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【知识】煤化工污水处理基本工艺流程

2014-05-02化化网煤化工

从煤化工气化炉气化温度分析污水产生的部位，对水质进行研究分析发现，气化

炉温度高，有机物分解彻底，无有害气体排放，故此洗涤污水排放量少，污水中

有害物质含量低，易于处理，达到污水零排放把握比较大。气化炉温度低，煤气

化会产生较多含有焦油、轻油、酚、氨等物质的煤气水，煤气水的处理和达标排

放难以稳定运行，是目前制约环境敏感地区煤化工工业发展的重要原因。分析判

断国内上马工程的利弊，对污水处理难达标工程改造症结剖析，不断优化和完善

煤化工污水的处理工艺流程，可以逐步获得以下合理实用的处理工艺技术基本思

路和路线。

处理煤化工污水的技术主要采用生化法，生化法对废水中的苯酚类及苯类物质有

较好的去除作用，但对喹啉类、吲哚类、吡啶类、咔唑类等一些难降解有机物处

理效果较差，使得煤化工行业外排水CODcr难以达到排放标准。国内碎煤加压

气化煤气水采用的是国内开发的酚回收、氨回收和污水处理技术，由于气化操作

温度相对较低，煤中有机物质分解不彻底，随之而来的问题是煤气水量大且成分

复杂。

虽然采取煤气水分离、酚回收、氨回收及生化处理等措施，若使废水达到排放标

准仍非常困难，且污水处理过程中仍存在酚类物质挥发等问题，在建项目的废水

处理流程长，波动大，处理效果稳定性也有待进一步验证。对于该类污水，目前

国内主要采用以调节、除油、沉淀、气浮为主体的预处理工艺路线，以去除CODcr、

提高可生化性、脱氮为目的的生物处理主流程，如酸化水解、A/O工艺、SBR

工艺等，采用以混凝、过滤、臭氧、高效生物滤池（BAF）、活性炭（焦）吸附

及其组合的三级处理工艺，以及采用膜分离如UF、RO等技术组合的除盐处理

工艺。以下对各工艺进行叙述。

（一）预处理工艺

污水预处理的目的是去除生化不能去除的、对生化处理有影响的物质。煤化工污

水中含有油，是预处理的重点。含油污水多采用平流隔油、斜板隔油、气浮的组

合工艺。近年来，含油污水处理已实现了设备化，诸如调节罐、油水分离、高效

气浮等除油；已形成了以调节匀质罐、油水分离器、气浮为主的预处理工艺。乳

化油、溶解油和细分散油的去除需要加药，甚至多级气浮。

（二）生化处理工艺

生化处理工艺有多种，常规的活性污泥法处理工艺有氧化沟、SBR、A/O、普通

活性污泥法、MBR等泥法处理工艺；生物膜法处理工艺主要有接触氧化法，BAF

等工艺。各处理工艺有其各自的特点，适合不同的水质场合。煤化工污水CODcr

高，属高浓度污水，选择的生化工艺应具有改善污水生化性能、高效脱氮功能，

有利于长期稳定运行、操作方便的特点。

由于厌氧处理能耗低，运行负荷高等特点，可考虑选择水解或厌氧处理作为生化

处理的前段工艺。不过低温气化炉煤气化污水毒性大，厌氧处理工艺运行条件苛

刻，调试周期需要长达半年以上，调试期间的大量不合格水需要储存。水解或厌

氧后可采用具有脱氮功能的A/O工艺、氧化沟工艺和SBR工艺，一级生化采用

完全混合的生物处理耐冲击负荷是生物稳定达到处理效果的关键，二级生物处理

可以采用推流式运行模式。

（三）三级处理工艺

污水二级生化出水中还有少量氨氮和有机物，不能达到排放标准和回用水要求，

需要对其进行三级处理，实现污水回用或排放指标的要求。处理后回用可作为循

环冷却水补充水、生产和生活杂用水、绿化用水；如允许排放必须满足当地排放

标准和污染物总量控制要求的要求。三级处理工艺有曝气生物滤池（BAF）、接

触氧化、过滤、臭氧氧化、生物炭/活性炭、消毒、膜处理、生物氧化塘等组合

工艺。

由于二级生化处理出水的B/C值低，可生化性差，一般需要通过臭氧、双氧水

等措施改善可生化性后再通过生物方法去除低浓度的有机物，或采用DHA工艺

(一种提高B/C比的新技术)改善污水可生化性。采用臭氧氧化，参与反应的仅

为O3，反应过程中不加任何药剂，不增加污水中的盐分，工艺流程简单。三级

处理流程可采用絮凝气浮、臭氧氧化、曝气生物滤池（BAF）、过滤吸附工艺流

程。该工艺路线可通过臭氧改性提高污水生化性能，通过BAF进一步去除污水

中的NH3-N、CODcr，通过吸附过滤去除水中的CODcr、SS，满足后续处理要

求。

（四）污泥处理工艺

机械脱水技术目前已相当成熟，在工程上应用的主要有带式压滤机和离心脱水机、

厢式板框压滤机等，污水处理生化系统产生的污泥主要是絮凝沉淀污泥、生物剩

余污泥，用带式压