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摘要：隨著環境問題的日益突出和能源短缺越來越嚴重，煤化工企業的污水處理成為城市整治的重點，所以煤化工企業必須要優化廢水排放技術，解決其耗水量、廢水排放量大、污染物濃度含量高的問題。在這樣的背景下，新型煤化工廢水零排放技術得以發展，實現“無廢水外排”。其技術工藝復雜，需要通過多道工藝處理來實現煤化工廢水的“零排放”，這對于解決我國水資源短缺和環境污染有重要的作用，是煤化工產業可持續發展的要求。

關鍵詞：煤化工；零排放技術；問題；策略

社會經濟快速發展的同時帶來了很多問題，包括環境和能源問題，制約著我國經濟的發展，所以必須要及時解決這些問題。煤化工企業的發展對我國環境和能源有重要的影響，必須要解決其生產過程中產生的廢水，促進煤化工廢水的零排放。因此，就要積極探索新型煤化工廢水零排放技術，結合我國現階段廢水零排放的情況，探索有效的技術，降低廢水零排放技術工藝的運行難度和風險。

1新型煤化工廢水零排放技術的主要問題

1.1排放工序復雜。近年來，我國很多煤化工企業開始探索廢水零排放的技術，不斷優化調試了其工藝流程和相關參數，有效降了其生產過程中的能耗。但是因為壓力、反應溫度等相關參數不斷變化，使得整個試驗調試過程中的廢水水質也不停出現波動。而且生產操作系統的穩定性不足，難以滿足廢水處理系統的回用水要求，所以廢水處理后還不能進行有效利用，依然只能運用傳統的方法向外界排放，不能有效解決環境污染問題[1]。1.2排放方案不科學。不同于傳統的污水直接排放，新型煤化工廢水零排放技術是將廢水、含鹽廢水進行過濾處理和反滲透處理，并進行回收利用。在實際運行過程中，如果污水濃度推算依據反滲透濃縮倍數，水質的實際特點就不能精確把握。而且經過二段處理后的濃鹽水再次進行濃縮回收，就會大大增加濃鹽水的濃度，如果處理的不好，這些處理過的廢水也起不到環境保護的效果。蒸發結晶這一零排放技術的能耗高，通常企業都不會長時間運用這一方式，所以運用最普遍的還是自然蒸發塘，但是其占地面積大，外泄滲漏現象頻發，還難以實現廢水零排放處理。1.3水平衡困難。煤化工廢水零排放的關鍵環節就是進行廢水的深度處理回收，包括循環排污、生化處理生產廢水等環節。現在煤化工企業越來越重視廢水的綜合處理利用，這也提高了企業廢水回用的能力，推動了廢水回收循環利用。但是目前水回用和平衡調度難度越來越高，這與水循環需求變化方式、生產裝置運行穩定性等多方面的因素有關。1.4廢水深度處理有難度。在設計煤化工廢水零排放時，通常會處理廢水再進行水系統的循環水回用，這是為了提升廢水的回用能力。但是這樣的處理使得后續的廢水深度處理難度大大增加，所以在煤化工企業的循環排水廢水處理中開始運用高效分子滲透廢水處理技術，這就大幅度提升了廢水回用效率，濃鹽水蒸發處理量越來越少，推動了廢水零排放目標的實現。

2加強新型煤化工廢水零排放技術的策略

2.1生化處理技術。生化處理技術的核心工藝就是污水處理，這影響到出水的達標。煤化工中的活性污泥法處理技術主要包括序批式活性污泥法（SBR）和生物脫氮工藝（A/O）兩種。SBR技術具有抗沖擊、抗污堵、抗結垢能力強等特點，是煤化工污水處理應用廣泛的一種工藝，其變形工藝多，不過需要結合水質水量的變化對步序和使用系列進行調整。比如SBR變形工藝常規設置的系列不小于4個，調整步序可以保證正常出水，使得受沖擊系列恢復更加快速。而且這一技術可以結合射流曝氣方式和碟式曝氣器一起使用，可以大大減少曝氣頭堵塞的問題；在同等生化停留時間下，A/O工藝比SBR工藝的占地小，投資和儀表閥門量少，其運用的常規形式是推流式，抗沖擊和沖洗后恢復性能不高。但是運行維護簡單，經濟實用，只要保證煤化工上游工藝裝置排水足夠穩定即可。2.2深度處理工藝。廢水深度處理主要針對的是污水生化出水中的少量氨氮和有機物，包括臭氧氧化、臭氧催化氧化、曝氣生物濾池（BAF）、膜處理（MBR）等多種工藝。在煤化工廢水處理中運用最普遍的是臭氧氧化和臭氧催化氧化，其反應過程中不需要添加其他藥劑和污水的鹽分，工藝流程簡單，為后續回用提供了有機物指標保障，而且不產生污泥。2.3污水回用處理。污水處理站處理了生產生活污水后，如果要滿足回用水指標，還需要運用水中的各類無機鹽進行進一步處理。而要兼顧后續雙膜單元的水收率和膜的使用壽命，就需要運用回用預處理工藝，進行水的化學軟化處理，去除其中的二氧化硅、懸浮物等污染物。通常運用石灰純堿法來進行水質的化學軟化，個別項目硬度可以運用石灰法。廢水預處理是膜處理效果的關鍵因素，一般總硬度不超過200mg/L，懸浮物不超過5mg/L，所以會運用化學軟化、沉淀和過濾的工藝處理。2.4膜處理工藝。目前我國的除鹽工藝有離子交換法和反滲透膜法兩種，離子交換法適合處理含鹽量不高的廢水，煤化工污水回用系統運用的主要是反滲透膜法。防止膜污染可以減少其清洗次數，所以在反滲透膜前設置超濾膜，保證了反滲透單元的水化率。反滲透裝置處理可以。證污水脫鹽率不小于97％，可以截留水中大部分的細菌、膠體和大分子量有機物，降低酸、堿和酸堿回用水的環境污染，提高出水水質的穩定可靠性，降低運行費用。2.5濃鹽水處理煤化工企業中濃鹽水處理的工藝多樣，如果其總進水含鹽量2000mg/L，水量為1500t/h，常規工藝就要運用化學軟化、沉淀、過濾和濃水雙膜，將濃水濃縮到30g/L，蒸發結晶單元規模100t/h。而運用高效反滲透需要在常規工藝中增加離子交換軟化和高效反滲透，將濃水濃縮濃縮30倍后進行蒸發結晶。2.6蒸發結晶工藝。高濃鹽水的含鹽量高，回收利用困難，所以需要繼續進行濃縮處理，主要的處理方式包括蒸發塘和熱法蒸發結晶兩種，而運用最普遍的是熱法蒸發結晶，因為蒸發塘需要有足夠的場地和環境，使得其使用受到限制。熱法蒸發結晶需要先濃縮后結晶，包括機械蒸汽壓縮循環蒸發工藝（即MVR）和多效蒸發工藝兩種。但是MVR工藝的處理成本更低，主要運用在蒸汽不足的煤化工項目中，而多效蒸發工藝運用在廢熱蒸汽有余的項目，其工藝流程簡潔，運行維護簡單，但是運行費用高。環保部門將大部分煤化工項目熱法結晶產出的鹽分定義為危廢，所以其外運處理費用非常高，必須要保證運用熱法結晶工藝可以控制蒸發結晶單元的設計參數，滿足分鹽至產品級的目的，保證雜鹽含量不超過總鹽量的15%。這一工藝只能處理鹽，如果濃鹽水中有機物的前端控制不到位，要保證熱法結晶系統的正常運行和鹽的品質，就必須要運用蒸發結晶段進行母液的定期排放。2.7污泥和結晶鹽處理。在煤化工污水零排放的中，污泥包括有機污泥、無機化學污泥和雜鹽及母液。其中有機污泥來源于污水處理站生化的剩余污泥，污水處理站生化預處理單元和回用水站軟化單元中會產生無機化學污泥，主要表現為無機顆粒物，污泥量大，末端的熱法結晶段產生的是雜鹽和母液。處理生化污泥需要進行濃縮后機械脫水，通過疊螺式脫水機或臥螺式離心機運用保證出泥含水率在80%~85%。如果項目污泥量大，可以增加污泥干化措施，保證含水率不超過40%，減少了外運泥餅量；而要提高無機化學污泥泥餅的固含率，需要進行板框壓濾機處理，保證泥餅含水率不超過60%；處理雜鹽和母液要注意提高其固含率，可通過盤式干燥機的處理來減少外運處置規模。

3結語

新型煤化工廢水零排放技術的出現推動了我國環境保護的發展，是經濟可持續發展的要求。新型煤化工廢水零排放技術是一項復雜的系統，需要結合其運行現狀促進零排放，加強各個環節的完善改進。提升新型煤化工廢水零排放技術的運行效率，既可以實現環境保護，降低能源消耗，更可以推動我國經濟的可持續發展。

參考文獻

[1]張玉奇，韓月.新型煤化工廢水零排放技術問題與解決方式[J].工程技術：引文版，2017，（01）：227.

作者:劉慧霞 單位:1.呂梁市煤炭工業學校