1.引言

安徽廢水處理煤化工行業(yè)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題主要包括二氧化碳排放、工業(yè)廢氣排放和工業(yè)廢水排放三個(gè)方面，其中污染控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)是工業(yè)廢水處理。煤化工廢水可根據(jù)含鹽量分為兩類(lèi)：一類(lèi)是高鹽廢水，主要來(lái)自生產(chǎn)過(guò)程中的循環(huán)水系統(tǒng)排水和化學(xué)水站排水；二是有機(jī)廢水，主要來(lái)自生產(chǎn)工藝廢水。以煤制氣工程為例，分析了有機(jī)廢水的來(lái)源，探討了有機(jī)廢水的處理過(guò)程。

2.有機(jī)廢水的來(lái)源和水質(zhì)。

煤制氣工程有機(jī)廢水的來(lái)源主要包括酚氨回收廢水和有機(jī)氨含量污水。有機(jī)氨含量污水包括粉煤氣化、低溫甲醇清洗、硫回收、焦油加氫、天然氣液化等工藝裝置產(chǎn)生的污水、生活污水、地面清洗水等。有機(jī)氨含量污水包括粉煤氣化、低溫甲醇清洗、硫回收、焦油加氫、天然氣液化等工藝裝置產(chǎn)生的污水，以及生活污水、地面清洗水等。

3.煤制氣有機(jī)廢水處理工藝的選擇。

3.1改進(jìn)SBR工藝。

SBR生化處理系統(tǒng)又稱(chēng)序批式活性污泥法，是在SBR反應(yīng)池中完成進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、靜置等五道工序，具有管理簡(jiǎn)單、約土地、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)等特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)周期和各階段反應(yīng)時(shí)間，創(chuàng)造理想的生物反應(yīng)條件，有利于去除氨氮和總氮。改進(jìn)的SBR技術(shù)已應(yīng)用于金陵石化、山東兗礦、神木甲醇等煤氣化廢水處理項(xiàng)目。

3.2PACT/WAR工藝。

粉末活性炭/濕氧化再生(PACT/WAR)是將活性炭粉末加入活性污泥曝氣池，利用活性炭粉末對(duì)有機(jī)物和溶解氧的吸附作用，為微生物的生長(zhǎng)提供食物，從而加速有機(jī)物的氧化分解能力。活性炭通過(guò)濕空氣氧化再生。該工藝目前已應(yīng)用于福建煉煤氣化廢水處理工程。

3.3多級(jí)生物處理工藝。

多級(jí)生物處理工藝主要包括外循環(huán)厭氧處理系統(tǒng)、生物增厚同步脫氮系統(tǒng)、改進(jìn)A/O氧化、活性硅藻土和碳粉吸附系統(tǒng)、絮凝沉淀處理系統(tǒng)和過(guò)濾器。該工藝目前已應(yīng)用于哈爾濱煤氣廢水處理工程。

三種煤氣有機(jī)廢水處理技術(shù)已應(yīng)用于實(shí)際工程中，但與技術(shù)成熟度和工藝穩(wěn)定性相比，多級(jí)生物處理技術(shù)較好。主要原因如下：

（1）含油污水進(jìn)入含油廢水均質(zhì)罐。水量調(diào)整均質(zhì)后，進(jìn)入隔油沉淀池，氣浮池除油。當(dāng)來(lái)水沖擊較大時(shí)，進(jìn)入含油污水緩沖池暫存。除油后的廢水進(jìn)入外循環(huán)厭氧處理系統(tǒng)，水解酸化，提高可生化性，然后進(jìn)入均質(zhì)池，與其他有機(jī)污水混合均質(zhì)。

（2）外循環(huán)厭氧處理系統(tǒng)在改善煤制氣廢水水質(zhì)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)部分有機(jī)物的羧化轉(zhuǎn)化過(guò)程，利用厭氧細(xì)菌將部分廢水污染物轉(zhuǎn)化為甲烷，將部分難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易降解有機(jī)物，降低處理難度，減輕后續(xù)好氧生物工藝的運(yùn)行負(fù)擔(dān)；外循環(huán)厭氧處理系統(tǒng)平均停留時(shí)間為40小時(shí)，COD去除率為30%~40%。

（3）生物增濃同步脫氮工藝是在低氧條件下去除有機(jī)物、氨氮短程硝化反硝化與脫氮工藝相結(jié)合的工藝，通過(guò)添加一定量的碳粉來(lái)增加污泥濃度，控制特定的水力條件、高污泥濃度、低溶解氧（DO=0.3~0.5mg/L）等參數(shù)。生物增濃同步脫氮工藝是在亞硝酸鹽和氨氮同時(shí)存在的情況下，通過(guò)控制溶解氧，利用自養(yǎng)細(xì)菌同時(shí)去除氨和亞硝酸鹽，產(chǎn)物為氮，伴有少量硝酸鹽。由于參與反應(yīng)的微生物屬于自養(yǎng)微生物，生物增濃同步脫氮工藝不需要碳源。低氧曝氣避免了運(yùn)行中泡沫增多的問(wèn)題，是組合過(guò)程中最重要的污染物去除工藝之一。低氧條件下氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮，硝酸鹽氮直接硝化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮。生物增濃同步脫氮工藝具有以下優(yōu)點(diǎn):①生物增濃同步脫氮工藝具有水解酸化作用，對(duì)難降解的COD和多元酚適應(yīng)性好，COD和多元酚的去除效果優(yōu)于其他好氧工藝。②生物增濃同步脫氮工藝在有效去除COD的同時(shí)，創(chuàng)造了同步硝化反硝化脫氮的條件，實(shí)現(xiàn)了生化池的脫氮工藝，簡(jiǎn)化了工藝流程，節(jié)約了投資。③低溶解氧控制避免了大量氧的浪費(fèi)，在廢水處理站節(jié)能降耗。④低溶解氧避免了泡沫的產(chǎn)生。⑤在生物增濃同步脫氮池中加入碳粉，增加微生物量。⑥采用玻璃鋼防風(fēng)罩保護(hù)系統(tǒng)。生物增濃同步脫氮池的COD去除率在80%~85%之間，平均停留時(shí)間為40小時(shí)。

（4）改進(jìn)A/O氧化處理是利用厭氧和好氧的交替作用，利用硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌的作用，進(jìn)一步降解廢水中的COD和氨氮。改進(jìn)A/O氧化工藝的回流比可根據(jù)需要隨意變化。根據(jù)酚氨回收廢水中剩余氨氮和有機(jī)物的降解情況，調(diào)整回流比，加強(qiáng)氨氮硝化和反硝化脫氮處理。改進(jìn)A/O氧化工藝的兼氧和好氧交替運(yùn)行，可以改善難降解污染物的性質(zhì)，加強(qiáng)降解廢水中剩余的有機(jī)污染物。改進(jìn)A/O氧化工藝，在運(yùn)行中定期添加菌種固定載體，增加菌種數(shù)量，平均停留時(shí)間為32小時(shí)。

（5）活性硅藻土和碳粉吸附系統(tǒng)主要通過(guò)活性硅藻土和碳粉的物理化學(xué)吸附功能，進(jìn)一步吸附和去除污水中難降解的CODCr，提高水體的可生化性；吸附方式采用走廊式高效動(dòng)態(tài)方式，吸附CODCr去除率在35%以上。吸附出水沉淀后，進(jìn)入后續(xù)低負(fù)荷生物處理裝置進(jìn)行處理。

（6）濾池是去除水中SS的深度處理技術(shù)，作為廢水回用的深度處理手段，保證出水水質(zhì)符合設(shè)計(jì)要求。

4.結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，煤化工有機(jī)廢水的處理方法和技術(shù)不斷提高，如好氧生物法、厭氧生物法、厭氧好氧聯(lián)合生物法等。然而，任何單一的處理技術(shù)都難以有效、穩(wěn)定地排放煤氣有機(jī)廢水。因此，各種處理工藝的優(yōu)化組合是煤化工有機(jī)廢水處理技術(shù)的發(fā)展方向。