应用活性炭等对污水中的有害物进行吸附处理，因为活性炭这一物质的吸附力非常强，能够为好氧生物储存足够的食物来源，而且，好氧生物还能提高其分解性能。这一方法的主要特点是，活性炭能够循环往复使用，利用湿空气氧化法能够使得活性炭再生。 载体流动床生物膜法，也被称作CBR，它是一种利用特定的结构形式的流动床方法，将产生的污水在选择的生物单元内过滤处理，其中所包含的生物膜、活性泥等进行有机的结合，将膜内的填充成分再次投入到污泥池之中，而且在其表层会产生呈现出漂浮形式的微生物，并对废水表层进行生物膜的附着处理。这一技术对于生物活性的组成以及浓度的要求比例相对较高，多数情况下要接近于标准值的两到四倍，最大可接近8-12g/L，而且也进一步的提升了对废水的分解效率。

4厌氧生物法

厌氧生物法，也被称作UASB方法，对于所排放污水的分解是依靠着污泥床技术来实现的，该方法是要利用特定的水质反应器皿，来构建一套固、液、气分割系统，其底层是构建在污水反应器上，污水经过管径进到污水反应器之中，而且经过加压的方法从下至上的进行一步步的分解处理。其中所包含的厌氧生物将污水中的有害成分进行转化处理，将甲烷、二氧化碳等排放，而且进到上层的三相分离器具之内。这一技术能够有效的处理污水中的杂环类等有害物质，使得污水获得进一步的处理。

5煤化工废水的深度降解技术

经过以上方法的处理，是对煤化工污水的初步过滤分解，其中的CODcr浓度已是显著的降低了，不过污水中仍然含有大量难以处理的有害物存在，其浑浊度仍然非常高，其处理标准仍未满足国家排污要求。所以，经过初步处理之后还要进行深度分解处理，主要运用到的技术有以下几种：

5.1固定化生物技术

该技术对废水的降解有着非常强的针对性，能够对其中的特定种类的菌类进行定性处理，使其对污水中的有害物质进行针对性的处理，特别是对吡啶等有着非常好的处理效果，实践证明，该技术对污水中某些很难得到分解的物质的处理效果有着显著的改善。

5.2高级氧化技术

一般来说，对煤化工污水中所包含的有机物的处理是一个极为复杂的过程，其中大部分的构成是酚类，多环芳烃以及含氮有机物等，对这些物质的降解处理难度非常大，在对污水进行初级处理之后，效果并不明显。而这里提到的高级氧化技术，可以对其中所包含的各类有机物进行深度的分解处理，将水中的HO离子，与其中的有机物自动的结合，并产生水和二氧化碳。同时，还能运用催化法来加以辅助，从而增强水中离子联合的效果。在初期的处理过程中，也能够应用到这一方法，可以有效的分解污水中的COD成分，但因为初期对催化剂的使用过多等问题，要求较高的经济成本，所以这一技术还是主要用在对废水的二次处理过程之中。

6结语

随着国内经济的迅速发展，对能源的损耗、环境的污染越来越严重，人们对环境保护的关注度也是越来越高，许多新的污染处理方法得以应用，对于煤化工的污水处理来说，许多企业都已构建起有效的污水处理系统，当然想要取得更佳的处理效果，还需要投入更多的人力、物力，加强对新技术、新工艺的研发，从企业发展与社会和谐两方面综合考量。

参考文献：

[1]张占梅,付婷.煤制气废水处理技术研究进展综述[J].环境科学与管理,2014(10).

[2]李培艳.煤化工污水处理技术进展[J].化工管理,2013(22).

篇4

关键词：污水；处理技术；污染物

中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674-9944（2015）12-0186-04

1引言

水污染问题已经成为社会的焦点之一。水体污染主要是由于工业“三废”及生活污水的任意排放，农业活动中农药、化肥的大量使用等造成的。水体污染的危害主要有危害人体健康，易引发传染病，影响水生生物的生长，导致河道内鱼类大量死亡，此外，还有制约经济发展，阻碍工业发展的弊端等[1，2]。

水体污染是指当排入水域的污水、废水、各种废弃物等污染物质超过水体自净能力时，水质就受到了污染[3]。21世纪以来，水体严重污染的现象时常发生，如江苏太湖的蓝藻事件，广东北江中上游河段铊等重金属超标事件，山西潞城的煤化工厂的苯胺泄漏入河事件等。水体中的污染物主要有Hg、Ag等重金属离子，As、P、N等非重金属离子及其它的有毒有害物质、悬浮物等。对于水污染日益严重的现象，应当从源头上进行治理，主要有物理方法、化学方法、生物方法以及物化、化生、物生等相结合的方法。下面将简单介绍几种常见的污水处理方法，SBR污水处理技术、氧化沟污水处理法、化学混凝法等，这些污水处理技术具有不同的特点及适用条件。

2污水处理技术

2.1SBR污水处理技术

SBR，为序批式活性污泥法的简称，从传统的活性污泥法改进而来，在国内外广受欢迎的污水生物处理技术。SBR污水处理工艺流程如图1所示。

SBR处理工序是间歇、周期性的，整个运行过程分成进水期、反应期、沉降期、排水期和闲置期，各个运行期在时间上按序排列，称为一个运行周期[4]。在进水期时，要求反应池中残存着高浓度的活性污泥混合液，不断进行曝气，使污泥再生；在反应期能够去除大量的BOD，对污水进行脱氮、除磷处理等；在沉降期具有澄清出水、浓缩污泥的作用；在排水阶段，经处理达到一定要求的水排出处理系统，剩余污泥被引出排放，闲置期是为下一个运行周期创造良好的初始条件[5，6]。此流程主要处理高浓度的BOD及氨氮废水。

近年来，SBR污水处理技术在我国具有广阔的前景。北京同仁堂药酒厂、上海中药三厂以及上海乳制品一厂均采用此工艺，发现此工艺的污水处理效果极好[7]；SBR技术对造纸废水中的COD具有较强的去除能力，真菌对造纸废水活性污泥具有生物强化作用[8]；采用SBR+过滤工艺进行综合处理煤制甲醇废水，能够有效降低废水中主要污染物的含量，出水水质能达到排放要求[9]；研究表明，采用SBR工艺对小型污水处理厂及垃圾渗滤液的废水进行生物脱氮除磷处理，具有较高地去除效率[10，11]。

SBR污水处理技术的优点是水质较好，速度快，工艺简单，造价低；对高浓度有机废水中氮、磷、硫的去除效果独特；沉淀性能较好，污水处理效果大幅提升等[12～15]。当然，此方法也有其缺点，主要是设备长时间闲置，不能够得到充分利用；不适用于大型处理厂；在我国北方寒冷地区，受温度限制，易出现不稳定的现象等[15～17]。

2.2氧化沟法

氧化沟法是城市生活污水处理常见的方法，是利用活性污泥中的微生物通过分解、合成完成自身生长过程来处理净化污水的技术[18]。

氧化沟处理污水的主要原理是将污水处理过程中的反应池设置为椭圆形（图2），污水和活性污泥在沟内进行几十圈甚至更多的循环，并利用曝气器对反应池不断进行曝气，让其进行水平流动，再排出系统从而达到污水进化的效果[19]。氧化沟系统基本结构通常包括氧化沟池体、曝气设备、进水出水设备、导流和混合装置以及附属构筑物等。该方法主要处理水体中的BOD5，去除N、COD、SS等。常见的氧化沟类型有Orbal氧化沟、一体化氧化沟、T型氧化沟等，它们的工艺也有微妙的差别[19]。

采用改良型氧化沟工艺对草浆废水进行处理后，出水水质可达到造纸工业水污染物排放的国家标准[20]；根据四川某合建式一体化氧化沟工艺特点和运行情况，针对其生物除磷的特点，分析其除磷的优势和存在的不足，可以提出改善措施和建议[21]；研究表明，奥贝尔氧化沟应用于城市污水处理时出水指标均达到国家规定的排放标准[22]；增加氧化沟的曝气量，可以使污水在处理过程中出现流动分层现象[23]。

氧化沟污水处理技术的优点是该方法处理效果好、运行稳定，污泥量少，构筑物少运行管理方便，运行费用低等[24～26]。

2.3化学混凝法

化学混凝法是向废水中加入一定的化学混凝剂，破坏胶体的稳定性，使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集成较粗大的颗粒而沉淀，并与水分离，以污泥形式排出，从而达到净化的目的[27]。化学混凝法可以去除水体中的BOD，COD，SS等[28]。

化学混凝法可以应用于处理制革废水的重金属离子，造纸废水中高浓度的COD，受污染的采油废水等。利用化学混凝法对制革废水中的Cr6+、总铬的去除效果发现，以不同的絮凝剂为基础，聚合硫酸铁投药量较小，处理效果好[29]；以PAC作为混凝剂，PAM作为助凝剂联合处理洛阳市龙翔造纸厂的生产废水时，对CODcr的去除效率较高[30]；利用聚合氯化铝和聚合硫酸铁混凝处理城市生活污水，效果较好[31]。

化学混凝法在运行的过程中，它的优缺点也渐渐显现出来[32]。优点主要是混凝剂种类繁多，无二次污染，高效、无毒，应用前景广阔，缺点主要是技术不够先进，要向废水中不断投药，成本较高等。

2.4MBR污水处理技术

MBR，即膜生物反应器，是以酶、微生物或动植物细胞为催化剂进行化学反应或生化转化，同时借助膜分离技术装置不断的分离出反应产物并截留催化剂而进行反应的装置[33]，主要有膜组件、生物反应器、物料输送三部分组成。MBR污水处理技术近年来在国内外已经取得了飞速的发展，是一种高效的污水处理技术。其工艺流程主要是原水格栅调节池提升泵生物反应器循环泵膜组件消毒装置中水贮池中水用水系统等。

MBR污水处理工艺的原理是利用膜分离装置将反应池中污水的水与泥分离，并利用大量的微生物有效地降解污水中各种有机物，将反应器内的硝化细菌转化污水中的氨氮，通过中空纤维膜进行高效的固液分离出水，从而达到水质得到净化的目的[33，34]。MBR技术的形成起始于20世纪60～80年代，并不断改进发展。MBR污水处理工艺的特点是反应池内的微生物浓度浓度高，主要是由于微生物在里面不断生长，具有较高的冲击负荷，对污染物的去除效率较高，可以去除大量的细菌、病毒等。

利用MBR污水处理工艺对屠宰废水进行处理，并进行中水回用，对其指标进行监测测后可以发现，出水水质良好，符合三级处理标准，可直接回用，实现了污水资源化[35]；荆门市某城镇污水处理厂利用MBR污水处理工艺处理生活污水，采用MBR工艺能够保证出水水质，在污水处理方面具有传统工艺不具备的优点[36]；煤化工污水具有高含油、高氨氮、高COD污水的特点，利用MBR污水处理工艺处理污水，在实践中可以实施[37]；利用MBR技术对制药废水进行处理，具有较广阔的前景[38]。

然而，随着MBR工艺的不断发展，其弊端也不断显现出来，主要是膜污染特别严重，这主要与膜材料的性质有关，如表面电荷性质、亲疏水性、粗糙度等，还与料液的性质、操作条件等有关；膜的造价昂贵，运行费用较高等。针对上述膜污染特别严重的状况，可以通过改进相关的膜材料，调节pH值，改进运行的工艺条件等方法解决[39]。目前MBR技术主要用于中水回用、城市污水处理、工业废水处理、粪便污水处理、微污染饮用水净化等领域[40]。

3展望

近年来，我国的污水处理技术已经取得了突破性进展。面对我国污水处理存在的问题，需要转变原有思维观念，从生态文明的角度出发，探寻绿色的污水处理技术，改变原有污水处理耗能高、资源能源回收少、产生二次污染等问题[46]。再生水利用技术已经越来越受欢迎，经过污水处理厂处理过的水，我们可以用来冲洗马路，可以用来浇灌道路两旁的绿化带。对于水污染日益严重的问题，最好的方法是从源头上减少水体的污染。不断改进我国的污水处理技术，将投资小、效率高的处理技术投入运行，不断改革创新。

我国是一个非常重视环境保护的国家，随着我国的发展，环境问题将越来越突出，在不久的将来，高级氧化技术、基因工程、生态处理与生态修复、混凝-动态膜浓缩技术等都会被广泛地运用，更好地保护水体环境[47，48]。

参考文献：

[1]刘建，徐学良，刘富裕.水污染及其危害[J].地下水，2004（3）：167～189.

[2]裴继春.水污染的危害及防治[J].工业安全与环保，2006（3）：18～19.

[3]张宏梅，吴利峰.浅析水体污染的形成原因[J].中国科技博览，2010（4）：199.

[4]乔春，汤金如，沈希光.SBR工艺污水处理技术[J].安阳工学院学报，2009（4）：44～47.

[5]钟玉鸣.浅谈SBR污水处理技术的进展[J].广州环境科学，2005（3）：20～23，27.

[6]陈铭，马月珠.SBR污水处理技术在乡镇污水处理中的应用[J].环境科技，2011（S2）：24～26.

[7]陈镇华.SBR污水处理技术的发展及其在我国的应用[J].广州环境科学，1995（1）：20～23.

[8]刘娜娜.SBR反应器生物强化处理造纸废水研究[J].安徽农学通报，2015（5）：88～91.

[9]赵忠萍.SBR处理煤制甲醇废水的应用分析[J].能源环境保护，2015（2）：34～36.

[10]Puig S，Corominas L，Balaguer M D， et al. Biological nutrient removal by applying SBR technology in small wastewater treatment plants： carbon source and C/N/P ratio effects[J]. Water Science and Technology，2007，55（7）：135～141.

[11]Monclús Hèctor，Puig Sebastià，Coma Marta， et al. Nitrogen removal from landfill leachate using the SBR technology.[J]. Environmental Technology，2009，30（3）：283～290.

[12]王月更.城市建设污水厂使用SBR污水处理技术的探讨[J].中国科技博览，2010（29）：26～27.

[13]吕娜.污水处理SBR技术发展的探讨[J].应用能源技术，2008（6）：38～40.

[14]汤莹.浅析我国SBR污水处理技术的发展[J].科技创新与应用，2014，08：109-110.

[15]林宏卿.SBR污水处理技术应用[J].广州化工，2009（5）：167～169，175.

[16]王雪.SBR污水处理工艺技术分析[J].科技致富向导，2013（20）：361～393.

[17]王爽.低温条件下SBR法污水处理技术[J].中国资源综合利用，2011（9）：49～50.

[18]张建军，张会良.关于氧化沟法污水处理的运行浅析[J].平顶山工学院学报，2002（3）：89～90.

[19]高守有，彭永臻，胡天红，等.氧化沟工艺及其生物脱氮原理[J].哈尔滨商业大学学报：自然科学版，2005（4）：435～439.

[20]王猛，张安龙.改良型氧化沟工艺处理碱法草浆中段废水[J].中华纸业，2008（2）：73～75.

[21]弯军英.合建式一体化氧化沟生物除磷研究[J].河南科技：上半月，2015（3）：131～133.

[22]盛恒.奥贝尔氧化沟在城市污水处理中的应用[J].资源节约与环保，2014（3）：127.

[23]Vasileios Diamantis，Ioannis Papaspyrou，Parasxos Melidis， et al. High aeration rate enhances flow stratification in full＼|scale oxidation ditch[J]. Bioprocess and Biosystems Engineering，2010，33（2）：293～298.

[24]耿土锁.氧化沟生化法在城镇污水处理中的应用[J].贵州环保科技，2001（3）：16～19.

[25]李耀.上流式厌氧污泥床―氧化沟法处理啤酒生产废水[J].环境工程，2001（4）：56～57.

[26]贾莉.氧化沟处理生活污水的工艺设计[J].池州师专学报，2006（3）：58～60.

[27]赵银秋.非均相Fenton催化剂的制备、表征及性能研究[D].齐齐哈尔：齐齐哈尔大学，2012.

[28]张建春.化学混凝法处理城市污水[J].科技信息（科学・教研），2007（21）：318.

[29]郭沛涌，陈克诚，刘英.化学混凝法处理制革废水中铬的研究[J]. 工业水处理，2008（9）：37～39.

[30]汤红妍，杨敏，刘红宇，等.化学混凝法处理造纸废水的研究[J].河北化工，2009（3）：33～35.

[31]庄耀，任洪强，耿金菊，等.混凝法去除城市生活污水中抗性基因[J].环境工程学报，2014（12）：5105～5110.

[32]王绍温，陈胜，孙德智.物化法处理印染废水的研究进展[J].工业水处理，2010（1）：8～12.

[33]张静，王洪斌.MBR技术及设计简[J]介.黑龙江科技信息，2014（9）：87，267.

[34]黄建元.MBR技术的形成、应用范围与发展新趋势[J].净水技术，2015（2）：1～3.

[35]任永峰.MBR对屠宰废水进行中水回用的工程应用[J].中国科技博览，2015（13）：189～190.

[36]黄兴，魏旭.荆门市某城镇污水处理厂MBR工艺设计[J].净水技术，2015（S1）：84～87.

[37]张欢.MBR在煤化工污水处理中的可行性研究[J].中国高新技术企业，2015（18）：103～106.

[38]Saima Fazal，Beiping Zhang，Zhengxing Zhong， et al. Membrane Separation Technology on Pharmaceutical Wastewater by Using MBR （Membrane Bioreactor）[J]. Journal of Environmental Protection，2015，6（4）：299～307.

[39]杨晓瑞. MBR（膜生物反应器）的技术优势及其膜污染问题[J].中国科技信息，2014（14）：61～62.

[40]张玉杰，吉尔格. MBR在污水处理中的应用[J].水利天地，2015（4）：36～37，41.

[41]常东胜.用过滤中和法治理酸性废水[J].环境科学动态，2005（3）：29～30.

[42]王成金，崔晋江，刘荣梅.碱性物质中和法在处理煤矿废水中的应用[J].内蒙古环境保护，2005（1）：35～36.

[43]李强，回燕斌，王君芳，等.中和法处理轧钢漂洗废水的工艺研究[J].有色矿冶，2004（3）：57～60.

[44]何锦强.三维电极/Fenton试剂/中和法处理油漆废水的实验研究[J].广东轻工职业技术学院学报，2009（3）：17～20.

[45]Keith P. Johnston，Jerzy B. Chlistunoff. Neutralization of acids and bases in subcritical and supercritical water： acetic acid and HCl[J]. The Journal of Supercritical Fluids，1998，12（2）：155～164.

[46]侯立安，李明.生态文明视阈下绿色污水处理技术研究进展[J].科学与社会，2015（1）：51～58.

篇5

关键字：污水处理、改造项目、工艺流程

中图分类号：U664.9+2 文献标识码： A 文章编号：

目前，我国政府也加大了建设污水处理的力度，污水处理厂的数量每年都在增加。并且随着污水处理技术的提高和国家对节能减排的认识，污水处理的排放标准也在不断提高，为了达到标准，污水处理工艺流程也进行了相应的改造。学习国外的污水处理的先进技术和经验，结合我国的国情及污水性质，在实际操作中取样分析，采取行之有效、经济合理的改造措施。

污水处理企业基本情况

本文以我国北方一大型综合性煤化工企业为例，该公司现有的污水处理能力为200m3/h，随着公司规模的扩大和新项目的投产，计划将污水处理能力提高至250 m3/h，根据我国现行的《污水综合排放标准GB8979-1996》中的二类一级的排放标准，同时保证周边水源下游的居民生活用水安全，因此该公司要对原有的污水处理系统进行规模扩建和技术改造。

该公司原有的污水处理工艺为传统的活性污泥工艺，整个工艺流程如下：污水先流经隔油池进行隔油，然后再流入调节池，在进入好氧/缺氧池内进行生物处理，最后在进入沉淀池进行沉淀回流，回流水池是消化液的回流取水池，更是水监测池。原处理设备主要为各一套污泥、污油处理设备，但是由于煤化工产物焦化污水水质复杂，含难降解物较多，现有的设备较为落后，采用的处理工艺较为简单，不能够适应新项目中更为复杂的污染物的处理和冲击，因此这些设备和技术已经不能够保证处理后出水排放标准，影响了附近水源的水质。

原污水水量、水质等排污情况

该公司原污水处理采取的是清污分流制，各个生产设备的排污水量水质等主要排污情况如下：

煤化工焦化后剩余氨水为15 m3/h；尿素废水为49 m3/h；焦化酚水为38 m3/h；热电废水为10 m3/h；浊循废水为20 m3/h；生活污水为30 m3/h；100万吨的焦化设备预留为45 m3/h；总计水量为229 m3/h；设计规模为250 m3/h。

3.点源的治理说明

企业原有污水处理系统存在的问题：原有的污水处理工艺不能够进一步去除COD和氨氮的单元；缺少不能够进一步的去除难降解的COD单元；原有污水处理工艺处理能力不足，不能够达到250 m3/h的处理水平；原污水处理系统不能够及时应对进水水量、水质的波动；原污水处理设计的处理出水标准不能够满足我国现行的《污水综合排放标准》中的关于排放标准的相关规定；原有的设备如罗茨鼓风机等设备老化陈旧，故障多发，风量不足，不能够满足日益增长的污水吃处理要求。

4点源治理范围

4.1改造范围

4.1.1蒸氨系统的改造

根据国家环保总局颁布的《环境污染治理设施运用资质分解分类标准》中的相关规定对回收车间内的蒸氨系统进行基础改造。

4.1.2硝铵中和废水进行回收利用的改造

该公司为煤化工企业，在生产硝铵时会生产大量的蒸汽冷凝液产物，硝铵溶液进行蒸后也会生产大量氨氮冷凝液。因此要对其中和进行改造。

4.1.3尿素水解的解吸系统改造

尿素水解解吸系统预计每小时能够处理浓度为7%的冷凝液约22.9吨，基于原设施该系统负荷增加了近30%，并且冷凝液成分增加，如闪蒸汽等。系统负荷较重，尽管能够勉强达标，但是出水水质不能满足设计标准。

4.1.4清污分流改造

由于该公司的下水系统使用多年，管道失修，净水和污水发生串漏、渗漏现象，部分地方的下水井甚至发生互联的现象，因此急需改造。

5.改造后的污水处理工艺流程

改造后，污水处理工艺流程大大提高了污水处理的效率（如图1所示）。改造后该公司污水处理的工艺流成变化有以下几个方面：

图1 污水处理改造后的工艺流程图

根据该公司扩大生成规模后，煤化工污水的成分，其中浊循环排污水和剩余的氨水中所含的氨氮成分占有较大比例，对此处理的单元改用新型工艺吹脱除氨氮工艺，将污水中的氨氮脱除，其具体过程为：在合理的温度和PH值环境下，将气体溶入水中，保持气液充分接触，水中的游离氨氮就能够自由穿过气液界面。庄毅至气相，最后脱除氨氮。

针对污水中所含成分复杂的油质，采用立两级隔油处理进行去除，其能够最大限度的将水中的浮油、重油以及乳化油等不同的油质去除，并且还能够有效的分离焦油和浮油。

此外，由于原水中的高氨氮含量，在新扩建的污水处理工艺环节中，最主要的工艺就是A2/O处理工艺，简单的说就是三个处理环节厌氧、缺氧、好氧。在达到COD的去除标准的同时，将分别进行污泥回流后消化液回流，最后通过氧化形成的硝酸氮回流到厌氧池内，与反硝化菌反应形成产物氮气，最后从水中分离出来，提高污水的脱氮效果，保证其达到排放标准。

在上述工艺A2/O进行处理末期，需要进行氧化絮凝处理工艺，将复合氧化剂投入到水中，与难降解物质产生反应，促使其开环断链，合理对污水的B/C进行调整，提高其后续的生物处理单元的处理效率。与此同时，将无水肿剩余的细小需服务和胶体微粒通过自然静沉法进行沉淀，提供水的清度。

最后一个进行的处理单元为BAF单元，经过前面的高级氧化处理工序，大部分的比较难生物降解的有机物都已被开环断链，形成比较易于生物降解的小分子有机物，在经过这个处理单元，可以有效的去除这些小分子有机物，是出水达标的最后一个重要的环节。

6、总结

综上所述，笔者以我国某大型煤化工企业为例，简单阐述了该公司污水处理改造项目的改造前后工艺流程的改变。通过这些工艺流程上的改变可以看出，该公司的新建项目能够有效的保证污水处理效果达到国家规定的排放标准，并且能够最大程度上降低达标污水的排放量，避免了对该公司周围地下水系和附近水源的造成的水环境污染，保证了周边居民的生活用水安全，这值得我国的绝大部分化工企业污水处理进行学习借鉴。

参考文献：

侯海坤，化工企业污水处理改造工艺流程分析 【J】，科技论坛，黑龙江科技信息，2011（10）；