煤化工焦化废水企业名单

1. 关于煤焦化废水的研究背景和意义

关于煤焦化废水的研究背景和意义：
1、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，煤化工企业纤昌和项目的主要分布地区，往往是水资源短缺的地区。
2、在山西、内蒙古、陕西、宁夏等省市，储毁历扒藏的煤炭量约烂毁为我国已知储量的67%，以上几个省市的水资源却只占水资源总量的3.85%左右需要及时解决问题。

2. 煤化工废水处理方式

煤化工废水处理方式具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。
1 煤化工废水来源及成分
焦化废水主要是对煤进行加工和提炼时所产生的废水，其中主要包括洗煤、熄焦和加工。而废水的来源是由熄焦过程中所产生的废水、洗煤中产生的含硫、氮元素的化合物废水等，这些多方面废水混合到一起后加大了处理的难度。因此需要先进的处理技术对其进行“预处理—生化处理—深度处理”这一措施。
2 煤化工废水的处理的方式
2.1 预处理
物化预处理是对煤化工废水处理的第一步，由于煤化工废水具有复杂性高、毒性大以及有害物质浓度高等特点，因此首先需要对污染物质进行简单清理后，为后期的处理提供一定的方便。预处理郑罩的方式其中90%都是物化法，例如反渗透、隔油、混凝沉淀以及Fenton-混凝沉淀等方式。另外，我国相关学者还通过铁炭微电解加上Fenton-混凝沉淀的方式来煤化工神运的废水处理的实验中表明了，通过这种结合的方式处理后可以去除30%-40%的COD，其中主要的去除比率采用微电解的方式。加上微电解的方式是以电的方式来处理，这样为后期的生物处理提供不同程度的便利。
2.2 生化处理
在进行物化预处理之后，去除了一些表面杂质后还需要经过生化处理的方式来进一步处理，例如可以采用粉末活性游丛梁炭—活性污泥法（PACT）、载体流动床生物膜法以及生物流化床处理法等。
2.2.1 粉末活性炭—活性污泥法（PACT）
所谓的粉末活性炭的处理方式，就是将活性污泥以及粉末活性炭融入到整个处理的水池中后，将废水经过该水池来达到降低COD的目标。该方式的原理是由于粉末活性炭具有吸附的作用，因此可以将活性污泥融合到一起后使得污泥全方位的覆盖到活性炭的表面，进而很大程度地提升了PACT的吸附能力。将PACT中对于基质的溶解能力提高后，自然会提升对COD的去除率，除此之外这种PACT的方式对有毒的危害物质进行处理。总之，煤化工企业在经过预处理之后可以对高浓度的大分子等有机物都具有良好的吸附效果，并且有60%的产业都是利用PACT的方式进行处理。
2.2.2 载体流动床生物膜法（PAM）
载体流动床的生物膜法与粉末活性炭一样，也是需要活性泥污的有效结合后进行使用，具体的执行方式是将水池中投入活性泥污，在此基础上再加入一些特殊的载体，就是一些由微生物材料而构成的微生物膜层，这些膜层具有对废水中的杂质过滤的功能。在生物膜的技术中，主要采用的是活性菌的方式，针对废水中的主要成分来培养适合的活性菌来达到分解转化的目标，进而达到对废水进一步处理的目的。载体流动床生物膜法是最近几年新兴的技术，除了技术简单外，还有效率高等特点，现阶段生物膜法主要有微滤、纳米过滤、超滤、反渗透等。根据研究表明这种载体流动床生物膜法和活性泥污相比较来说，是活性泥污工艺处理效率的2-4倍，因此在有效的时间内提升了对COD的降解率。
2.2.3 序批式活性泥污法（SBR）
该种方式主要是针对间歇曝气的方式来对煤化工的废水进行处理的，和传统的污水处理技术不同的是，序批式活性泥污法采用的是实践分割的形式来代替传统的空间分割的方式。而该种处理方式的特点是有序和间歇，污水处理池中可以进行初沉、生物降解以及二次沉淀等步骤，对于煤化工的废水处理具有很高的效率。另外，假如在处理的过程中发现废水还没有达到指标的话，还可以在生化池中投入一些活性炭粉末来提升废水的处理效率。
2.3 深度处理
现阶段深度处理的方式主要有混凝沉淀、高级氧化技术以及吸附法等。
2.3.1 混凝沉淀
该方法在预处理当中也可以采用，而在深度处理的过程中也可以通过如混凝剂的方式来对废水中的沉淀效果进行增强。首先需要将混凝剂中的pH值调节到一定范围的数值内，然后使得废水中的悬浮物在混凝剂的作用下将其进行下沉，进而达到水与沉淀物分离的目标，通过混凝沉淀的方式不但可以一定程度的去除废水中的杂质，更重要的是对于悬浮有机物也有显著的效果。
2.3.2 高级氧化技术
另外，在进行生化处理后，还会存在着一些杂质，而高级氧化技术则是利用在废水中产生一些自由基HO，这些自由基可以将废水中的有机物分解为水和二氧化碳两种化合物。现阶段的高级氧化技术主要包含了多相湿式氧化法、光催化氧化法以及其他催化氧化法等。
2.3.3 吸附法
该种处理方式在深度处理中采用的并不多，其主要的原因是虽然可以取得良好的效果，但是存在着费用高以及二次污染等问题。其实现的原理是在废水中投放固体颗粒，这些颗粒具有胶质的能力，因此可以将废水中的杂质进一步的去除，进而达到降低COD的目的。
3 结论
通过对煤化工所产生的废水进行分析后可以看出它属于工业废水，并且其内部的元素也是非常复杂的，因此加大对煤化工废水的研究无论是从污染控制学还是环境工程学方面都具有重要的现实意义。
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3. 焦化废水 煤气化废水 煤化工废水 各有什么不同

焦化废水是煤炭炼焦过程产生的废水，主要有氮氧化物、焦油、硫化物、灰渣等成分；
煤气化废水是指煤炭经过高温气化过程产生的废水，主要有氨氮、硫化物、煤气、灰尘等成分；
煤化工废水是指煤气化后经过深加工过程产生的废水，主要有氨氮、有机物，硫化物，以及一些副产品成分等等，是处理难度最大、最复杂的废水。

4. 山西永鑫煤焦化有限责任公司绿色发展之路-

春日渐深，晋南大地已是处处可见绿意。

太岳山脉深处的山西永鑫煤焦化有限责任公司（以下简称“永鑫焦化”），一株株苍翠挺拔的青松环绕着一座座昂然矗立的焦化装置，在蓝天白云映衬下愈发清新爽目。

置身厂区，看不见烟尘飞扬，闻不到刺鼻异味，完全颠覆重塑头脑中对传统煤焦化企业的思维定势和惯性认知，是这家“绿色工厂”最直观的视觉映像。

走进一间间厂房，一台台先进环保设施设备并行不悖高效运转，则为永鑫焦化绿色发展之路作了最好注解。

以绿色发展为引领

永鑫焦化何以抖落“一身灰尘”？答案并不难寻找。

走进工厂智能抗爆控制室，一组员工正在电脑前监控操作，屏幕墙上实时显示着巡检机器人正穿梭往来于焦炉地下室中，并将检测数据同步传输到控制室，焦炉生产“安全指数”一切尽在掌控。

让永鑫人引以为傲的无组织排放管控治一体化智能平台果然名不虚传。在这里，全封闭煤焦贮存大棚安装了23台高效雾炮，雾炮采用三级联动自动治理作业扬尘，大棚进出口安装的24套高效干雾雾帘，采用红外感应自动控制扬尘外逸；厂区安装了28台粉尘检测设施，检测设施与清扫车通过GPS传输粉尘报警信号，可直接指挥清扫车治理厂区扬尘。

值得一提的是，厂区的空气质量数据还与临汾市区各个空气质量监测点的数据实时联网，数据比对，厂区空气质量指数优于全市平均水平。

这些，不过是这家“绿色工厂”的冰山一角。

作为工业制造过程的核心单元，绿色工厂是践行绿色发展理念、实现绿色转型升级的核心对象，也是绿色改造的重要抓手。作为一家集炼焦、化产回收、焦炉煤气制甲醇、甲醇驰放气制合成氨为一体的循环经济民营企业，永鑫焦化多年来始终秉承“为打造成为资源节约型和环境友好型的现代煤化工企业而不懈努力”的绿色发展理念。公司总经理牛如平介绍，自2017年工信部组织开展绿色制造名单推荐工作以来，公司积极推进各项环保节能项目的落地实施，成立了绿色工厂管理小组，根据《绿色工厂评价通则》和《绿色工厂评价要求》，逐项完善、提高绿色制造水平，“近年来累计完成环保节能投资6.7亿元，高标准实施环保设施技术改造及建设30余项”。

2020年10月29日，永鑫焦化成功入选国家级绿色工厂，成为全省唯一一家获此殊荣的独立焦化企业。“这是对我们多年来在安全、环保、节能、质量等方面矢志不渝、持之以恒努力工作的褒奖和肯定。”牛如平如是说。

以技术创新为支撑

传统焦化行业高能耗、高排放、高污染，节能降碳改造升级潜力巨大。

对于永鑫焦化而言，一项项新技术、新工艺的应用便不胜枚举——

通过干熄焦及干熄焦发电项目，一举降低了工厂能耗水平。数据显示，2016年、2019年，公司分别建设投产的120万吨/年焦化干熄焦余热发电和60万吨/年焦化干熄焦装置，每年节能量8.6万吨标准煤。

厂区废水“零排放”技术改造的实施同样成效明显。作为国内第一套完整工艺链的高浓盐水处理装置，焦化废水零排放项目每年可节水43.92万吨，化水浓盐水零排放装置每年可节水55.84万吨。

通过实施焦化脱硫废液制酸技术改造，整套装置的运行参数和稳定性处于国内同类装置前列。通过废液制酸项目实现硫资源的循环利用，从根本上解决了传统脱硫工艺硫资源浪费和脱硫副盐废液二次环境污染问题。生产的硫酸作为焦炉煤气脱氨生产硫酸铵的原料，使硫资源得到有效循环利用。

利用先进的5G通信技术开发出5G机器人智能安全巡检项目，实现了焦炉炉底无间歇智能巡检和有毒有害气体实时检测及报警，大大减少了人员处于危险区域的时间。2022年1月，该项技术已被国家知识产权局授予实用新型专利。

…………

一组组数据对比，客观地揭示了技术创新在安全、环保、节能、质量等方面给永鑫焦化带来的效益。

以技术创新驱动工业绿色发展，是推动经济高质量发展的关键。多年来，永鑫焦化从源头入手，对粗放型生产模式进行绿色改造，先后实施了120万吨/年焦化干熄焦余热发电，焦炉烟气白色烟羽治理等高排放和脱硫脱硝超低排放改造，焦炉无组织烟尘治理改造，VOCs治理，60万吨/年焦化干熄焦，脱硫废液制酸，高盐无机废水零排放，焦化废水零排放，空气六参数微型监测站，粉尘和VOCs无组织排放管、控、治一体化智能平台，泄漏检测与修复（LDAR）技术等先进、实用、有效的项目，实现了真正意义上的厂区无气、无味、清洁、亮化，增强了企业市场竞争力。

以循环发展为核心

资源综合利用被视为推动资源利用方式根本转变、大力节约集约利用能源资源、发展循环经济的有效手段,是落实工业绿色发展要求的坚实保障。

作为山西省循环经济试点企业，永鑫焦化长期致力于打造一体化绿色低碳循环型煤化工企业，多年来持续投入资金，不断完善产业链条，努力做到“吃干榨净”和实现固体废物和废水“零排放”，打造上下游紧密衔接的完整产业链。

在上游，为方便精煤运输、减少运输过程对环境的影响，公司投资建设了永鑫铁路专用线；在下游，通过发电、甲醇、合成氨延长产业链，形成了“采煤-焦化-发电-甲醇-合成氨”完整产业链，通过循环经济建设，实现了废水零排放、固废全部回收利用、烟气超低排放等。

为进一步推动焦化全产业链发展，永鑫焦化还大力发展碳基新材料产业，目前正在实施开发煤焦油下游微晶焦、咔唑、蒽醌、永固紫等系列产品，将打造“以化配焦、化材并举”的煤焦化材料循环经济产业新格局。

传统优势产业是稳定临汾市经济运行的“压舱石”。今年年初的市委经济工作会议指出，工业要稳存扩增、提质增效，传统优势产业要强链条、锻长板，对标“双线”、高端低碳发展。

作为焦化企业转型标杆之一，永鑫焦化自身实力雄厚、在产业链中占主导地位，无疑是名副其实的“链主”企业。而其引领支撑作用的充分发挥，将有助于产业集群中的上下游企业广泛受益，从而带动区域经济发展。

绿色是工业高质量发展的底色。永鑫焦化就是临汾市构建高质量发展现代产业体系的一抹亮眼绿色。（孙宗林王小庚）

原标题：以“绿”作笔绘新篇——山西永鑫煤焦化有限责任公司绿色发展之路探析

5. 煤化工污水处理现状

我国是多煤少油的国家，随着国民经济的发展，对能源的需求越来越大，因此煤化工在储煤丰富的地区得到了很大的发展。但煤化工行业耗水量大、废水排量大，需要大量的水资源来保障。根据我国煤化工的分布来看，煤化工企业大部分分布在水资源贫乏地区。这就要求煤化工在用水和废水处理方面投入很大的力度，以达到节约水资源和环境保护的目标，实现煤化工废水的“零排放”。

随着处理工艺的发展，目前煤化工废水的处理工艺也不断改进，发展。从其原理上来看主要有物理、化学、生化三个方面，每种都有各自对应的工艺。由于煤化工废水的特点，单纯的一种方法难以处理，这就对煤化工废水的预处理要求提高。现在多采用活性炭结合其它工艺来处理煤化工废水，这是一个煤化工废水处理的关注点。

1 煤化工废水的来源

煤化工废水主要来源于煤焦化和煤气化过程。

1.1焦化过程产生的废水

焦化废水主要来自炼焦、煤气净化及化工产品的精制等过程中产生的高浓度有机废水。焦化废水排放量大，成分复杂。主要来源于剩余氨水、粗苯分离水、终冷富余水、焦油水四部分。焦化废水含有多种无机和有机化合物。其中无机化合物主要是大量的铵盐、硫氰化物、硫化物、氰化物等，有机化合物除酚类外，还有单环及多环的芳香族化合物、含氮、硫、氧的杂环化合物等有毒有害物质，污染物色度高，属较难生化降解的高浓度有机化工废水。

1.2 煤气化产生的废水

在煤气化过程中会产生污染物浓度极高的废水，其中含杂环化合物、多环芳烃、酚、硫化物、氰化物和焦油等。因原煤种类、成分、气化工艺及操作等不同，废水水质也不尽相同。下表列出不同工艺废水的情况。

6. 煤化工企业如焦化厂，含油废水产生在那个工序是什么油含量有多高目前是怎么处理的，懂煤化工工艺生产

含油废水产生的工序有:鼓风冷凝/脱硫/除氨/二苯等工序,大多是轻质焦油,含量不高,看各厂处理工艺的不同而不同,一般沉淀分离至100mg/l以下送废水处理工艺处理达标后循环使用，大部分厂家外排

7. 煤化工废水预处理的工艺

煤化工废水预处理的工艺具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。
目前,节能环保已成为社会经济可持续发展的必然要求,零排放理念已成为整个社会公认的环保理念。随着国家对污染物排放的控制力度日益加强,加之我国大型煤化工基地普遍处于缺水地区,所以强化污水治理,实现废水的循环利用和零排放,节约水资源,现已成为煤化工企业技术发展的必然趋势和社会义务。某公司造气装置采用鲁奇加压气化工艺和设备,气化剂为纯氧和中压蒸汽。气化过程中,一些干馏附产物及未能气化分解的水蒸汽和煤炭的内在水分,构成了煤制气废水。煤制气产生的废水经过汽提和分离提取副产物(中油、焦油),含油量降低后的含酚废水经萃取剂脱酚后送到生化处理装置并经生化处理后,煤制气废水再被送到电厂进行冲渣处理,然后排入贮灰场,经过灰渣吸附达到国家一级排放标准后排放。由于城市煤气用量的不断增大以及工厂使用的原料煤煤质指标远劣于原设计用煤的煤质指标(原滚族设计造气用煤灰份为26%,现实际用煤平均灰份为38%,甚至有时灰份超过50%),造成造气废水水量、水质都已经超出了原设计指标范围。并且原设计的造气废水排放指标是按《废水综合排放标准》中二级标准设计的(COD为200mg/L,BOD为60mg/L)。而目前原设计的技术及规模已不能满足现在工厂造气废水的处理要求,从而导致排放的造气废水中主要污染物COD、NH3-N和挥发酚超出国家一级排放标准。虽然目前采用了新的污水预处理工艺,同时放大和改进原有污水处理装置,来实现生化处理装置入水指标的合格,但实际上此新工艺在运行中也存在诸多非常突出的问题。
1目前工艺条件情况简介
煤化工腔备掘废水是在煤的气化、干馏、净化及化工产品合成过程中产生的废水。煤化工废水的污染物浓度高,成分复杂。除含有氨、氰、硫氰根等无机污染物外,还含有酚类、萘、吡啶、喹啉、蒽等杂环及多环芳香族化合物(PAHs),是一种最难以治理的工业废水,处理难度大,处理成本高。我们知道,要想得到符合排放标准要求的工业废水,对废水的前期预处理以及副产物分离是至关重要的两个关键环节,其处理结果将直接影响后期的生化处理法和物理法装置系统的稳定运行,所以要求前期预处理装置必须运行稳定。(表1某煤化工厂污水水质分析)
2副产品分离工艺说明(除油、脱酸、脱氨)
煤化工气化洗涤等原料污水先进入1#、2#污水槽,自然沉淀分离除油及部分机械杂质后,经原料污水泵升压后分两路,进入塔进行脱酸、脱氨。一路经换热器与循环水换热冷却至35℃左右,作为脱酸脱氨塔填料上段冷进料,以控制塔顶温度;另一路经三次换热至150℃左右作为汽提塔的热进料,进入汽提塔的相应塔板上。塔顶出来的酸性气体CO2,H2S等经冷却器冷却,经分液罐分液,分液后的气体送入气柜或火炬,分凝液相返回酚水罐。当塔顶采出的气相中含水量和含氨量较低时,也可不经冷却直接进气柜或火炬。
侧线粗氨气经一级冷凝器与原料水换热至125-140℃左右后,进入一级分凝器进行气液分离,气氨从上部出去,经二级冷却器与循环水换热冷却至85-95℃后进入二级分凝器。自二级分凝器出来的粗氨气经三级冷却器与循环水换热冷却之后进入三级分凝器,富氨气进入氨精制系统进行精制,塔底净化水经换热器换热冷却后,进入后续装置。
3存在问题的分析
经过一段时间的运行发现装置运行不稳定,换热器严重结垢,达不到设计温度,蒸汽耗量也随之上升,同时脱酸脱氨塔内由于严重结垢致使浮阀塔件经常堵塞,直接影响了初期的水质处理。装置连续运行周期不足一月,后期的运行周期逐渐缩短。原因分析:主要是由于采用的煤质质量不可逆的普遍下降原因导致的。由于煤质灰分的逐渐上升,煤气夹带飞灰量增高,导致污水中含尘、有机悬浮杂质增高多,在升温过程中的析出沉积在换热设备表面形成坚硬的复合水垢导致换热器堵塞,塔伍核板塔件被密实,从而影响装置运行。
4解决问题
4.1 研究处理办法消除部分悬浮类物质,同时加大塔件内流通面积,改变加热方式。直接方法:脱酸脱氨塔的塔件更换;对换热器进行物理、化学清洗。间接方法:加强预处理,采用强制过滤装置(活性焦过滤器)降低结垢物质含量;部分直接加热改为间接加热根据季节和水质进行调节切换。
4.2 可实施的解决方法采用新型塔内件代替原有塔内件,对换热器经行集中清理,判别主要结垢温度条件。采用深度预处理强制过滤装置降低水中无机盐类及悬浮物类结垢物质,改变部分间接加热为直接加热。
5理论基础原因说明
5.1 塔内件对比图片
5.2 径向侧导喷射塔盘(CJST)工作原理及技术特点
5.2.1 径向侧导喷射塔盘(CJST)工作原理由下一层塔板上升的气体从板孔进入帽罩,由于气体通过板孔时被加速,能量转化,板孔附近的静压强降低,致使帽罩内外两侧产生压差,使板上液体由帽罩底部缝隙被压入帽罩内,并与上升的高速气流接触后,改变方向被提升拉成环状膜,向上运动。在此过程中, 极不稳定的液膜被高速气流拉动撞击分离板后被破碎成直径不等的液滴。气液两相在帽罩内进行充分的接触、混合,然后经罩体筛孔垂直喷射,气液开始分离,气体上升进入上一层塔板,液滴落回原塔板。
5.2.2 径向侧导喷射塔盘技术特点:①处理能力大。CJST塔板,由于帽罩的特殊结构,气体离开罩呈水平或向下方向喷出,这拉大了气液分离空间和时间,使气体雾沫夹带的可能性大为降低,这使塔板气体通道的板孔开孔率可大幅提高,一般可达20%～30%。而在开孔率相同时可允许操作气速比一般塔板高出1.5-2.0倍,仍能将气体雾沫夹带限定在允许范围以内。其次,气体携带液体并流进入帽罩,而不是像浮阀等塔板气体穿过板上液层,因而使塔板流动的液体基本上为不含气体的清液,故降液管液泛的可能性大为降低,即同样截面积的降液管,液体通过能力也可提高近一倍,所以对于扩产改造项目,保留原塔体,只需更换成新型塔板就可将塔的处理量提高100%以上。②传质效率高。CJST塔板,由于帽罩的存在,罩内液气比大,液相在气相中分散较好,特别是气液混合物撞击分离板后改变方向或折返,使液膜不断破碎、更新,气液接触混合非常激烈,对于喷射段由于液体经喷射分散度更高,颗粒更小,使气液接触面积增大。研究证明这一阶段不仅是液滴的沉降,传质作用仍在进行,罩内外基本上都是有效传质区域,塔板空间都得到充分利用。因此传质、传热过程比浮阀内进行的充分、完全,所以可达到总的塔板传质效率比浮阀高出15%以上的效果。③抗堵塞能力强。由于塔板板孔较大且无活动部件,一般不易被较脏或粘性物料堵塞。另外,气液是在喷射状态下离开帽罩的,气速较高,对罩孔本身有较强的自冲洗能力。物流中含有的颗粒、聚合物、污垢等杂质难以在罩孔聚集并堵塞罩孔。④阻力降低。CJST塔板气体并不穿过板上液层,只需克服被气体提升的那部分液体的重力,所以造成的压降要小,塔板压降在低负荷时与F1型浮阀相当,高负荷时比F1浮阀低20%～30%,负荷愈大,压降低的愈多。⑤操作弹性好。与普通塔板相比,这类塔板的板孔动能因子F0更大,不易出现降液管液泛和过量液沫夹带等不正常现象,即操作上限动能因子大,其操作弹性下限与浮阀相当上限要比浮阀稍高一些。⑥通过导向喷射,大大降低塔盘上的液面梯度,使得塔盘气体分布较为均匀,它非常适合大塔径单溢流塔板。⑦喷出的液体方向与塔盘液体流动方向一致,从而降低了液相返混程度。⑧导向喷射减小了液面梯度和液层厚度,使得塔板的总体压降降低。⑨操作条件适应性强,适用于高压强与较低真空以及高液气比与低液气比下操作。⑩操作简便可靠,这类塔板从开工启动到稳定运行时间很短,并能持续稳定生产,这与它具有很好的传质效率有关。
根据以上的特殊优越性能实现主装置自身的长周期运行。
5.3 深度预处理强制过滤装置(活性焦过滤器)采用此装置,科降低水中无机盐类及悬浮物类结垢物质,改变部分间接加热为直接加热。
5.3.1 活性焦过滤器优点说明目前,因国内难处理工业废水治理市场需求较小,活性焦多活跃在焦化废水、造纸废水、制药废水等领域,主要应用于其工艺废水中有机物脱除和脱色。随着环保形势日趋紧张的现实要求,加之其逐渐展现出来的处理能力,活性焦将会在煤化工综合废水处理中得到更广泛的应用。
5.3.2 与我们目前所使用的活性炭(煤质破碎炭为主的系列品种)的性能相比较活性焦因结构上中孔发达,其性能指标表现在――碘值有所降低,但亚甲蓝值、糖蜜值大为增高,从而在应用上表现出能吸附大分子、长链有机物的特性。由于资源优势的存在,生产成本及生产得率均比破碎炭有一定的优势,其售价还不到活性炭的50%,单纯从原料成本一个角度就大大降低了工艺的运行成本。
5.3.3 活性焦产品质量指标为:
①强度Hardness (w%) 91
②亚甲蓝Methylene blue(mg/g)60
③灰分Ash (w%)12.5
④装填密度Apparent Density(g/l)540
⑤碘值Lodine No.(mg/g)620
⑥比表面积(N2吸附)Specific surface area(m2/g) 490
⑦糖蜜值 Sugar Phickness(mg/g)>200
⑧粒度 Particle size distribution(w%)
0～3.15mm:其中>1.25 92%
5.3.4 吸附原理及主要性能参数(吸附容量和吸附速率)
5.3.5 吸附原理活性焦不断吸附水中溶质,直到吸附平衡即溶质浓度不再改变时为止。一定温度下,达到吸附平衡时,单位重量活性焦所吸附的溶质重量和水中溶质浓度的关系曲线,称为吸附等温线。其曲线常用弗罗因德利希公式表示:X/M=kC1/n
式中:X为活性炭吸附的溶质量;M为所加活性焦重量;C为达到吸附平衡时,水中溶质浓度;k和n为试验得出的常数。
5.3.6 主要性能参数(吸附容量和吸附速率)①吸附容量。吸附容量是单位重量活性焦达到吸附饱和时能吸附的溶质量,和原料、制造过程及再生方法有关。吸附容量越大,所用活性焦量越省。②吸附速率。吸附速率是指单位重量活性焦在单位时间内能吸附的溶质量。因吸附有选择性,性能参数应由实验测定。颗粒活性焦要有一定的机械强度和粒径规格。
5.4 活性焦在水处理中的应用
5.4.1 非煤化工废水应用概述活性焦最早用于去除生活用水的臭味。沼泽水常带土味,湖泊和水库水常带藻类形成的臭味,用活性焦处理最为有效,并且只需在出现臭味时使用。大多用粉状活性焦,直接投入混凝沉淀池或曝气池内,随污泥排除,不再回收利用。活性焦能去除水中产生臭味的物质和有机物,如酚、苯、氯、农药、洗涤剂、三卤甲烷等。此外,对银、镉、铬酸根、氰、锑、砷、铋、锡、汞、铅、镍等离子也有吸附能力。在给水处理厂中,活性焦吸附法又起完善水质的作用。
5.4.2 煤化工工艺活性焦应用说明本工艺采用的设备是以粒状活性焦为滤料的过滤器,运行过程中须定期反复冲洗,以除去焦层中的悬游物,防止水头损失过大(见过滤)。活性焦滤器也可采用流化床或移动床。与快滤池不同,水流均从下而上。流化床的流速会使炭层膨胀,不易阻塞。移动床内失效的炭会从池底连续排出,而新活性焦会从池顶连续补充。活性焦的再生。粒状活性焦吸附容量耗尽后再生,常用的方法是加热法,废焦烘干后在850°C左右的再生炉内焙烧。颗粒活性焦每次再生约损耗5～10%,且吸附容量逐次减少。再生效率对活性焦滤池的运行费用(也就是对水处理成本)影响极大。由于活性焦吸附水中有机物的能力特强,而微生物降解有机物的能力将起到再生活性焦的作用。同时活性焦的关键作用会大大降低进入换热器和脱氨脱酚的悬浮物、大颗粒飞灰和有机物含量,从而起到预处理保护作用,实现了污水处理主要装置的长周期的正常稳定运行。另外,转化为固态污染物的活性焦还是良好的循环流化床燃料,可充分消除对环境污染。
6工艺改造
①脱酸脱氨塔件的改造,由原来的浮阀塔板,改造更换为径向侧导喷射塔板。②入脱酸脱氨塔前增加深度预处理强制过滤装置(活性焦过滤器)。③适当的对塔底改变加热方式,对含悬浮较少的塔底液进行加热,改变来料预热方式。改造后工艺装置见图4。
7取得的效果
7.1 原料水的改变煤化工制气废水经活性焦过滤后出水水质(mg/L)分析见表2。
7.2 运行周期变化煤化工制气废水预处理装置改造前后运行后周期等对比见表3。
7.3 煤化工制气废水经萃取后出水水质分析见表4。
8小结
①通过以上改造后装置达到了稳定运行,成本投资不大。
②预处理运行稳定后,出水水质连续稳定,完全满足后续生化处理法的要求,为达标排放提供关键前提条件。
③对后续生化法、物理法处理装置的稳定运行起到了重要保障,特别是采用单塔蒸汽汽提脱酸脱氨后有机溶剂萃取法提取副产物,对北方冬季煤化工污水处理装置的连续达标稳定运行具有重要的指导意义。
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浅析煤化工废水处理工艺
作者：王 京（贵州工业职业技术学院，贵州 贵阳 550008）
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【摘要】为解决我国资源开发和储备与经济发展的矛盾，减少对原油的依赖，近几年在我国主要产煤区积极发展煤化工产业。煤化工是个高污染、高耗能行业，周围环境承受着巨大的潜在威胁。文章简要概述了煤化工废水的处理工艺技术，为煤化工产业的可持续发展提供的技术手段。
【关键词】 煤化工；废水；处理工艺

煤化工是近几年来在全国发展最快的产业之一，为了使该产业走上可持续发展的道路，2006年国家发改委和国家环保总局下发了《关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知》，鼓励采用节水型工艺，大力提倡废水处理和中水回用。

1 煤化工废水的基本特点
煤化工企业排放废水以高浓度煤气洗涤废水为主，（1）含有大量酚、氰化物、油、氨氮等有毒、有害物质。废水中COD一般在5000mg/l左右、氨氮在200～500mg/l，废水所含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。废水中的易降解有机物主要是酚类化合物和苯类化合物；砒咯、萘、呋喃、眯唑类属于可降解类有机物；难降解的有机物主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯等。

2 煤化工废水的处理方法
2.1 预处理
预处理常用的方法：隔油、气浮等。 因过多的油类会影响后续生化处理的效果，（2）气浮法在煤化工废水预处理中的作用是除去其中的油类并回收再利用，此外对后续的生化处理还起到预曝气的作用。
2.2 生化处理
对于预处理后的煤化工废水，一般采用缺氧－好氧生物法处理（A/O工艺或A2/O工艺），但由于煤化工废水中的多环和杂环类化合物，好氧生物法处理后出水中的COD和氨氮指标难以稳定达标。
因此，近年来出现了一些新的生物处理技术，如生物炭法（PACT）、生物流化床处理法（PAM）等。
2.2.1 生物炭法（PACT）
在生化进水中投加粉末活性炭与回流的含炭污泥一起在曝气池内混合，从污泥浓缩池中排出的剩余污泥进污泥脱水装置。在曝气池内，活性污泥附着于粉末活性炭的表面，由于粉末活性炭巨大的比表面积及其很强的吸附能力，提高了污泥的吸附能力，特别在活性污泥与粉末活性炭界面之间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高，从而也提高了COD的降解去除率。（3）一般来说在PACT系统内，活性炭吸附处理COD的动态吸附容量在100%～350%（重量百分比），即一公斤粉末活性炭可吸附去除1.0～3.5Kg COD。而且，PACT法能处理生物难以降解的有毒有害的有机污染物质。对煤化工废水中的高浓度大分子有机物具有良好的处理效果。
2.2.2 生物流化床处理法（PAM）。
PAM法实际上是一种基于特殊结构填料的生物流化床技术，该技术在同一个生物处理单元中将生物膜法与活性污泥法有机结合，污染物通过吸附和扩散作用进入生物膜内，通过在活性污泥池中投加特殊载体填料使微生物附着生长于悬浮填料表面，形成一定厚度的微生物膜层。（4）附着生长的微生物可以达到很高的生物量，因此反应池内生物浓度是悬浮生长活性污泥工艺的2～4倍，可达8～12g/L，降解效率也因此成倍提高。由于微生物为附着生长方式（不同于活性污泥的悬浮生长），流动床载体表面的微生物具有很长的污泥龄（20d～40d），非常有利于生长缓慢的硝化菌等自养型微生物的繁殖，填料表面有大量的硝化菌繁殖，因此系统具有很强的硝化去除氨氮能力。
硝化过程： NH+4 + 3/2O2 → 2H++NO2－+H2O
NO2－+ O2→ NO3－
反硝化过程： 6NO3-+5CH3OH→5CO2+2N2+7H2O+6OH-
2.2.3 固定化生物技术
固定化生物技术是近年来发展起来的新技术，可选择性地固定优势菌种，有针对性地处理含有难降解有机毒物的废水。
经过驯化的优势菌种对喹啉、异喹啉、吡啶的降解能力比普通污泥高2－5倍，而且优势菌种的降解效率较高，（5）相关实验证明其处理8h对吡啶等物质降解率在90%以上。
2.2.4 序批式活性污泥法（SBR）
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。与传统污水处理工艺不同，（6）SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的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，对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

3 深度处理
煤化工废水经生化处理后，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。
3.1 混凝沉淀
混凝沉淀法是在生产中通常加入混凝剂如铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺等来强化沉淀效果调节好适当的pH值，使废水中的悬浮物质在混凝剂的作用下聚集进而在重力作用下下沉，以达到固液分离的过程。其目的是除去悬浮的有机物。该方法可有效降低废水中的浊度
3.2 吸附法
由于固体表面有吸附水中溶质及胶质的能力，当废水通过比表面积很大的固体颗粒时，水中的污染物被吸附到固体颗粒（吸附剂）上，从而去除污染物质。该方法可取得较好的效果，但存在吸附剂用量大，费用高产生二次污染等问题，一般应用于出水处。
3.3 高级氧化技术
由于煤化工废水中的有机物复杂多样，其中酚类、多环芳烃、含氮有机物等难降解的有机物占多数，这些难降解有机物的存在严重影响了后续生化处理的效果。
高级氧化技术是在废水中产生大量的自由基HO.，自由基能够无选择性地将废水中的有机污染物降解为二氧化碳和水。高级氧化技术可以分为均相催化氧化法、光催化氧化法、多相湿式催化氧化法以及其他催化氧化法。

4 煤化工废水处理的难点
近年来，不断有新的方法和技术用于处理煤化工废水，但各有利弊。单纯的生物氧化法出水中含有一定量的难降解有机物，COD值偏高，不能完全达到排放标准。吸附法虽能较好地除去COD，但存在吸附剂的再生和二次污染的问题。催化氧化法虽能降解难以生物降解的有机物，但实际的工业应用中存在运行费用高等问题。A2/O工艺运行管理和成本相对较低，（7）该工艺是煤化工废水的主要选用工艺。但目前还没有哪一种工艺可以完全处理好煤化工废水，所以利用多种方法联合处理煤化工废水是煤化工废水处理技术的发展方向。

5 总结
我国贫油、少气、多煤的能源结构决定了现阶段煤仍然是我国的主要能源形式，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，而相关废水工艺技术的使用是煤化工产业走上循环经济道路必要保障手段，使该产业与生态环境实现共赢。

参考文献
[1]查传正等.煤化工生产废水处理工程实例[J].化工矿物与加工,2006,(3).
[2]刘丽娟等.煤化工精馏废水预处理方法研究[J].天津化工,2007,(3).
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[5]崔保华，刘军.应用AO法处理煤化工酚氰废水[M].煤化工,2001,(4).
[6]谷丽琴.煤化工环境保护[M].北京:化学工业出版社,2005.
[7]刘东河.应用A-A-O生物脱氮工艺进行焦化废水处理的实践[D].中国金属学会冶金焦化废水治理利用先进工艺与设备交流研讨会,2007.

作者简介：王京（1978-），讲师，硕士，主要从事环境工程和科学方面的教学与研究工作。

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