摘要：随着我国改革开放的不断深入以及经济的快速发展，我国的工业化进程不断加快，而且在各类工业园区的面积不断扩大的同时，化工园区的比例也在不断增加。但是在化工生产中会产生成分较为复杂且种类繁多的综合化工废水，如果其还有难以降解的有机物以及重金属，甚至存在有毒污染物质等，给天然水体的自净作用提出了较高的要求。如果对这些综合化工废水不经过处理就直接排放，会造成水资源以及环境污染和破坏，甚至会危及人们的身体健康。因此综合化工废水处理技术的研究非常重要。
关键词：煤化工废水；处理技术；应用研究
一、煤化工企业生产废水处理特点与意义
1、来源及组成
煤化工企业以煤为原料生产和加工相关化工产品，生产废水主要来源于三种工艺，一是水煤气制备工艺，这一过程是煤与氧气和蒸汽产生反应变成混合水煤气，产生了由氨氮、硫化物、氰化物等构成的废水。二是煤的液化过程，即煤经热解转化成各种油的过程，残煤液化废水中硫、酚含量较高，COD值较高。但由于重油的存在，其含盐量较少，主要由有机杂质组成。三是炼焦煤的过程，也就是利用加热过的空气把煤变成气体、焦油或者其他的化学物质。这种工艺产生的废水含有很高的氨氮，具有较高的COD值，成分较复杂。
2、处理特点
废水具有十分复杂的成分，处理废水的过程中有三个鲜明的特点：一是不容易降解，尤其是处理有机污染物，联苯、异喹啉等化学性质不活泼，一般的化学方法是很不容易对它进行绝对安全处理的。二是色度和浊度高，各种各样的污染物混合反应，污染物之间连续产生化学作用，从而产生比较稳定的污染物质，废水的颜色也由于大量有色基团的形成而越来越深。三是污染物种类繁多，各种煤化工过程十分复杂，每一步都有中间污染物的产生，废水之间的互相结合也会相互产生一定的影响，导致很多其他衍生污染物的产生，因此，一般传统意义上的物理和化学方法在处理环节已经很困难了，更别提循环使用了。
3、煤化工厂处理生产废水的意义
煤化工废水中存在大量的污染物，比如硫化物、酚类化合物、焦油、氰化物等这几个具有一定强度的破坏性的污染物，如果缺少集中的大规模的处理，不仅会对环境造成一定的污染和破坏，而且会对这一区域动植物的生活和生存造成严重的影响，导致生态的严重不平衡，所以，煤化工企业的废水处理过程是十分有必要的，水资源的循环利用在一定程度上是一种对环境的保护，促进了我国环保型社会的建设。
二、煤化工废水处理技术的研究进展
1、生物处理技术
目前应用的生物处理技术主要有好氧处理以及厌氧处理两种方式，对于前者来说比较常用的就是生物膜法以及活性污泥法。生物膜法就是通过生物膜来对废水中的有机物进行吸附和氧化，而活性污泥法就是通过悬浮生长的由好氧微生物以及具有吸附和代谢功能的有机物或无机物组成的活性污泥来对废水中的有机污染物进行降解处理。而后者也就是厌氧处理技术，就是在无氧条件下通过水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌以及产甲烷细菌等厌氧微生物将废水中的有机物分解为甲烷和二氧化碳。
2、物理化学工艺
此种综合化工废水处理工艺主要有以下几种方式：（1）高级化学氧化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化学氧化方法就是通过相应的氧化剂来对复杂且具有较高降解难度的有机物向比较容易降解的简单物质进行氧化的方法。后来学者针对此方法表现出的氧化能力不足以及选择性氧化的缺点进行改进并提出高级化学氧化方法，通过具有较高氧化性能的羟基自由基，而且通过O3和O3/UV工艺来对含有甲基丙烯酸甲酯的半导体废水进行处理。此外其他学者还研究出一种可以对含酚废水进行光分解和吸附处理的复合性催化材料，由酚醛树脂以及光催化剂TiO2混合而成。（2）微电解技术。此技术针对具有较高含盐量以及具有较高浓度的难以降解有机物的废水进行处理的技术，通过金属腐蚀原电池原理在酸性条件下对上述污染物来进行直接或间接的电化学转化。其中某学者研发的微电解接触氧化法不仅可以实现对混合化工废水进行高效处理，还可以对其中氨氮和铅进行去除，以及充分利用固体废弃物。（3）膜技术。目前应用效果较好且研究较前端的就是超滤、微滤、钠滤、电渗析以及反渗透等物理处理技术。其中某学者通过超滤以及反渗透技术对工业园废水进行处理和回收利用，不仅具有较高的浊度、TOC以及电导率的去除率，而且可以将处理之后的水直接排放或者作为冷却水进行回收利用。
3、生物法
目前比较先进的生物法技术主要有：（1）A/O工艺。此技术就是将全段缺氧段和后段好氧段进行串联，在前段对污水中的淀粉、纤维以及碳水化合物等悬浮污染物以及可溶性的有机物进行水解，还可以将不溶性的有机物向可溶性的有机物进行转化。而在后段就可以对上述物质进行处理时就具有较高的污水可生化性以及氧的效率。此技术不仅流程简单、效率较高，而且投资和操作费用较低，还有较高的容积负荷、降解率以及抗冲击能力等优点。（2）A2/O工艺。即厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺，其不仅具有上述工艺的优点，还具有较好的污泥沉降性能以及具有脱氮除磷功能的特点。（3）固定化生物技术。此技术就是对褐藻酸钙等天然凝胶以及聚丙烯酰胺、聚乙烯醇等高分子材料进行利用来对具有特殊优势的菌种进行过滤和在载体上进行固定，此种技术对综合化工废水进行处理，不仅具有较快的处理速度和加强的降解能力，还具有比较强的废水适应能力。
4、深度处理。经过生化处理后的废水难以对水的COD值、氨氮含量和色度进行处理，也不能再利用起来，此时，废水可以通过特殊的化学方法处理，如混凝、沉淀、多媒体过滤、膜分离、化学氧化等，混凝沉淀在一定程度上能够减少废水中颗粒物的比例。化学氧化法可以把有机化合物氧化成活性自由基，在与混凝沉淀结合的过程中会生成团聚现象。废水中的COD和氨氮含量可降低到用水标准，但废水中无机盐的含量还是很高的，水硬度是其中一个问题。
5、技术比较。传统的A/O工艺通过普通活性污泥来对废水进行脱碳脱氮，由于活性污泥中存在大量的微生物，因此采用硝化或反硝化的技术。在通过对A/O工艺进行提升的过程中，接着处理其中的厌氧微生物，达到将联苯、喹啉等有机物降解成链状化合物的目的。链状化学物质能够在这个基础上分解成链状化合物，链化学物质通过物理沉降达到分离的效果。
6、煤化工产业是一个技术含量比较高的产业，只有实现精细化管理，才能实现该产业的可持续发展。首先，要从整体上考虑前化学法与后污水处理工艺的系统联系，从煤种、工艺参数、运行条件等方面对主要工艺过程及水污染物的强来源有一个确切的了解，减少污染物的排放。其次，废水处理技术要重新工业化，在研究和试验深度与主要工艺相同的基础上，起到环保的带头示范，而不能进行一味的照搬和复制。最后，企业应摒弃重生产轻环保的传统思想，落实废水处理的问题，增大废水处理人员的培训力度和技术以达到真正的精细化管理。
结束语
在煤化工废水处理过程中，一定要从污染源切入，对关键技术和政策进行大量研究，结合先进技术控制污染物的排放量。再者，煤化工行业要站在统一战线一致努力，大力研究当前废水处理问题的原因，并找到解决的技术和方法，从而引导产业健康有序的可持续发展。
参考文献：
[1]周南.现代煤化工废水处理技术面临的问题与技术优化分析[J].科学与信息化，2019（20）：307-309.
论文作者:陈炜,张猛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：废水论文; 技术论文; 污染物论文; 废水处理论文; 较高论文; 有机物论文; 工艺论文; 《基层建设》2019年第19期论文;