煤化工污水處理技術精選(九篇)
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第1篇：煤化工污水處理技術范文
關鍵詞：煤化工；排污；廢水處理；新方法
當前，國內對于煤化工廢水的處理更多的是應用生化方法，通過生物分解對其中的苯類、苯酚類等污染物進行降解，不過也有一定的技術限制，比如對其中的吡啶、咔唑類物質就很難有效分解。調查發現，許多煤化工企業對廢水的處理結果并沒有滿足國家一級標準，不管是廢水的濃度還是顏色都存在問題，所以，在污水處理過程中要盡可能的減少其CODCr的含量，對氨氣、氮氣等也要盡量降解，使得處理后的污水達到國家標準。
1煤化工廢水概述
煤化工廢水，是在煤化工生產過程中所產出的有著較多污染物質的廢水，其中包含著許多的有毒物質，比如：含氮、苯酚等污染物。調查發現，煤化工廢水中的氨氮有200～500mg/L，CODCr物質則有5000mg/L，而且其中還有著一定的有機物質，比如：環芳香族化合物，硫化物等，這類物質想要通過自然降解來處理難以取得好的效果，而且有機物的過多排放會造成水流的富營養現象，造成生態平衡的破壞。通過生物方法的降解，只會將萘、吡咯等進行分解，對入咔唑、聯苯類等的處理效果并不好。
2煤化工廢水的處理方法
煤化工污水在排出之前，都必須經過凈化分解，一般來說對廢水首先采取的是物化預處理，氣浮、隔油就是其中使用較多的方法。氣浮法，是將污水中的油類等物質進行隔離處理，將浮在上部的油類進行處理并盡可能的回收，該種處理方法能夠有效防止污水中的油類對自然水環境的污染，而且還能對曝氣進行必要的處理。當前，大部分的煤化工企業更多的是應用缺氧、好氧生物的去污方法，也被稱作A/O方法。因為，好氧生物在對廢水中的污染物進行處理的過程中并不能有效發揮其除污性能，對其中包含的雜環類物質就很難有效分解。所以，面對當前大部分煤化工企業在廢水處理中的缺陷，必須創新發展廢水處理方法，比如應用PACT法、厭氧生物法等對污染物進行有效處理。
3好氧生物法
應用好氧生物法對煤化工生產過程中產生的污水進行處理，主要有：PACT法、載體流動床生物膜法。前者主要是應用活性炭等對污水中的有害物進行吸附處理，因為活性炭這一物質的吸附力非常強，能夠為好氧生物儲存足夠的食物來源，而且，好氧生物還能提高其分解性能。這一方法的主要特點是，活性炭能夠循環往復使用，利用濕空氣氧化法能夠使得活性炭再生。 載體流動床生物膜法，也被稱作CBR，它是一種利用特定的結構形式的流動床方法，將產生的污水在選擇的生物單元內過濾處理，其中所包含的生物膜、活性泥等進行有機的結合，將膜內的填充成分再次投入到污泥池之中，而且在其表層會產生呈現出漂浮形式的微生物，并對廢水表層進行生物膜的附著處理。這一技術對于生物活性的組成以及濃度的要求比例相對較高，多數情況下要接近于標準值的兩到四倍，最大可接近8-12g/L，而且也進一步的提升了對廢水的分解效率。
4厭氧生物法
厭氧生物法，也被稱作UASB方法，對于所排放污水的分解是依靠著污泥床技術來實現的，該方法是要利用特定的水質反應器皿，來構建一套固、液、氣分割系統，其底層是構建在污水反應器上，污水經過管徑進到污水反應器之中，而且經過加壓的方法從下至上的進行一步步的分解處理。其中所包含的厭氧生物將污水中的有害成分進行轉化處理，將甲烷、二氧化碳等排放，而且進到上層的三相分離器具之內。這一技術能夠有效的處理污水中的雜環類等有害物質，使得污水獲得進一步的處理。
5煤化工廢水的深度降解技術
經過以上方法的處理，是對煤化工污水的初步過濾分解，其中的CODcr濃度已是顯著的降低了，不過污水中仍然含有大量難以處理的有害物存在，其渾濁度仍然非常高，其處理標準仍未滿足國家排污要求。所以，經過初步處理之后還要進行深度分解處理，主要運用到的技術有以下幾種：
5.1固定化生物技術
該技術對廢水的降解有著非常強的針對性，能夠對其中的特定種類的菌類進行定性處理，使其對污水中的有害物質進行針對性的處理，特別是對吡啶等有著非常好的處理效果，實踐證明，該技術對污水中某些很難得到分解的物質的處理效果有著顯著的改善。
5.2高級氧化技術
一般來說，對煤化工污水中所包含的有機物的處理是一個極為復雜的過程，其中大部分的構成是酚類，多環芳烴以及含氮有機物等，對這些物質的降解處理難度非常大，在對污水進行初級處理之后，效果并不明顯。而這里提到的高級氧化技術，可以對其中所包含的各類有機物進行深度的分解處理，將水中的HO離子，與其中的有機物自動的結合，并產生水和二氧化碳。同時，還能運用催化法來加以輔助，從而增強水中離子聯合的效果。在初期的處理過程中，也能夠應用到這一方法，可以有效的分解污水中的COD成分，但因為初期對催化劑的使用過多等問題，要求較高的經濟成本，所以這一技術還是主要用在對廢水的二次處理過程之中。
6結語
隨著國內經濟的迅速發展，對能源的損耗、環境的污染越來越嚴重，人們對環境保護的關注度也是越來越高，許多新的污染處理方法得以應用，對于煤化工的污水處理來說，許多企業都已構建起有效的污水處理系統，當然想要取得更佳的處理效果，還需要投入更多的人力、物力，加強對新技術、新工藝的研發，從企業發展與社會和諧兩方面綜合考量。
參考文獻：
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[2]李培艷.煤化工污水處理技術進展[J].化工管理,2013(22).
第2篇：煤化工污水處理技術范文
[關鍵詞]污水處理、中水回用、生物流化床、懸浮填料
中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）21-0397-02
一、前言
在水資源日益缺乏的今天，國家大力倡導中水回用。各工礦企業積極響應污水零排放的號召，污水深度處理技術越來越引起人們的重視。如何選擇既經濟又合理的工藝是各大科研機構、環保公司大力研究的課題。
由于深度處理的污水往往污染物比較低，常規生物處理難以達到較高的污泥濃度，所以處理效率不高，達不到回用水的標準。目前在污水深度處理的工藝有：生物法、混凝沉淀、過濾技術、活性炭吸附與生物活性炭技術、膜分離技術等。生物法是最經濟有效的方法，本文就河南某煤化工公司污水深度處理及回用項目闡述生物流化床技術在污水深度處理及回用上的應用。
河南某煤化工現有一期污水處理站設計出水標準為《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002中一級B標準，為響應國家節能減排和提標的要求，實現污水的循環利用，廠方希望通過新建一座回用水站，使污水處理站出水經過回用水站處理后達到《工業循環冷卻水處理設計規范》GB50050-2007中表6.1.3再生水水質指標，從而用作廠區循環冷卻水系統的補水。
新建回用水站的進水是來自一期污水處理廠的出水，一期污水處理廠設計處理能力15000m3/d，其中煤化工廢水3000m3/d；生活污水12000m3/d。現有污水系統出水水質如下表1 所示，該水質為新建回用水站進水水質。
針對該水質，現采用深度處理工藝為：生物流化床+強化混凝沉淀+過濾的處理工藝來對污水進行深度處理，保證出水水質達到再生水質指標。
生物流化床技術是一種新型生物膜處理技術，其特點是采用密度略大于水的懸浮填料為載體，微生物附著載體表面形成生物膜。污水在床內流動，使載體處于流化狀態，污水和生物膜充分接觸。由于床內微生物濃度很高，并且氧和有機物傳質效率也很高，故生物流化床工藝是一種高效的生物處理技術，對難降解的有機物有一定去除效果。
二、回用水站流程框圖
三、各單元規格參數
3.1、原水池：
池容：1250m3
結構：半地下式鋼砼
配套：提升泵
3.2、生物流化床
原水經過提升進入生物流化床，經過均勻配水后進入各個流化床單元，在流化床中經過生物膜降解作用進一步分解水中的有機物，生物流化床采用鋼砼結構。
設計水量： Q=625m3/h
進水濃度： CODCr=60～80mg/L
出水濃度： CODCr≤30mg/L
污泥濃度： 5000mg/L
規格尺寸：20.0×15.0×6.0m.（分4格）
結構形式：鋼砼結構
配套設備：
①生物流化床內部結構設備，4套
②生物流化床配水裝置，4套。
③生物流化床曝氣裝置，4套。
④生物流化床填料，4套；
⑤羅茨風機3臺，2用1備，
風機參數：Q=5.39m3/min，N=11KW，P=0.06Mpa.
3.3、強化混凝沉淀池
污水從生物流化床經過分離后進入后續混凝沉淀池中，采用斜管式沉淀池，將水中混凝后的懸浮物進一步的沉降去除。
設計水量：625m3/h
尺 寸：沉淀池采用矩形結構，尺寸為11.8×14.4米（分2格），總高5.5米（含泥斗）；
結 構：半地上鋼砼；
配套設備：
①污泥排泥泵2臺，一用一備，Q=18m3/h，H=15m，N=1.5KW，含壓力表、各種閥件等附屬設備。
②管道混合器1臺，尺寸：DN600
③斜管填料及支架2套，D40*1000mm，支架為鋼制防腐。
④兩槽式組合加藥裝置2套（PAC、PAM）
中間水池
池容：400m3
結構：半地下鋼砼
配套：提升泵
3.4、多介質過濾器
污水從混凝沉淀池沉淀后自流進入中間水池，由提升泵打入多介質過濾器器，通過多介質濾料的過濾的方法截留水中殘留的SS，多介質過濾器設置八臺，七用一備，也可根據水量靈活掌握開啟臺數。
設計水量：Q=90m3/h?臺
數 量：8臺（7用1備）
結構形式：碳鋼防腐
外形尺寸：Φ3.2×4.90m
濾料形式：石英砂+無煙煤
配置設備：
①反沖洗泵兩臺，一用一備，Q=300m3/h，H=32m，N=45kW。
②反洗風機兩臺，Q=5，96m3/min
③電動蝶閥，7只/臺。
④總管電磁流量計一臺，規格：DN350
四、項目過程
本項目采用西門子PLC300全自動控制，自2013年5月份開始實施，與2014年8月竣工完成，2014年10月30日驗收合格。
4.1、出水水質：
4.2、再生水水質指標
《工業循環冷卻水處理設計規范》GB50050-2007中表6.1.3再生水水質指標.
五、結束語
出水指標均優于《工業循環冷卻水處理設計規范》GB50050-2007中表6.1.3再生水水質指標。本項目是生物流化床技術在回用水工藝中的成功應用，為后續中水回用項目提供了參考業績。
參考文獻
[1]中華人民共和國國家標準《工業循環冷卻水處理設計規范》GB50050-2007.
第3篇：煤化工污水處理技術范文
關鍵詞:煤化工;企業廢水;處理技術;研究進展
中圖分類號:X784 文獻標識碼:A 文章編號:1008－021X(2016)11－0155－02
煤炭資源是我國重要的能源之一，而且我國煤炭資源的儲量居世界前列。隨著我國社會經濟的發展，煤資源的消費結構和方式也發生了較大的變化，但是還存在煤炭利用效率不高的現象，加劇了環境污染的現象。煤化工技術是指以原煤為原料，采用化學等方法等技術措施，使煤炭轉化為氣態、液態和固態的產品的過程［1］。煤化工所涉及的產品眾多，提升了煤炭的利用效率，是推動煤炭能源高效利用的重要途徑。但是，煤化工企業的發展，卻帶來了水污染的問題，煤化工企業用水量大，產生的廢水成分復雜，而且毒性大，若不進行有效的處理，對周圍環境將造成嚴重的損害，此外，還會造成水資源的浪費，在一些缺水地區，既不經濟也不合理。因此，研究和開發科學高效的煤化工廢水處理技術，不僅能夠促進煤化工行業的發展，減少環境的污染，而且能夠最大限度的利用水資源。
1煤化工企業廢水的特點
煤化工企業產生的廢水水量大、成分復雜，按來源可分為焦化廢水、氣化廢水和液化廢水。焦化廢水是在煤焦化的過程中產生的廢水，主要產生于煉焦用水、煤氣凈化、產物提煉等過程中［2］。該類廢水的特點是，水量大、COD和氨氮濃度高，而且廢水中含有長鏈、雜環化合物，此外還有苯、酮、萘等一些多環化合物，該類物質難以生物降解，而且具有致畸、致癌特性。氣化廢水是煤氣化過程中獲得天然氣或者煤氣過程中產生的廢水，主要含有洗滌污水、冷凝廢水和蒸餾廢水等。該類廢水的主要特點是COD、氨氮、酚類、油類等污染物濃度高，此外，廢水中的一些物質對微生物的生長具有毒害和抑制作用。液化廢水時在煤進行液化生產過程中產生的廢水，該類廢水的特點是污染物含量高，無機鹽含量低。
2煤化工企業廢水的處理技術
2．1預處理技術
煤化工產生的廢水中酚和氨的含量較高，此外還有油類物質，經過預處理，這些物質可被回收利用，而且還能降低對后續處理工藝的污染負荷，使污水處理系統更為穩定。2．1．1脫酚煤化工廢水中所含有的酚，可利用具有高比表面積的吸附材料進行脫酚處理，當吸附材料吸附飽和后，在利用有機溶劑或蒸汽對吸附劑進行解脫再生［3］。常用的吸附材料有改性的膨潤土、活性炭以及大孔的吸附樹脂。天然的膨潤土在其表面具有親水性的硅氧結構，對水中有機物的吸附性差。因此，在利用膨潤土作為吸附劑時通常對其進行改性在加以利用。有研究者對天然的膨潤土和經過改性的有機膨潤土的脫酚性能進行了研究，結果表明改性后的膨潤土吸附活化能更大，達到平衡的時間較小，吸附酚的量更大。活性炭也是常用的吸附劑之一，活性炭的具有高比表面積、表面的孔結構發達，而且價格相對低廉。因此，在煤化工廢水脫酚處理中常用活性炭為吸附劑。有研究者利用活性炭吸附濃度為60mg/L的苯酚，在溫度為30℃，pH值為6．0的條件下，苯酚去除率為86%。還有研究者采用活性炭纖維來作為煤化工廢水脫酚的吸附材料，該材料具有吸附和解吸速度快，再生條件好的優點。隨著高分子材料技術的發展，新型的吸附材料展現出了更為優越的吸附性能，例如大孔吸附樹脂的應用，大孔吸附樹脂與吸附物質之間靠范德華力來吸附，其表面還有巨大的比表面積，相比活性炭等吸附材料，它具有空分布窄，容易解脫等優點。2．1．2除油煤化工企業產生的廢水中含有一定的油類，油類物質將會黏附在菌膠團的表面，進而阻礙了可溶性有機物進入到微生物的細胞壁，從而影響了生物處理工藝的效果，因此在進入生化處理單元前應對煤化工廢水進行出油，以提高后續的處理效果。通常情況下，生化處理廢水要求進水中含油量需小于50mg/L。在煤化工廢水的油類物質通常采用隔油池和氣浮法來進行控制［4］。2．1．3蒸氨煤化工廢水氨氮的濃度很高，主要來源于煤制氣反應中高溫裂解和煤制氣反應剩余的氨水。高濃度的氨氮，在進行生化處理過程中會抑制硝化細菌的活性，進而導致生活處理工藝處理效果不佳，不能保證出水氨氮達標。目前脫氨的過程主要采用水蒸氣汽提法，將煤化工產生的廢水中通入大量的高溫蒸汽，使其充分的接觸，以此將廢水中的氨氮進行吹脫，這樣可以有效的降低廢水中氨氮濃度。吹脫出的氨氮在經過分離、蒸餾等步驟進行回收再利用。
2．2深度處理技術
煤化工廢水中污染物濃度極高，成分復雜，而且難以降解。煤化工廢水經過預處理后COD、氨氮等污染物的濃度得到了一定程度的降解，而難降解有機物在生化處理過程中幾乎沒有被降解，因此經過生化出后還需對其進行深度處理，進而滿足出水的排放標準。目前在煤化工廢水處理中應用最多的深度處理技術是高級氧化技術，主要有臭氧氧化技術、非均相催化臭氧氧化技術、超臨界水氧化技術、光催化氧化技術等［5］。2．2．1臭氧氧化技術臭氧是一種強化劑，其氧化過程有兩種途徑，一種是直接通過分子臭氧氧化，另一種是間接的通過臭氧分解并生成羥基自由基來進行氧化［6］。臭氧氧化技術可以降低煤化工廢水中的COD，同時還能夠降低水中的色度和濁度，同時在該過程中不產生二次污染。有研究表明，在內循環的反應器中，利用臭氧對煤化工廢水進行深度處理，COD的去除率可到40%～50%，其中對酚類和雜環類有機物效果最好。隨著對臭氧氧化技術的深入研究發現，臭氧在單獨使用過程中，有機物和臭氧反應后通常會生成醛和羧酸，而這兩種物質不能再和臭氧繼續反應，進而限制了臭氧的礦化作用，降低了臭氧的處理效果。因此，研究者采取了其他的措施以提高臭氧的氧化作用，有研究者采用UV與臭氧聯用來進行廢水的處理，結果表明臭氧的氧化能力比單獨使用時提高了10倍以上，極大地改善了臭氧的氧化能力。2．2．2非均相催化臭氧氧化技術非均相催化臭氧氧化技術是建立在臭氧氧化的基礎之上的一類新型的高級氧化技術，是臭氧在特定的催化劑作用下產生高效的羥基自由基對有機物進行氧化分解，主要使用的催化劑有金屬氧化物、金屬改性的沸石、活性炭等［7］。目前研究最多的是金屬氧化物，例如Al2O3、TiO2等。此外，影響其氧化效果的因素還有pH值和溫度。pH值主要是影響OH的產生，pH值升高有助于提高OH的產生，進而提高氧化能力。在催化氧化過程中，催化劑不僅起到催化的作用，而且還具有吸附作用，pH值的變化將影響金屬氧化表面的電荷的轉移，進而影響了對有機物的吸附能力。2．2．3超臨界水氧化技術超臨界水氧化技術是利用水在超臨界狀態下，具有非極性有機溶劑的性質，進而對有機物進行氧化分解的技術。該技術具有反應效率高，處理徹底。反應器結構簡單等優勢，但是由于超臨界狀態的水具有嚴重的腐蝕性，無機鹽在反應過程中會結晶析出，進而導致設備和管道堵塞等問題，最終提高了超臨界廢水的處理成本，影響了工業化應用的進程。2．2．4光催化氧化技術光催化氧化技術是利用半導體材料，在紫外光照射下將吸附于材料表面的氧化劑進行激發，進而產生具有強化性能的羥基自由基，然后利用羥基自由基對有機物進行氧化分解。TiO2是應用最多的光催化劑，有研究者利用光催化技術處理模擬的苯酚廢水，結果表明，TiO2的投加量為2g/L、pH值為3，光照2．5h的條件下，苯酚的去除效果最佳，可達到96%。TiO2光催化技術對難降解有機物的處理效果十分顯著，但是現階段還未能應用于煤化工廢水的處理中，原因在于該催化劑不能充分的利用太陽能，反應器設計難以符合實際的應用。相信隨著技術的發展，這些問題終將會被解決，給煤化工廢水處理技術帶來新的突破。
3結語
煤化工技術給煤炭資源的利用帶來了新的發展方向，提高了煤炭的利用效率。但是煤化工企業產生的廢水又給我們提出了一個新的難題，由于其水量大，污染物濃度高，而且成分復雜，毒性大，單一的處理技術根本不能滿足要求。建議企業和研究機構在結合實際工程的前提下，加大對煤化工廢水處理技術的研究，努力及早實現處理效率高、環境友好的廢水處理技術，以帶動煤化工行業向著更高的方向發展。
參考文獻
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第4篇：煤化工污水處理技術范文
[關鍵詞]低碳源污水；脫氮；除磷；工藝優化
中圖分類號：X703.1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0231-02
煤化工是一個重要的污染源，要發展煤化工，必須同時解決由此產生的污染問題。煤化工的發展應力求把污染、能耗降到最低限度，控制在生態、環境、資源容量可承載能力的范圍內。煤化工的發展決不能以浪費資源、犧牲環境和破壞生態為代價。
一、我國煤化工污染現狀
1、焦化廢氣的污染
焦化污染物是煤炭行業造成環境污染的首要污染物，這是因為焦化產業依然存在，有許多的焦化污染物質嚴重地污染著環境，如焦化廢氣等。一般來說，焦化廢氣主要是煤的干餾、結焦等加工過程中產生的煙氣、廢氣、粉塵、煤塵等，尤其是出焦時焦炭與空氣燃燒所形成的一氧化氮、一氧化碳和二氧化碳對環境污染更為嚴重。氣體污染物的排污環節比較復雜，并且種類很多、毒性很大，非常不利于控制和處理。這些污染氣體在微風的環境中很容易彌散在空中，造成嚴重的空氣污染，影響自然環境質量的同時，更對人們的健康造成了影響和損害。
2、焦化廢水的污染
焦化廢水對于環境的影響也很大，它主要是在煤炭的焦化以及焦化回收的過程當中產生的廢水、水蒸氣和煤氣一起從焦爐排除，進而形成許多的焦化廢水。這類廢水一旦流入江河就會對生物的生存造成威脅，如果使用被焦化廢水污染了的水進行農田灌溉，既會使農作物減產甚至枯死，還會造成土地鹽堿化。
3、噪聲的污染
一般來說，煤炭化工企業的噪聲污染并不是很嚴重，對于周圍居民的生活也不會產生太大的影響。但是局部的一些高噪聲的設備卻很常見，如果缺乏相應的操作和合理的安排，往往會對作業的工人產生一定的影響，長此以往也會嚴重影響煤炭從業人員的身體健康。
4、焦化廢渣的污染
焦化廢渣主要包括除塵器收回的煤塵等細小的碎渣，或者是分離過程中產生的焦油渣等。這些廢渣的成分相當復雜，露天堆置時一旦遇到下雨或者刮風，就會對空氣、土壤以及水造成污染，給人們的健康帶來嚴重的威脅。
二、關于煤化工污染的治理措施
1、淘汰落后產業和生產力
要嚴格執行相應的產業政策，淘汰落后產業和生產力。我國的各級政府以及相關的責任部門應該對于落后的產業和生產力實行嚴格的淘汰制度，同時進行嚴格的執法，對于相應的產業提出必要的產業政策。環保部門應該督促執行相應的標準，對于那些新興起的煤炭行業給予嚴格把關，一旦出現污染較大并且缺乏相應環境保護能力的產業要實行淘汰制度，反對地方保護主義的出現。
2、強化管理能力
煤炭企業主管部門的相關領導應不斷提高思想認識，加強對企業的管理。企業領導要不斷加強對焦化污染物處理的重視程度，不能單純地追求經濟利益而放棄環保。從事環保工作的人員應增強責任意識，與相關部門一起有效推進環境保護，嚴格落實進行的審查制度。對廠內進行設備的嚴格審查，對于一些污染嚴重的企業要堅決予以關停。
3、焦化廢水降解與深度處理
焦化廢水中酚類物質較多，通過對酚類物質的檢測處理，進行濃度轉移，并設計處理工藝進行酚類物質去除，控制在0.1mg?L-1。酚類物質的轉移能夠降低污染物濃度，并進行講降解處理。另外，對焦化廢水進行深度處理，主要是對殘余污染成分進行消除。目前主要應用方法為對COD構成研究，并通過O3/UV催化流床反應器，將廢水中各種污染指標降低。降低濃度的同時也對廢水進行消毒處理，實現廢水回用。
4、厭氧生物處理技術應用
該技術應用能耗較低，且對焦化廢水中高濃度污染物處理具有較大優勢。厭氧主要針對發酵性細菌、產停產乙酸細菌等。厭氧過程同時能夠對多種難以降解的物質進行降解，包括多氯聯苯等。高氯帶同系物中的脫氯變化需要在厭氧條件完成。厭氧生物處理需要建立在負荷高以及剩余污泥少等的條件下，厭氧發硬條件相對更加嚴格，為此，啟動相對更加緩慢。采用水解進行生物降解，其主要是利用非嚴格厭氧完成對有機物的分級降解，其中堿性水解菌在水中不具有溶解性特征。能夠將大分子物質進一步降解。
5、生物強化技術應用
經過預處理后的煤化工廠的廢水，還要進一步采用生化處理的方法。這種處理方法主要是應用好氧生物法處理原理。但是，由于煤化工廠中的廢水中雜環類化合物含量比較高，經過這種生化處理后的廢水，水中的COD和氨氮指標有時會很高，有時又很高，難以控制在一個穩定的范圍內。因此，近年來在這方面有了很大的改善，出現了生物炭法和生物流化處理法。其中，生物炭法的操作步驟是：首先在生物進化水中加入少量的粉末性活性炭，然后和回流的污泥融合在一起，在曝氣池內，采用污泥脫水裝置，從污泥濃縮池中排出的剩余污泥，然后對廢水進行處理。在曝氣池內，因為活性污泥對粉末活性炭的表面的影響，粉末活性炭因為表面積大，吸附能力也很強。這項技術的優勢就是可以促進活性污泥和粉末活性炭發生氧化，加快溶解。這樣，就可以有效降低基質的濃度，其中，COD的降解去除率也會相應增加。據了解，在生物炭法系統內部，活性炭吸附處理COD的動態吸附容量一般控制在200%左右。生物炭法的優勢是處理生物法無法自然降解的有毒害的污染物，包括有機物。
生物炭法在處理煤化工廢水中的高濃度大分子有機物方面，有著很好的處理效果。生物流化床處理法PAM，這種處理方法的原理是在在特殊的結構填料的基礎上，采用生物流化床技術，在相同的生物處理單元中發揮作用，然后結合生物膜內法和活性污泥法。這種廢水處理工藝的工作原理是污染物侵入到生物膜的內部，微生物的吸附能力較強，可以懸浮在懸浮填料表面，形成一層微生物膜層。因為這種微生物的產量很高，可以大量使用，所以使用這種處理方法在反應池內可以增加生物的濃度，也可以大幅度提高有機污染物的降解效率。
6、積極推廣清潔及生產技術
因焦化生產工藝中生產環節十分的復雜，排放出的污染物和廢水特別的多，這就給企業在處理污染的問題上增加了很多的經濟負擔。若要想從根本上解決問題就必須開創一條清潔生產之路。研究新的工藝技術，并貫穿于整個生產過程中，使排放物得以有效的控制與治理。
把水進行循環的使用，在廢水的處理中，先進行過程處理再進行集中處理，建立除鹽水站，增設旁濾裝置，讓循環水不再予以污染。建立生活污水處理系統，把產生的水用于循環水的補水、衛生用水以及綠化用水，將蒸氨廢水進入生化的處理系統，熄焦處理后的生物脫酚廢水，使設備的腐蝕予以減少。
7、加強國際的合作，并對污染少、高效率的技術裝備予以開發
中國的煤化工產業的技術在近幾年有了很大的進步，但這些是遠遠不夠的，還應該對高效率低污染的技術設備予以開發，如：可借鑒其他國家的水平室煉焦爐的制作方法，并予以改進，使高效率低污染的煉焦新爐型得以研制。
總而言之，煤炭行業的發展一直都是我國國民經濟的重要組成部分，只有更好地實現對于煤炭行業的污染治理，才能有效地對環境進行保護，進而促進煤炭行業的又好又快發展。
參考文獻
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第5篇：煤化工污水處理技術范文
關鍵詞：煤制甲醇 污染物 處理
眾所周知，我國能源從整體上來說，煤炭、天然氣資源相對比較豐富，而石油資源則較為匱乏。隨著近年來國內石油資源的日趨緊張，加之國家在煤炭資源開發利用方面更加重視，并且天然氣液化技術更多的向民用方向推廣，甲醇汽油技術也逐步得到研究與推廣，使得傳統的通過渣油、天然氣為基本原來制備甲醇的工藝逐步為煤炭制甲醇的新型技術所替代。國內煤制甲醇行業也迎來了巨大的發展機遇。然而隨著煤制甲醇技術的大氛圍推廣和應用，在煤制甲醇生產環節中產生的污染物如何處理，也成為了擺在甲醇生產企業面前的必須正視和解決的問題。運用煤為基本原料制備甲醇的工藝流程比較復雜，涉及到空分、氣化、合成、精餾等多個不同的生產工段，而在上述各個環節中產生的污染物形式也有所差異。煤制甲醇生產環節會產生大量的廢氣、廢水等污染物質，具體來說，氣體污染物主要包括碳氧化合物、氮氧化合物、硫化物以及NH3等多種不同的有毒有害污染氣體，廢水中則主要包括氯化物、氰化物、以及P、As等具有污染性的化學元素和固體廢渣。這些廢水廢氣污染物危害程度各異，然而都會對生產工作者以及設備造成損害，也會嚴重的威脅當地的自然環境，故而在生產中需要重視對于煤制甲醇工藝中產生的污染物進行有效的處理再進行排放。
一、煤制甲醇工藝流程中氣體污染物主要來源以及處理措施
1.粉塵氣體污染物
這類污染物的主要來源是煤炭儲倉、粉煤氣化儲倉及煤粉制作環節上產生的粉塵，在上述儲倉的頂端排放點應該設置高效袋式除塵裝置。除塵裝置收集到的煤塵應該盡可能回收到儲倉以提高利用效率。在廢氣高空排放時必須符合排放標準，廢氣含塵濃度不能超過120mg/m3。
2.工藝氣體污染物
為了保障生產裝置運行的穩定、現場員工的生命安全以及盡可能的保護化工企業周圍環境，通常會設置火炬裝置，在生產開車、日常運行、緊急停車和事故處理時流程中產生的無法回收以及有毒有害的氣體污染物進行燃燒處理。煤制甲醇工藝流程中氣化裝置剛開車后制備的煤氣后系統不能及時的接氣，產生的這部分氣體通常都通過火炬燃燒進行處理，而且在生產穩定后一旦發生生產事故也能夠將氣化裝置生產的煤氣通過火炬燃燒出來，待解決了生產事故后在接氣生產。工藝廢氣還可以通過燃燒和換熱進行體系內的換熱循環。例如對于甲醇合成工藝流程的尾氣、甲醇精餾環節回收的不凝氣，其主要包括H2、CH4、CO、甲醇等。通過這些廢氣燃燒，為將熱量送至整體的換熱網絡供其他用戶使用。煤質甲醇生產中硫回收裝置可以同時回收硫磺成品，通過把凈化工段收集到的硫化氫氣體進行處理，盡可能的回收硫，以保證尾氣能夠達標排放。
二、煤制甲醇工藝流程中水污染物主要來源以及處理措施
煤氣化是煤制甲醇工藝中不可或缺的重要工藝，對于不同的煤氣化工藝，產生的污染物無論是種類還是數量都有較大的差異。為了提高甲醇生產企業對于水資源的重復利用效率，絕大多數的煤制甲醇企業都將其工業廢水的循環使用作為了工藝設計的重點，在降低水資源消耗的同時，也降低了污水處理系統的處理負荷。可以合理的在工藝中引入預處理系統，先在體系內部循環，再進行污水處理。例如在德士古水煤漿氣化工藝中通過灰水處理裝置的運用，能夠將氣化過程中收集的黑水通過閃蒸、沉降、壓濾等工藝的處理，將絕大多數的灰水回收利用，僅將很少一部分的污水送至污水處理體統中；煤氣冷凝液，能夠被用來洗滌煤氣。利用污染物質含量低的新鮮水與循環水，減少污水系統里污染物的含量，排放污水通過換熱器將潛熱回收后，進入生化污水處理裝置進行凈化，以滿足排放標準；氣化工藝污水、甲醇裝置污水和生活廢水同直接進入污水處理裝置，完成凈化處理后再進入循環體系回收利用。鑒于煤制甲醇工藝污水中氨氮含量較高實際情況，結合目前行業內對于氨氮廢水處理的有效方法，絕大多數的煤制甲醇生產企業都采用了預沉降+SBR+多介質過濾工藝。SBR生化凈化工藝流程較為簡單，處理效率高、占地面積小。此外，使用效果好，處理時間快，凈化后的水質佳。并且能夠根據不同工段的工藝條件，靈活的進行調整；最后，這種方式對于氮、磷物質的脫除效果好，且不易產生污泥膨脹，便于污水的循環利用。
三、煤制甲醇工藝流程中廢渣污染物主要來源以及處理措施
與廢水、廢氣相比，廢渣等固體污染物對于人員以及設備的危害程度相對較低，只需要及時將污染物進行清理避免對土地資源的長期占用。在廢渣存放時，應該用布遮蓋污染物，避免由于天氣原因造成的揚塵，影響廠區的空氣質量。煤制甲醇生產中會使用到一些含貴金屬催化劑廢渣。應該將這些廢渣收集起來返回至生產廠家回收利用。對無法加以回收利用，有具有危險性的廢渣，需委托具有危險污染物處理資質的企業進行處置。
四、結論
綜上所述，用煤炭為基本原料制備甲醇的工藝，生產流程十分復雜，并且各個環節中產生的污染物種類也很多，只有切實研究污染物的基本類型和來源，有針對性的采取合理有效的污染物防治措施，一方面能夠將甲醇生產過程中產生的污染物排放控制在合理的范圍內，保護了化工企業周圍環境；另一方面通過對污染物的治理也能夠提高熱量和物料的回收利用率，提高了企業生產中的經濟回報。
參考文獻
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第6篇：煤化工污水處理技術范文
關鍵詞：超濾、反滲透、水處理、應用
中圖分類號：O552.2 文獻標識碼：A
一、前言
水資源短缺和水污染已成為制約社會發展的世界性問題，多方面進行治理是解決水資源短缺問題的重要方法。隨著人口的增加和工業經濟的發展，人們對高質量水的需求越來越多。超濾與反滲透是水處理中的一種膜分離技術，稱為近年來國內水處理行業應用最成功、發展最快、普及最廣的一種技術。隨著膜技術的成熟及膜產品的不斷完善，超濾及反滲透技術不僅在純水制備領域進行了廣泛應用，在海水淡化、污水處理及利用、工業廢水處理等方面得到廣泛的應用，被食品、制藥、化工、電力等各行業廣泛接受。
二、超濾與反透滲的原理
1、超濾原理
超濾是一種流體切向流動和壓力驅動的過濾過程，并按分子量大小來分離顆粒。超濾膜的孔徑大約在0.002-0.1微米范圍內。溶解物質和比膜孔徑小的物質能作為透過液透過濾膜，不能透過濾膜的物質被濃縮于排放液中。因此產水中含有水、溶解固體及小分子量物質，而膠體、懸浮顆粒、高分子量有機物、細菌、病毒和原生動物將被過濾去除。
原水在進入反滲透膜系統之前先進行預處理，水質達到要求后再經加壓泵進入膜組件。預處理方案的選擇主要依據是原水的水質情況進行選擇，現在一般采用超濾作為反滲透的預處理。超濾作為反滲透預處理具有以下優點：
膜過濾精度遠高于傳統過濾，可全部去除大于0.1μm的膠體和顆粒物；
對懸浮顆粒、膠體、微生物、細菌、病毒的去除率近100%；
對有機物的去除率達10~30%；
受原水水質波動影響小，出水水質穩定；
運行壓力低，節能效果顯著；
設備占地空間小，僅為傳統工藝的1/5~1/3，可全自動運行；
預處理化學藥劑用量小，降低污染排放。
反滲透原理
反滲透亦稱逆滲透（RO），是用一定的壓力使溶液中的溶劑通過反滲透膜（或稱半透膜）分離出來。因為它和自然滲透的方向相反，故稱反滲透。根據各種物料的不同滲透壓，就可以使大于滲透壓的反滲透法達到分離、提取、純化和濃縮的目的。
對于反滲透膜的脫鹽機理，目前有幾種不同看法。主要是“選擇吸附-毛細管流動理論”和“篩分理論”，此外還有“氫鍵理論”以及“溶解擴散理論”。現簡述“選擇吸附-毛細管流動理論”和“篩分理論”。當含鹽的水溶液與多孔的半透膜表面接觸時，則在膜的溶液界面上選擇吸附一層水分子，在反滲透壓力的作用下，通過膜的毛細管作用流出純水，并連續地形成和流出這個界面純水層。該機理闡明在半透膜的表皮上布滿了許多極細的膜孔，在膜的表面選擇吸附了一層水分子，鹽類溶質則被排斥，化合價越高的離子被排斥的越遠，膜孔周圍的水分子在反滲透壓力的推動下，通過膜孔流出純水，因而達到除鹽的目的。當膜孔大于反滲透膜孔范圍時，鹽的水溶液就泄漏過膜，其中的一價鹽泄漏較多，二價鹽次之，三價鹽更次之。“篩分理論”認為：膜表面具有無數微孔，正是這些實際存在的不同孔徑的孔眼象篩子一樣截留住分子直徑相應大于它們的溶質和顆粒，從而達到分離的目的。至于對于有機物的去除，純屬篩分機理。反滲透膜能濾除各種細菌，如最小的細菌之一綠膿桿菌；也能濾除各種病毒，還能濾除熱源。反滲透與超濾的分離理論尚在不斷的發展和完善之中。
反滲透運行關鍵有兩個，一是一個有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是最難清除的。因此,經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.6%。反滲透設備系統除鹽率一般為95-99％，對二氧化硅的脫除率可高達99.5％。采用反滲透作為主要的脫鹽裝置，可以節省大量酸堿消耗，和運行成本。
三、超濾及反滲透在水處理中的應用
超濾及反滲透膜技術在給水及廢水處理方面都有廣泛應用，結合本人近幾年來所設計幾個工程進行說明。
1、鍋爐用水
鍋爐供水要求水中不能含有成垢物、固體物質和有機含水物。反滲透可去除水中膠體雜質、有機物和大部分溶解鹽類。對于小型鍋爐僅用反滲透即可滿足要求，大型鍋爐則要求全脫鹽，此時可將反滲透與混床或EDI脫鹽裝置結合起來。如中煤能源黑龍江煤化工有限公司220噸/小時煤矸石循環流化床鍋爐擴能改造項目的鍋爐補給水處理系統，采用的工藝就是超濾+反滲透+混床。
2、工業工藝用水
有些特殊行業的工業工藝用水，對水的含鹽量有極高要求。如成渝釩鈦科技有限公司釩資源綜合利用項目水處理中心除鹽水站工程，產品水用于威鋼新廠區煉鐵爐壁冷卻、中溫中壓及高溫高壓余熱爐窯所需的除鹽水。其項目對水質要求很高，要求電導≤0.3μs/cm，采用的工藝流程為：超濾+一級反滲透+二級反滲透+EDI裝置。
3、飲用水處理
傳統的飲用水處理大都采用混凝——沉淀——過濾——氯消毒工藝。在這一傳統工藝中，混凝劑的用量大、最佳投量難以控制，且氯消毒還會產生致癌、致畸、致突變的三氯甲烷。為了對飲用水進行深度處理，反滲透、超濾都得到了不同程度的應用。采用以下處理工藝：自來水——砂濾——炭濾——超濾——保安過濾器——一級反滲透——二級反滲透——臭氧——精濾——灌裝。該工藝能長期穩定運行，出水透明度高，口感好，細菌控制安全穩定。
4、中水回用
中水主要是指城市污水或生產生活污水經處理后達到一定的水質標準，在一定范圍內重復使用的非飲用雜用水。由于我國人均淡水資源嚴重匱乏，尤其是西部地區水資源更加稀少，中水回用水處理工藝具有廣闊的應用前景。隨著《中華人民共和國水污染防治法》的頒布，中水回用項目迅速增多，而超濾及反滲透技術在中水回用方面的應用也越來越多。如新疆慶華煤化55億立方米/年煤制天然氣項目一期工程污水處理項目，污水處理后再經過浸沒式超濾系統，實現了中水回用。
5、污水、廢水處理
超濾技術在電泳涂漆水處理、含油廢水處理及城市污水的深度處理方面發揮著越來越大的作用。通過超濾將漆水分離以回收漆，清水返回清洗水箱繼續使用，漆返回漆槽回收，這樣既提高了漆的利用率又減少污水處理費用。采用超濾處理含油廢水時，不需要破乳直接將油水分離，超濾特別適用于高濃度乳化油的處理和回收。用超濾技術處理過濾后的城市污水，二級出水可進一步降低水的濁度、色度及有機物。超濾出水可作為造紙用水、循環冷卻水等對水質要求不太高的工業用水水源。將污水再利用不僅減輕環境污染，而且也是解決水資源短缺的有效方法。
超濾及反滲透常見問題分析
超濾及反滲透雖然已經廣泛應用，但存在一些各種各樣的問題，現就幾個常見問題進行分析。
1、超濾運行方式的選擇
超濾按照運行方式，可分為全流過濾和錯流過濾。全流過濾指進水進入超濾膜組件，全部透過膜表面成為產水從超濾膜組件過濾液側流出。錯流過濾指進水進入超濾膜組件，部分透過膜表面成為產水，另一部分則夾帶懸浮物等雜質排出膜組件成為濃水。全流過濾能耗低、操作壓力低，因而運行成本更低；而錯流過濾則能處理懸浮物含量更高的進水。本人認為當超濾進水懸浮物、濁度和COD 低時，比如潔凈的地表水、井水、自來水等水源，或者超濾前設置有較嚴格的預處理，比如有混凝/澄清器、砂濾器以及多介質過濾器等較差水質的水源時，超濾可按照全流過濾模式操作。當超濾進水懸浮物、濁度較高時，比如污水或者污水回用處理應用，超濾可按照錯流過濾模式操作。
2、濃差極化現象
溶液在膜的高壓側，由于水分子不斷透過膜，結果膜表面的溶質或大分子物質濃度不斷升高，產生膜表面與主體流的濃度差，并促使溶質從膜表面向主體溶液反向擴散，濃差極化。超濾的水通量比反滲透大，因而更容易產生濃差極化。此時，由于高分子和膠體物質在膜表面截留形成一個凝膠層，阻力增大。一旦凝膠層生成，水通量就不隨壓力的增大而增大，其與進水溶液濃度的對數直線關系減小。所以，為了防止凝膠的生成，必須定期對膜進行清洗以恢復膜的高水通量。另外，改變膜面的水力條件(如錯流、湍流)也有助于增大水通量。超濾可通過降低膜通量、反洗及加藥增強反洗來減弱濃差極化現象，反滲透可通過降低膜通量及停機低壓沖洗來減弱濃差極化現象。
五、結束語
當前，膜分離技術已獲得巨大的進展，反滲透與超濾膜技術在水處理過程中起著舉足輕重的作用，但它畢竟還是處于上升發展階段，將來反滲透與超濾膜技術將發揮更大的作用，非常值得大力的推廣與進一步研究。
參考文獻：
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[2] 余春燕 周華珍：《反滲透在水處理技術中的應用》，《能源環境保護》，2010年04期
第7篇：煤化工污水處理技術范文
形勢比人強。
如果倒退回二十年，文一波無論如何也不會說出如此的豪言壯語：“未來十年，中國環保產業一定會誕生世界500強企業。”
說這句話時，文一波的表情很是篤定。雖然他并沒有說出他所執掌的桑德也許會位列其中，但作為國內環保產業的領軍人物，他不可能不對自己的企業寄予很大的期許。
與文一波的判斷所呼應的，是當前中國環保產業從未有過的發展浪潮。據不完全統計，截至今年2月份，已地方版環保產業“十二五”規劃的12個省級行政單位，其產值目標總額已高達3.6萬億元，如果再加上其余19個，地方的產值目標無疑會大幅超越國家所規劃的4.5萬億元。
“如果要解決一個地區的環境質量問題，使它得到改善或是不致于被破壞，其投入到環保產業中的資金比例，至少要占到該地區GDP的2%以上。”文一波如是說道。根據他的估算，未來十年，國家應確保環保產業投入不少于10萬億元。
市場已然爆發，桑德身處其中，伺機而動。
英雄起于草莽
文一波的入行，雖說多少有些戲劇化，但仔細想來，其實宿命的味道更加濃郁。
學生時代的文一波大學所學的專業就是水處理，實打實的技術出身，每每提及自己的專業背景，文一波的自豪之情總是溢于言表，畢竟，以在校生的身份便作為課題組長，獨立拿到鞍鋼、寶鋼等企業的項目，這樣的成績，可不是每個人都有的。但饒是這樣，畢業后的文一波還是選擇了當時看來最為穩妥的一條路――進入政府部門工作。
如果不是后來一位朋友的“邀約”，文一波八成就會這樣安穩平淡地走下去。1992年的一天，他人生的轉折點還是來了。當時，一位朋友創辦了一家環保相關的企業，邀請文一波去“幫幫忙”，但文一波一到，卻被那位朋友強行任命為了公司的副總，這使得他非常尷尬卻顯得有些無可奈何，誤打誤撞之下，文一波就這樣進入了環保產業。之后的幾個月，足可以用兵荒馬亂來形容，由于理念不合，他沒過多久就離開了那家企業，接受了幾個朋友的提議，合伙創辦了桑德，從他最擅長的水處理做起，從此一做就是二十年。
就這樣，盡管繞了一大圈，文一波還是開始了在環保產業的征程，就好似命中注定一般，不久之后，與他共同創業的朋友相繼退出，他反而留了下來。
文一波自己也承認，當初入行的時機非常不好，因為實在是太早了。20世紀90年代，遠隔重洋的法國，威立雅和蘇伊士已經在環保產業耕耘了百年，但在中國，絕大部分國人卻連環保的基本概念都沒有，也沒有人愿意去做，無論是政府還是企業，就算要做環保，也無一不是迫不得已，更不要提什么產業化之類的詞，因此早年間的環保與其說是一個產業不如說是社會公益的一部分，而這一特點直到現在也沒有消失，或多或少的左右了整個產業的發展。
在這樣的背景之下，桑德在“半死不活”中，著實掙扎了好幾年。那個時候，幾乎所有的水處理項目，都是由環保局下面的相關部門來承擔，民營企業沒有背景，尤其做得艱難，而如果什么是當時的文一波所能倚仗的，實話來講，只有自己的技術。
不過那個時候，整個產業對技術的認知程度極低，彼時的市場并不需要好的技術，這也是為什么當時技術人員下海很多，但企業卻做不大也做不長，因為找機會生存下去的難度非常大。
靠著自己發明的產品“桑德球”（廢水處理技術），文一波一開始的業務，可以稱得上是半賣半送。有償技術服務幾乎是不可能的，“人家有難題的時候找到我，我毫無保留、不談條件，有可能談的時候就被我打動了，在人家招標的時候我可以做個方案，只是千萬不能談錢，不談錢就有機會。”
然而，賣產品再加上賣技術遠遠不夠，桑德最想要做的，是水處理工程。但當時想要進入EPC領域，桑德卻只能從工業廢水入手。因為當時的市政污水基本由各級政府的國有企業把持，作為沒有背景的民營企業，唯一的出路就是做別人不愿意或者不能做的，差異化定位之下，對技術要求較高的工業廢水處理項目就成了桑德的機會。與市政污水相比，工業廢水處理挑戰性比較大，而且品種五花八門，化工、紡織、印染、造紙……水質復雜且各不相同，每一個項目都需要為其量身打造解決方案，原料、設計、生產工藝、操作管理水平……每一個環節難度都很大。
一開始，桑德做得并不輕松。在十幾二十萬的項目中掙扎了三年，桑德終于等到了一個很大的機會，遇到了一個上千萬的大項目。
1996年，天津一家化工廠的廢水處理項目招標，當時在人們的認知中，類似的項目只有國外的兩三家企業能夠承擔，中國企業并不在考慮范圍內，桑德這種小的民營企業無疑癡心妄想。但文一波選擇孤注一擲，一連投進了幾十萬來做項目的小試和中試，這可以說是桑德當時的全部家當，一旦競標失敗，則沒有退路可言，與國外的名企硬碰硬地正面交鋒，此舉冒險之極。但在最后，勝利女神還是對桑德露出了微笑，這個企業創辦以來最大的工業廢水處理項目到手了。
究其原因，在整個競標過程中，桑德極低的報價無疑起到了決定性的作用，當時類似項目的平均報價為5000萬～6000萬元，而桑德卻只報了1600萬元，幾乎是國外價格的三分之一。
低成本的勝利
一直到1999年前后，桑德一直都在做工業廢水處理項目，雖然文一波本人一直想提供比較好的技術和服務，但當時的市場并不需要好東西，客戶比較關心的無非是能否立項以及能否通過驗收，用通俗的話來講，能混過去就行。于是文一波的目光便轉向了城市污水處理領域。
單從技術角度來看，城市污水處理與工業廢水相比要簡單得多，這一領域的難點在于其規模之大、門檻之高，小公司是想都不用想的。但文一波通過一再地分析和推敲，找到了突破點。一大筆投資加上國外的產品和技術，這是當時相關項目的通用模式，文一波從技術入手，獨創了一種名叫“3L”的技術，即投資成本低、運營成本低、管理要求低。在小試、中試并順利通過鑒定后，桑德針對這項技術，開始鋪天蓋地的打廣告。如此大的手筆和動作，為桑德引來了無數的非議。根據當時的行情，城市污水處理廠的噸水造價大約為3000元，但在桑德的宣傳中，報價低到了800～1000元，這一舉動無疑得罪了很多人，有的人干脆把文一波當成了騙子。
幸運的是，不久，北京市給了桑德一個機會，那就是肖家河的污水處理項目。但這個項目規模很小，日處理污水只有2萬噸，因此成本只降到了2000元左右，在許多人眼中，這似乎坐實了文一波“騙子”的身份。但對于桑德來說，這是整個企業發展的一個巨大的轉折點，因為項目在完工后的順利運行，證明了自身的技術和設計沒有任何問題，桑德以此為契機，進入了市政污水領域。
但是在低成本這一角度，桑德的確需要給業內一個答復，在2002年，桑德終于做到了。彼時，江西南昌的城市污水處理項目招標，桑德再次憑借超低價格順利中標，這一次，由于規模相對較大，日處理20萬噸，桑德終于把成本降到了每噸900元，實現了三年前的諾言。而在這之后，整個行業的造價也隨之大幅度降低，桑德的報價也成為了新的市場標準。
至于為什么桑德的成本會大幅降低，一方面是因為當時國內的項目工程不必要的東西很多、關鍵的地方又不足，這屬于技術角度上的浪費。還有一點就是，很多設備一定要求進口，還是屬于那種全球只有兩三家企業能夠生產的，所以從這一方面出發，相關設備造價極高。當時文一波卻認為，從技術角度上講，水處理沒有一個環節是國內解決不了的，所以在桑德手中的項目，全部使用國產設備，通過自身的實踐，桑德證明了國產設備的優異性。以此為契機，此后國產設備在城市污水處理領域漸漸成為了主流。
“我要賺錢，但我賺的錢，是我為你省的錢的一小部分。”這是文一波經常對客戶所說的話，其經營理念，一覽無遺。
技術與全產業鏈的信徒
文一波在不同場合不止一次地表達了他對技術的偏愛。對行業的了解和極強的技術敏感性，是他能夠在行業生存發展的關鍵因素。盡管后來，他本人的精力更多地被企業運營所占據，但依然對技術保持了很高的重視程度，就算不再參與研發，也依然能把握并引導相關技術的走向，并在桑德參與每一個項目的時候，提供重要意見。
桑德發展至今，技術人員被別的企業挖走可謂常態，因為在桑德工作幾年以上的技術人員出去就是專家，很多行業內的企業都來桑德挖人，甚至手下人員被成建制地挖走也發生過不止一次。對此，文一波并未憤憤不平，甚至還有些微的得意，他認為對于一個企業，被挖人并不是一件十足的壞事，并舉出了至少兩個優點：第一，上面空出來的位置下面的人自然會補上，企業有了晉升空間，人員能流動起來；第二，下面的人看之前的人被高薪挖走，自己也有了工作動力。“挖我的人可不是容易的，得在桑德原本的待遇上乘三，最少的也得乘二。”
這也從一個側面體現了桑德在技術方面的實力。而真正令文一波擔心的，主要是兩方面的問題：第一是風險的問題，有沒有什么潛在的風險會把公司弄垮；第二則是，什么因素會加速或者減緩公司的發展速度。企業能否正常運轉最大的底線是現金流，在文一波的計劃中，至少未來三年，桑德旗下兩個上市公司每一個手上的現金都不能少于10億元。這個數目并沒有什么理論依據，只是希望在商機出現的時候不會錯失，企業的發展也會比較健康，盡管資金效率不一定最高。但歸根結底，這筆資金也是為了安全。
但是，總數加起來超過20億元的現金流從哪里來？從桑德的業務匹配上來。文一波說，最起碼要做到僅憑手中已有的BOT、EPC等項目產生的現金，就足夠支撐企業兩年以內“什么都不做”都沒有問題。因此，桑德提出了“4321”的業務模式，即全部收入中，40%來源于EPC，30%來源于BOT，20%來源于純做市場和運營服務，10%來源于設備生產和銷售。這種結構背后的基礎就是全產業鏈。
文一波是全產業鏈的信徒，從最初的水處理，到后來的固廢處理，再到桑德的其他產業――比如鋰電池業務，打造全產業鏈似乎是他的一貫作風。從設備制造上看，從最開始的設計產品找企業加工，到后來自己建廠做水處理設備，再到后來固廢領域設備新廠的建立投產，從研發、設計到制造，每一個環節都要掌握在自己的手里。這固然是由于此類設備的針對性較強，其中非標產品也多，但更深層次的原因，則是要保持企業在所有環節上的一致性。而由此帶來的優勢，時間越長就越明顯。
比如北京海斯頓環保設備有限公司――由桑德和北京京城機電集團合資創辦，當時京城機電方面想要進入環保產業，桑德則想要獨立進行相關設備的制造，合作伊始，京城機電方面曾經表示疑惑：自己旗下有很多設備制造廠，為什么還要在新建一個的基礎上展開合作？桑德方面則表示，環保設備都有很強的行業特點，想要將這種特色做出來并做好，就要將設備制造的每一步理解到細節，其中的非標產品尤甚。制造的人一定要把自己的思想理念融入進去，光靠圖紙做不出好產品。
在環保產業，這種全產業鏈的打造也使得桑德本身能夠進入的領域更加廣泛。當下很多企業，尤其是剛剛踏入環保產業的國有企業，只是因為覺得行業不錯就大舉進入，本身卻并沒有相關的經驗和技術，憑借自身資金力量雄厚，做EPC或是BOT的時候，便請專業的設計和施工單位進行設計和施工，設備采取外購的方式，再請專業公司將技術和產品集成，甚至依托其來培訓操作人員，這種資金驅動型的模式，本身相對較為死板，能涉足的領域有所限制，城市污水處理也許尚可，但在情況復雜的工業廢水處理領域就完全行不通了。拿煤化工來舉例，其排放的廢水中芳香族化合物、致癌物特別多，所含的有機物成分不下幾百種，對技術和整個流程的要求著實高，不是隨便就能做的。
劍指全球前三
2002年，桑德在進入城市污水處理領域的同時，也大舉開始了在固體廢棄物處理領域的征程，并力圖在該領域復制水處理領域的發展模式。如今，桑德已是中國最大的民營環保企業，水處理和固廢處理是其最主要的兩大業務領域，桑德旗下擁有兩家上市公司：在國內A股上市的桑德環境營業范圍以固廢為主；在新加坡和香港上市的桑德國際以水務為主，去年，桑德集團營業收入超過50億元。
現在，桑德開始在環保產業多點出擊，工業廢棄物和餐廚垃圾的回收處理業務逐步開展，在新能源領域，鋰電池項目也進展得如火如荼。再加上當下節能環保產業被列為七大戰略性新興產業之首，政策支持、市場廣闊，桑德的前景似乎是一片大好。而與此同時，整個行業也開始了跑馬圈地。
其中，水處理領域發展相對較快，一二三線城市目前基本塵埃落定，下一步，就是對縣城、鄉鎮和農村地區的瓜分，這些地區的人口占據了全國人口的一半以上，而且因為區域分散，投資以及運營成本相比城市地區大很多，能夠實現更多的產值和利潤，所以總的市場額度也遠比城市要大。依靠這些尚未開發的市場，“再往下走做十幾年應該沒問題”。而城市地區也蘊含了新的商機，隨著市場化的進一步提高，原本國有企業的份額也會不斷向外釋放。
固廢處理領域則還在繼續被瓜分，按照趨勢，從城市到鄉鎮再到農村，BOT圈地運動會在5年左右將全國80%以上的地盤占據，不論是垃圾發電、填埋還是綜合處理，市場在這5年會有極快的發展。
此外，由政策所催生出的市場也不可小覷，隨著每一次標準的提高，都會產生新一輪的市場小。比如目前的城市污水處理，通俗的達標技術挑戰性并不大，若要嚴格達標則有很大難度。像其中的一個指標――氨的排放標準，目前都是使用生物方法來處理，但是硝化細菌在低溫的時候活性差，因此在冬季就是一項挑戰，將載體技術以及硝化細菌的富集技術真正掌握的企業在全球范圍內都非常少，所以中國目前氨的排放標準形同虛設。在未來，伴隨相關部門的管理和執法力度不斷加強，改造會成為新的市場增長點。
而談到當下環保產業“過熱”的現象，文一波也表示贊同。中國的環保產業正面臨很多挑戰，剛剛啟動，整個市場在短時間內就被很快做完，這樣無疑會出現很多問題。作為行業內的企業家，必須要有清醒的認識。市場一定要搶，因為所有人都在搶，但與此同時，又要看到其中蘊含的潛在危險。
因為區域特點極強，產品多以定制化為主，所以環保產業不會出現如光伏一般的極大規模的產能過剩，但從目前的情況來看，也確實出現了比較多的泡沫，即便產業本身不會出現太大問題，但具體到企業層面，肯定會有一大批死去或是退出，但換個角度，預判形勢也是對企業家的要求，在挑戰之下，優秀的企業會抓住行業的變化使自己變得更優秀。
在文一波看來，未來十年，中國環保產業市場會有一輪極其高速的增長，之后環境資源的基礎設施建設將結束，環保產業會逐步過渡為環境服務業，因此布局全球，也是桑德重要的發展戰略。2009年，桑德就已經中標沙特阿拉伯的污水處理廠升級改造項目，成為中國環境企業進軍全球環境市場的第一人，而此后中標孟加拉給水項目，開始了桑德在全球市場給水領域的布局。
在國際市場上，中國環保產業在市場規模、人力資源和產業鏈的完備性上具有更大的潛力，具有成本低、運營高效、解決復雜環境問題能力強等特點，這些對于進軍新興的環保市場是極大的優勢。比如近鄰印度，總人口直逼中國，且環境問題相當嚴重，在很多環保企業眼中，那就是一片巨大的處女地。
第8篇：煤化工污水處理技術范文
關鍵詞:兩段爐煤氣站;NH4HCO3;濃縮蒸發法;含酚廢水;干餾
1引 言
我國是世界上煤炭資源較為豐富的國家之一,煤炭在我國能源結構中占有舉足輕重的地位,大力開發潔凈煤應用技術符合我國能源安全戰略,煤氣化是煤炭潔凈利用技術的一種,其中常壓固定床兩段爐氣化技術,就其生產規模、投資成本、建設周期而言,符合多數冶金、化工、建材和機械等行業的用氣要求,多年來得到了較為廣泛的應用。
含酚廢水的污染問題一直是困擾發生爐煤氣站應用的一大難題, “濃縮蒸發法”治理煤氣站含酚廢水是目前最有效、最徹底的工藝技術,該技術的特點在于利用煤氣顯熱蒸發濃縮含酚廢水,蒸發后的含低沸點酚的廢水蒸汽作為發生爐氣化反應的氣化劑應用,蒸發濃縮后的高濃度含酚殘液被收集于焦油池中與煤焦油混合,作為提煉苯、酚等的化學原料,或隨焦油燃燒,使其中的苯、酚類等有毒物質在高溫條件下,裂解為H2O和CO2后排入大氣。
利用“濃縮蒸發法”治理煤氣站含酚廢水過程中,酚水中少量的NH4HCO3隨之蒸發后冷凝結晶,堵塞蒸汽盲端管道,從而影響蒸汽正常流通及汽包正常放散。從源頭分析NH4HCO3的生成機理、危害程度,并找出控制其產生的方法,有利于系統安全穩定地運行。
2兩段爐煤氣站的生產與NH4HCO3的生成
2.1 兩段式煤氣發生爐的生產與氨的產生
2.1.1 兩段式煤氣發生爐的生產
煤氣發生爐內固態物質的行程為:通過加煤機將儲煤倉中的煤分批次注入煤氣發生爐內,加入煤氣發生爐中的煤首先進入干餾段,煤在干餾段中緩慢下移,在此經歷干燥及低溫干餾過程。首先煤炭中的水分燥出來,隨著煤炭的不斷下移,溫度進一步升高,干餾出焦油和干餾煤氣。經過干燥和干餾后呈半焦狀態的煤繼續下移,進入氣化段,在氣化段經過氧化還原反應,形成以CO和H2為主要成分的煤氣。煤炭中的灰分及極少部分未參與反應的煤炭以灰渣形式繼續下移,由灰刀將其清出爐外。
煤氣發生爐內氣態物質行程如圖1所示,作為氣化劑的空氣和水蒸汽自爐底鼓入爐內,在1100～1200℃條件下,與進入氣化段的呈半焦狀態的煤發生氧化還原反應,形成以CO和H2為主要成分的煤氣M。煤氣分兩部分向上運行,其中一部分M2通過下段煤氣夾層通道上移,最后從下段煤氣出口導出,該部分煤氣被稱為下段煤氣;而另一部分煤氣M1則在煤氣發生爐料層內上行進入干餾段,通過與緩慢下移的氣化用煤直接接觸,將其熱量直接傳給氣化用煤,進行上面敘述的干餾和干燥的過程,同時產生一部分以烷烴類高熱值氣體為主的干餾煤氣M3。這部分上行煤氣及干餾過程中產生的干餾煤氣一起由上段煤氣出口導出,形成上段煤氣。
2.1.2 煤氣中氨的產生
煤氣中的氨一般由煤炭干餾過程產生,煤炭干餾溫度高于600℃時,氨類物質始于粗煤氣中出現,煤炭在中高溫干餾過程氨的生成較多,氨的產率與煤中的氮含量有關,其中氮的12%～16%生成氨[1]。兩段式煤氣發生爐,用于干餾段煤炭干餾的煤氣溫度一般為550～650℃,該干餾過程為低溫干餾范疇,正常操作時,干餾段一般不會有氨產生,但是一旦煤在干餾段干餾不徹底,致使未干餾徹底的煤進入氣化段,在氣化段進行二次中高溫干餾,便會有大量的氨生成,該部分氨混入煤氣中引出爐外,其中部分氨隨著煤氣不斷冷卻,混入冷凝含酚廢水中。
2.2 NH4HCO3的生成
兩段式煤氣發生爐的爐出煤氣溫度較高,雜質含量較多,需要經過一系列的凈化、冷卻后,加壓輸送至用氣點燃用。其中煤氣終冷設備一般采用煤氣與水間接換熱的間接冷卻器,多數煤氣站為防止煤氣中的雜質堵塞設備,或出于提高煤氣降溫效果的考慮,在間接冷卻器中,利用含酚廢水連續沖洗煤氣,于是煤氣中的氨、CO2與含氨沖洗水反應生成NH4HCO3,并溶于含酚廢水中,其反應方程式為:NH3+CO2+H2O=NH4HCO3。文獻2～5對利用氨水洗滌脫除煙氣中的CO2做了大量的實驗研究,其機理與發生爐煤氣站NH4HCO3的生成相同。
3酚水濃縮處理工藝與NH4HCO3的危害
3.1 兩段爐煤氣站酚水濃縮處理工藝
蒸發濃縮法治理煤氣站含酚廢水工藝中,首先對含酚廢水進行預處理,采用自然沉降分離法、多級機械過濾法和注水稀釋法相結合的方法,其工藝流程參見圖2。
將經過預處理后的含酚廢水泵入煤氣發生爐的酚水蒸發箱中,依靠部分煤氣顯熱將廢水汽化,含酚廢水中部分低沸點苯、酚類物質也隨之汽化,將汽化后含低沸點苯、酚類物質蒸汽的水蒸氣通入爐底作為氣化劑應用,發生爐內氧化層溫度一般在1100～1200℃左右,在此溫度下苯、酚類物被裂解為水和二氧化碳。大部分沸點較高的苯、酚類物質未被汽化,隨著水冷箱定期排污,排至焦油池,等待下一階段的終級處理,其工藝流程參見圖3。
3.2 NH4HCO3的危害
混于含酚廢水中的NH4HCO3在含酚廢水蒸發濃縮過程中,隨著溫度的不斷升高而分解,分解后形成的NH3、CO2和H2O,一部分隨蒸汽氣化劑進入發生爐,另一部分進入蒸汽管道的盲端或安全放散管道處,隨著溫度的降低,重新結合反應生成NH4HCO3,并冷凝結晶,其冷凝結晶過程與文獻[6]介紹相似。結晶后的NH4HCO3白色晶體不斷積累,最后堵塞蒸汽管道,致使系統不暢,嚴重時會導致蒸汽系統超壓爆炸。
4兩段爐煤氣站NH4HCO3的控制
4.1 合理設計發生爐結構和蒸汽管路系統
就兩段式煤氣發生爐而言,控制NH4HCO3的生成,首先需要保證煤炭在干餾段內干餾徹底,避免煤炭在氣化段發生二次中高溫干餾。這就需要保證足夠的通往干餾段的上行煤氣流量調節空間,這主要體現在干餾段的氣體流通空間的大小,以及上段煤氣出口通徑的設計方面,如果干餾段氣體流通空間小、上段煤氣出口通徑不足,當上行煤氣流量加大到一定程度后,上行煤氣阻力急劇增大,發生爐無法正常運行。另外,干餾段的有效高度和干餾段內氣流均勻分布也至關重要,干餾段的有效高度關乎到煤炭干餾時間是否足夠,干餾是否進行徹底;干餾段內氣流分布均勻,是保證干餾段內的煤炭全部得到徹底干餾的另一前提條件。
在設計含酚廢水濃縮蒸發系統的蒸汽管路時,應盡量簡潔,嚴禁出現不必要的盲端,蒸汽安全閥前的放散管路應設置加熱裝置和定期清理裝置,從而有效避免NH4HCO3冷凝結晶造成的系統堵塞。
4.2 優化發生爐操作
上下段煤氣比例的調節,是兩段式煤氣發生爐的重要操作環節,上行煤氣的供給量必須優先保障,應該根據入爐煤的氣化反應活性、煤中水分和揮發分等相關煤質指標進行適當調整。上下段煤氣比例的正確調節,可以有效保證煤的充分干燥和干餾,避免由于干餾段內煤炭干餾不徹底,而造成煤炭在氣化段發生二次中高溫干餾,從而有效控制NH4HCO3的生成。
5結語
“濃縮蒸發法”治理煤氣站含酚廢水,使余熱回收、廢水循環利用與含酚污水處理技術得以有機結合,將廢水及所含酚類資源化利用,是發生爐煤氣站解決含酚廢水污染問題最有效的技術方案,但NH4HCO3堵塞蒸汽系統的問題給“濃縮蒸發”系統帶來了一定的安全隱患,分析其生成機理,采取合理設計發生爐結構和蒸汽管路系統、優化發生爐操作等有效措施,從源頭杜絕其產生、減少其危害,有利于“濃縮蒸發法”治理煤氣站含酚廢水技術的推廣應用。
參考文獻
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Formation, Harm and Control of NdH4HCO3 in Double Stage Gas Station
Yuan Wei-jun, Li Jin-hai,Zhou Jin-guo
(Tangshan Keyuan Environmental Protection Technology & Equipment Co.,Ltd ,Tangshan063020, China)
