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摘要：煤化工產業耗水量大，廢水量大，含有大量高濃度污染物，環境污染和水資源不足問題限制了煤化工產業的發展。本文對煤化工廢水進行了分類，深入探討了3種廢水處理工藝，為優化煤化工廢水處理工藝，實現煤化工廢水“零排放”，促進煤化工產業綠色發展作出參考。
關鍵詞：煤化工廢水；污染分類；處理技術
煤化工是一類耗水量高，廢水量高，污染物濃度高的產業。我國煤炭產地，雖然廢水經過處理，滿足了相關的排放要求，但由于缺水、缺環境容量問題，制約了煤化工產業的發展[1]。目前廢水處理更好、工藝穩定、耗能低的處理工藝，實現廢水“零排放”是煤化工最迫切的需求[2]。本文對煤化工生產的廢水進行分類，并探討3種廢水處理工藝的處理效果。
1煤化工廢水簡介
煤化工廢水是處理難度較高的工業廢水，其有機污染物種類繁多，化學組成復雜，濃度高，可生化性差，含有大量酚類化合物、萘、吡咯、呋喃、聯苯、稠環芳烴等有毒、有害、難降解的有機物和很多無機污染物如氨氮及硫化物等。當前，我國煤化工產業有2條主要產業鏈：煤焦化、煤液化，形成了2大類廢水[3]。
1.1焦化廢水
焦化，又稱煤干餾，在完全隔絕空氣條件下，原煤高溫分解為粗苯、焦油、煤氣和焦炭。主要有3大環節：煤氣凈化、煤煉焦和產品回收精制。這個過程會產生大量的廢水，稱為焦化廢水，具有成分復雜、致癌性強和降解難度大等問題。
1.2煤液化廢水
煤液化有兩類：直接液化和間接液化。直接液化主要是高溫裂解和加氫等反應，主要是煤粉和溶劑催化形成煤漿和氫氣，而且會產生少量輕質的烴和氫氣，這兩者能夠進行循環反應，小部分經處理后排放出去；在循環反應中高分子油類被用來配置煤漿；小分子油類加工為汽油和液化石油氣等產品；殘留物經處理被用來氣化或發電。間接液化是在高溫、高氧、水蒸氣條件下，通過一步反應直接將煤分解為一氧化碳和氫氣，然后經催化反應合成液體燃料（見圖1）。
2煤化工污水處理工藝
目前我國各大煤化工企業主要采用生物法進行煤化工廢水處理，生物法廢水處理工藝大體分為三個階段：物化預處理；生物處理；深度處理。
2.1物化預處理工藝
物化預處理工藝具有重要性，是煤化工廢水處理的第一步，由于水質復雜，需要結合具體水質，進行強針對性的預處理，便于進行后續生物處理[4]。由于某類成分含量過高會出現生物毒性，因此必須進行相應的預處理，除去煤化工廢水中的有毒有害物質，使其符合生物處理的要求。
2.2生物處理工藝
生物處理即利用微生物新陳代謝，把污染物質轉化為二氧化碳和水等無污染物質，該工藝具有運行簡便，處理效率高和出水水質穩定的特點。在廢水處理行業中，生物處理工藝有SBR，UASB，A2/O和A/O等工藝。由于煤化工廢水含有大量氨氮化合物，因此應采用脫氮率高的生物處理工藝，而且對細菌進行優選，對反應器進行優化，滿足較高的脫氮要求。
2.3深度處理工藝
因為難降解有機化合物含量高，煤化工廢水經過前兩步工藝處理，仍然存在某些未降解物質，使出水水質不達標，所以需要深度處理。隨著膜分離技術的快速發展，膜應用領域十分廣闊。膜處理設備操作簡單方便，能耗低，節約試劑。預處理工藝為納濾和超濾，反滲透技術為主體。根據原水水質不同，設計相應的流程。反滲透與重結晶組成的聯合工藝（見圖2）是使用范圍最廣的深度處理工藝，可除去廢水中超過95%的鹽離子和其他雜質；反滲透技術產水中剩余的鹽分可通過后續的重結晶系統除去。
3結語
水是生命之源，煤化工產業耗水量大，廢水量大，含有大量高濃度污染物。本文對煤化工廢水進行了分類，根據我國煤化工行業的3條產業鏈，深入探討生物法廢水處理的三大工藝，物化預處理；生物處理；深度處理。為優化煤化工產業的廢水處理工藝，實現廢水“零排放”，提供煤化工發展的參考。
參考文獻：
[1]解彬.煤化工廢水膜法深度處理工藝的研究[D].西北大學,2015.
[2]劉立麟．我國現代煤化工發展的影響因素分析［J］．煤炭經濟研究，2012，32（3）：34－38.
[3]童莉，郭森，周學雙．煤化工廢水零排放的制約性問題［J］．化工環保，2010，30（5）：371－375.
[4]馮志勇.煤化工污水處理的工藝選擇[J].科技與企業,2016,(08):123.
作者:姜月 單位:西北民族大學化工學院
