煤化工廢水處理技術(shù)研究與進(jìn)展

煤炭在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中處于主導(dǎo)地位，占一次能源比重達(dá)到70%以上，是我國(guó)能源安全的重要保障。新型煤化工技術(shù)作為潔凈和高效利用煤炭的先進(jìn)方法成為我國(guó)能源領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和發(fā)展的重點(diǎn)，該技術(shù)不僅能夠解決我國(guó)煤炭資源因地理分布和消費(fèi)空間不均衡所帶來(lái)的運(yùn)輸制約問(wèn)題，更可作為清潔原材料用以化學(xué)合成例如煤制油、煤制烯烴、煤制二甲醚、煤制天然氣、煤制乙二醇等，促進(jìn)我國(guó)煤炭資源向清潔能源的產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

煤化工過(guò)程需要大量生產(chǎn)用水，用于煤氣發(fā)生爐的煤氣洗滌、冷凝以及凈化，該過(guò)程產(chǎn)生大量的廢水，該廢水含有高濃度的污染物，水質(zhì)成分復(fù)雜，主要以酚類(lèi)化合物為主，同時(shí)含有大量的長(zhǎng)鏈烷烴類(lèi)、芳香烴類(lèi)、雜環(huán)類(lèi)化合物、氨氮、氰等有毒和有害物質(zhì)，水質(zhì)可生化性差，具有很強(qiáng)的微生物抑制性，是一種典型高濃度難生物降解的工業(yè)廢水。同時(shí)，煤化工企業(yè)的正常運(yùn)行不僅需要足夠的新鮮水資源，也需要有環(huán)境容量足夠大的納污水體。然而，現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目開(kāi)發(fā)重點(diǎn)在煤炭資源豐富的西北及華北地區(qū)，這些區(qū)域水資源匱乏，占有量不到全國(guó)總量的20%，水環(huán)境容量不足，甚至缺乏納污水體，煤化工產(chǎn)業(yè)的興起將會(huì)導(dǎo)致該區(qū)域地下水的過(guò)度開(kāi)采和嚴(yán)重污染。針對(duì)煤化工企業(yè)的發(fā)展與當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染之間出現(xiàn)的嚴(yán)重矛盾，國(guó)家對(duì)新建煤化工項(xiàng)目的用水和水污染物的排放提出了嚴(yán)格的要求，處理后廢水回用率達(dá)到95%以上，基本實(shí)現(xiàn)“零排放”。然而，常規(guī)的廢水處理工藝無(wú)法獲得滿(mǎn)意的出水水質(zhì)，水污染問(wèn)題已成為制約煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此，通過(guò)研發(fā)提高廢水可生化性的關(guān)鍵技術(shù)，緩解有毒和難降解物質(zhì)對(duì)微生物的抑制作用，以較低的成本對(duì)煤化工廢水進(jìn)行深度處理，最終實(shí)現(xiàn)廢水中污染物的大幅削減和水資源的重復(fù)利用已經(jīng)成為煤化工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的自身需求和外在環(huán)保要求。

目前，單一的水處理工藝具有嚴(yán)重的局限性，不能有效地解決該類(lèi)廢水治理的問(wèn)題，往往需要根據(jù)工藝特性進(jìn)行靈活組合和優(yōu)化，才能夠互相彌補(bǔ)技術(shù)缺陷，最終實(shí)現(xiàn)廢水循環(huán)回用和“零排放”。因此，根據(jù)處理工藝組合的角度和各自技術(shù)特點(diǎn)將其歸納為：分離技術(shù)、生物技術(shù)和高級(jí)氧化技術(shù)。

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