煤制气废水处理技术 4页

'煤制气废水处理技术我国的煤炭资源十分丰富，其储量远大于天然气和石油等化石燃料。面对石油、天然气资源不足而需求快速增长的现状，煤制气将迅速成为传统煤化工行业的主导产业之一，如烯烃、醇醚、煤制油、合成天然气等的生产，弥补洁净燃料之不足。国家对高效洁净能源的倡导、开发石油替代能源的需求和充分利用劣质煤炭资源以及减少环境污染要求，这些给新一代煤制气产业发展带来了广阔的市场。但是，煤制气属于高耗水的行业，水资源需求量大，其排放的生产废水处理问题己成为制约煤制气产业发展的瓶颈。煤制气废水主要来自煤气发生炉的煤气洗涤、冷凝以及净化等过程，水质极其复杂，含有大量酚类、长链烯烃类、芳香烃类、杂环类、氰、氨氮等有毒有害物质，是一种典型的高浓度难生物降解的工业废水。寻求投资省、水质处理好、工艺稳定性强、运行费用低的煤制气废水处理工艺，最大限度地实现省水、节水和回用，已经成为煤制气产业发展的迫切需求。目前，根据煤制气废水的水质特点，其治理技术路线主要由物化预处理、生物处理和深度处理三部分组成。 1、物化预处理技术典型煤化工废水零排放工艺设计在我国广泛采用的3种先进煤气化工艺一一鲁奇气化工艺、壳牌气化工艺、德士古气化工艺中，以鲁奇气化工艺产生的废水水质最为复杂。某典型的鲁奇煤制气废水中挥发酚含量为2900~3900mg/L，非挥发酚含量为1600~3600mg/L，氨氯含量为3000~9000mg/L。回收煤制气废水中酚和氨不仅可以避免资源的浪费，而且大幅度降低了预处理后废水的处理难度。煤制气废水物化预处理采用的措施通常有脱酚、脱酸、蒸氨、除油等。2、生物处理技术经过物化预处理后，煤制气废水的COD含量仍有2000~5000mg/L。氨氮含量为50~200mg/L。BOD5/COD范围为0.25~0.35。其中，烷基酚、油类、吡啶、喹啉、萘、硫化物、(硫〉氧化物等污染物是影响煤制气废水生化处理的主要抑制物质。预处理后煤制气废水的生物处理技术主要采用缺氧-好氧(A/O)工艺和多级好氧生物工艺。为了提高生物工艺处理煤制气废水的效能，近些年国内外研究也报道了煤制气废水生物处理过程中所采用的强化生物处理技术，如活性炭 厌氧工艺、好氧生物膜法、序批式活性污泥法(SBR)、工程菌技术等。3、深度处理技术煤制气废水经生化处理后，废水中COD、BOD5、氨氮等浓度得到了大幅度削减，但是剩余的难降解有机物使得出水的COD浓度和色度等指标仍难以达到排放标准。在无稀释水或活性炭吸附的条件下，多级生化工艺处理煤制气废水后出水COD仍在200~500mg/L，实现出水达标排放或回用都需进一步深度处理。目前，国内外深度处理的方法主要有混凝沉淀、吸附法、高级氧化及膜处理技术，以达到出水水质达标排放或回用。4、结语由于煤制气废水含有高浓度的酣类等有毒难降解河染物，国内外煤制气废水的治理技术普遍存在出水效果不理想、系统稳定性差和处理成本高等问题。虽然研究不断提出新的方法和技术用于处理煤制气废水，但各种技术仍存在利弊因素。总之，物化和生物处理技术的优化组合是煤制气废水处理技术的必然发展趋势，在选择具体处理工艺时仍需要着重考虑以下问题。(1)蒸氨和脱酚过程的工艺优化是有效控制，煤制气废水中酚和氨氮含量的关键环节。(2)虽然厌氧工艺处理煤制气废水效能较低，但是必须要充分认识到其在改善废水的好氧生物降解性能方面的重要性。(3)生物脱氮是煤制气废水处理的难点之一，选择耐毒性强的生物脱氨工艺和优化预处理段的运行效果至关重要。 (4)高级氧化和膜组合工艺是煤制气废水深度处理的有效技术手段，但是如何降低处理成本和控制膜污染及二次污染有待进一步的研究。'