煤化工廢水處理工藝技術(shù)的研究及應(yīng)用進(jìn)展

姚　碩，劉　杰，孔祥西，孫　惠，劉志剛

（1.中節(jié)能工程技術(shù)研究院，北京100082；2.中國(guó)節(jié)能環(huán)保集團(tuán)，北京100082）

煤化工廢水處理工藝技術(shù)的研究及應(yīng)用進(jìn)展

姚碩1，劉杰1，孔祥西1，孫惠2，劉志剛2

（1.中節(jié)能工程技術(shù)研究院，北京100082；2.中國(guó)節(jié)能環(huán)保集團(tuán)，北京100082）

對(duì)煤化工廢水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合評(píng)述。首先，分類介紹了煤化工廢水的工藝來(lái)源及污染特征。繼而對(duì)廢水處理技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和討論，重點(diǎn)包括：針對(duì)難降解有機(jī)物的預(yù)處理技術(shù)、新型生物反應(yīng)器和生物強(qiáng)化技術(shù)、用于深度處理的化學(xué)處理技術(shù)和膜處理技術(shù)。之后，對(duì)某煤制油高濃廢水處理工程案例進(jìn)行了介紹分析。最后，對(duì)技術(shù)研究應(yīng)用熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了總結(jié)和展望。

煤化工廢水；預(yù)處理；生物處理；深度處理

近年來(lái)，可實(shí)現(xiàn)石油和天然氣資源補(bǔ)充和部分替代的新型煤化工得到較快發(fā)展。煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣和煤制乙二醇等被國(guó)家發(fā)改委確定為重點(diǎn)示范發(fā)展方向。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前擬建和在建的煤制天然氣項(xiàng)目產(chǎn)能規(guī)模達(dá)到了800億m3/a。然而新型煤化工項(xiàng)目總體水資源消耗量很大，高濃度廢水排放量高，與項(xiàng)目建設(shè)地（多位于內(nèi)蒙、新疆等地）缺水且脆弱的生態(tài)環(huán)境之間的矛盾日益突出，這就使得煤化工項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中必須重點(diǎn)考慮水資源的循環(huán)利用，進(jìn)而也使得煤化工行業(yè)廢水處理及回用的技術(shù)需求十分迫切。

1.1焦化廢水水質(zhì)特征

1　煤化工行業(yè)廢水的水質(zhì)特征

根據(jù)煤化工行業(yè)工藝路線的不同，煤化工行業(yè)廢水主要包括焦化廢水、煤氣化廢水和煤制油廢水等。

焦化廠典型工藝流程及過(guò)程廢水的產(chǎn)生如圖1所示〔1〕。

圖1　焦化廠典型工藝流程及產(chǎn)生的過(guò)程廢水

其中污染物含量最高的主要包括3類廢水：煤干餾煤氣冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的剩余氨水、煤氣凈化過(guò)程中產(chǎn)生的煤氣終冷廢水、粗苯分離水以及焦油、粗苯等精制過(guò)程中產(chǎn)生的污水。其中剩余氨水的污染量占總污染量的一半以上，也是氨氮的主要來(lái)源。

剩余氨水中酚、氨的質(zhì)量濃度一般為數(shù)千mg/L，且含有高濃度的氰化物、硫化物和焦油類物質(zhì)；焦?fàn)t煤氣的冷卻和凈化過(guò)程所產(chǎn)生的終冷廢水中揮發(fā)酚、氰、洗油濃度較高；焦油、粗苯精制過(guò)程廢水含有較高濃度焦油、苯、氰化物等污染物質(zhì)。焦油包括重油、輕油和乳化油，含有酚類物質(zhì)，蒽、萘等多環(huán)芳香化合物，吡啶等含氮雜環(huán)化合物等有機(jī)物質(zhì)。

1.2煤氣化廢水水質(zhì)特征

煤氣化工藝中，在造氣爐出口通過(guò)循環(huán)水冷卻噴淋系統(tǒng)降低煤氣溫度，同時(shí)把煤氣中攜帶的能溶于水或者微溶于水的有機(jī)雜質(zhì)、未分解的氣化劑（水蒸氣）和焦油冷凝下來(lái)，并將煤氣中的灰分洗滌下來(lái)，從而產(chǎn)生大量的煤制氣廢水。煤氣凈化過(guò)程中的脫硫、除氨和提取精苯、萘和粗吡啶步驟也會(huì)產(chǎn)生小部分成分復(fù)雜的廢水〔2〕。

煤氣化工藝的不同，隨之產(chǎn)生的污染物數(shù)量和種類也不同。例如，魯奇氣化工藝對(duì)環(huán)境的污染負(fù)荷遠(yuǎn)大于德士古氣化工藝，以褐煤和煙煤為原料產(chǎn)生的污染物的污染程度遠(yuǎn)高于以無(wú)煙煤和焦炭為原料產(chǎn)生的污染物。表1為國(guó)內(nèi)主流的3種氣化工藝產(chǎn)生廢水的基本水質(zhì)情況〔3〕。

表1　3種氣化工藝產(chǎn)生廢水的水質(zhì)

1.3煤液化廢水水質(zhì)特征

煤液化廢水主要包括高濃度廢水和低濃度廢水。低濃度廢水主要由各裝置排出的低濃度含油廢水及生活污水組成。高濃度廢水主要包括煤液化、加氫精制、加氫裂化和硫磺回收等工藝環(huán)節(jié)排出的含硫、含酚污水。主要污染物為COD、氨氮、油類、硫化物、揮發(fā)酚、多環(huán)芳烴、苯系物及其衍生物等，廢水成分復(fù)雜、毒性大、色度高、可生化性差，是一種處理難度很大的煤化工廢水。

2　煤化工行業(yè)污水處理技術(shù)分析

當(dāng)前對(duì)煤化工廢水的處理主要采取預(yù)處理+生物處理+深度處理的方式。

2.1預(yù)處理技術(shù)

2.1.1酚氨回收環(huán)節(jié)

對(duì)于煤化工廢水脫酚處理環(huán)節(jié)，工業(yè)上普遍采用溶劑萃取法，萃取劑主要是二異丙基醚、甲基異丁基酮等。含酚廢水進(jìn)入萃取塔上部，萃取劑由循環(huán)油泵打入萃取塔底部，兩者在萃取塔中逆流接觸，廢水中的酚轉(zhuǎn)移至溶劑油中。溶劑油由萃取塔頂溢流進(jìn)入堿洗塔與堿接觸生成酚鹽，后進(jìn)入中間油槽循環(huán)使用。萃取法的優(yōu)點(diǎn)是工藝流程較為簡(jiǎn)單、成熟，操作方便，廢水中含酚量的變化對(duì)萃取效果影響較小，脫酚率高（對(duì)酚、氰的去除率可分別達(dá)到80%、50%），且能回收大量的酚鹽〔4〕。缺點(diǎn)是脫酚率往往受到廢水堿度的影響，且萃取劑有少量溶于水中需在進(jìn)一步處理中得到去除。

氨回收方法中應(yīng)用較多的是蒸汽汽提法。蒸汽氣提法對(duì)于去除易揮發(fā)性物質(zhì)，尤其是氨非常有效，但缺點(diǎn)是耗能太大，高溫高壓條件下設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。

2.1.2懸浮物、油類物質(zhì)的去除

去除煤化工廢水中的懸浮物質(zhì)、油類物質(zhì)，常用的方法包括隔油法/沉淀法、氣浮法和混凝沉淀法。氣浮法除油效果好、排渣方便，且能起到預(yù)曝氣的作用，但是需要一定的能耗，且存在釋放器容易堵塞的問(wèn)題。蔡昌衛(wèi)〔5〕在對(duì)焦化廢水進(jìn)行預(yù)處理的工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，若能在氣浮裝置前增設(shè)一過(guò)濾器，則氣浮法的處理效果極為穩(wěn)定，水中含油量能夠達(dá)到生化裝置對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的要求。

2.1.3難降解有機(jī)物的預(yù)處理

由于煤化工廢水中含有高濃度的酚類、多環(huán)芳烴、含氮雜環(huán)化合物等難降解、生物毒性有機(jī)物（部分以溶解態(tài)存在于廢水中），因此需要通過(guò)采用高級(jí)氧化、鐵炭微電解、超聲波氧化、Fenton氧化〔6-13〕等技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理有效地破壞難降解有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)，提高廢水可生化性。

2.2生物處理技術(shù)概述

煤化工廢水的生物處理往往采用厭氧/兼氧+好氧工藝，一方面有利于難降解有機(jī)物的開(kāi)環(huán)、降解，另一方面強(qiáng)化硝化反硝化作用以提高廢水中氨氮的去除率。近年來(lái)的研究熱點(diǎn)是通過(guò)改進(jìn)傳統(tǒng)的活性污泥法以提高生化系統(tǒng)對(duì)難降解物質(zhì)的去除率，主要的改進(jìn)措施包括：采用新型生物膜反應(yīng)器，如移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器（MBBR）、生物流化床反應(yīng)器等；投加高效微生物或化學(xué)藥劑，如生物強(qiáng)化法、活性炭-活性污泥法等。

2.2.1移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器（MBBR）

移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器（MBBR）的核心是采用了密度接近于水、輕微攪拌下易隨水自由運(yùn)動(dòng)的生物填料，既可用于生化前端高負(fù)荷脫除COD，又可用于生化后端高負(fù)荷去除氨氮。其主要優(yōu)點(diǎn)是對(duì)有機(jī)物和氨氮的處理效果好、抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)且占地面積相比傳統(tǒng)活性污泥法顯著降低，但缺點(diǎn)是低密度填料容易流失，對(duì)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、載體的流化性能以及工程運(yùn)行管理的技術(shù)要求較高。

Huiqiang Li等〔14〕考察了MBBR工藝對(duì)煤氣化廢水的處理效果，其對(duì)COD、酚、氰化物、氨氮的去除率能夠分別達(dá)到81%、89%、94%、93%。隨著停留時(shí)間的縮短，出水中出現(xiàn)亞硝氮的積累從而導(dǎo)致出水COD升高，出水氰化物和氨氮的濃度也有所升高，酚類物質(zhì)的去除在HRT從48 h降到32 h時(shí)未受到明顯影響。XiaoleiShi等〔15〕考察了采用厭氧-缺氧-MBBR工藝處理兩種不同來(lái)源的焦化廢水A和B，廢水B相對(duì)于A可生化性更高。當(dāng)廢水回流比由2提高到5時(shí)，工藝對(duì)廢水A、B的COD去除率分別由57.4%、78.2%提高到72.6%、88.6%。回流比的提高亦使得系統(tǒng)對(duì)兩種廢水TN的去除率均提升了約20%，但在不同回流比條件下，系統(tǒng)對(duì)氨氮的去除率均能夠達(dá)到99%。

威立雅水處理技術(shù)（上海）有限公司采用IC厭氧反應(yīng)器/MBBR工藝處理新疆某煤化工企業(yè)以焦煤氣深加工生產(chǎn)甲醇、硝銨等化工產(chǎn)品的工業(yè)廢水〔16〕。該廢水具有強(qiáng)堿性，COD和氨氮濃度高，且含有揮發(fā)酚、氰化物等有毒物質(zhì)。IC厭氧反應(yīng)器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)COD的有效去除，運(yùn)行期間出水COD為736～864mg/L，經(jīng)MBBR工藝進(jìn)一步處理后能夠穩(wěn)定在100mg/L以下。另外，通過(guò)在MBBR反應(yīng)器中接種高效脫氮菌強(qiáng)化系統(tǒng)的脫氮效率，氨氮的去除率能夠接近100%。生化出水再經(jīng)濾池過(guò)濾后可達(dá)到《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（GB/T 18920—2002）標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.2生物強(qiáng)化技術(shù)

生物強(qiáng)化技術(shù)是為了提高生化處理系統(tǒng)的處理能力，而向該系統(tǒng)中投加從自然界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌種或通過(guò)基因工程技術(shù)產(chǎn)生的高效工程菌種，從而提高系統(tǒng)中某一種或某一類物質(zhì)去除效率的技術(shù)。

研究者們已經(jīng)分離出一系列針對(duì)煤化工廢水中難降解物質(zhì)的功能微生物，如降解酚類化合物的白腐真菌Phanerochaete chrysosporium〔17〕、降解吡啶的副球菌Paracoccus sp.、降解喹啉的假單胞菌Pseudomonas sp.〔18〕、降解酚的假單胞菌Pseudomonas sp. PCT01、PTS02〔19〕。并且驗(yàn)證了相比游離微生物，固定化微生物能夠顯著提高降解速率〔17，20〕。

在功能菌株分離篩選的基礎(chǔ)上，研究者們進(jìn)行了大量的小試、中試試驗(yàn)以考察生物強(qiáng)化技術(shù)的應(yīng)用效果。YaohuiBai等〔21-22〕采用降解吡啶和喹啉的混合菌株分別強(qiáng)化SBR以及曝氣生物濾池（BAF）工藝對(duì)焦化廢水的處理效果。通過(guò)一段時(shí)間的連續(xù)運(yùn)行，兩種生物強(qiáng)化工藝對(duì)吡啶、喹啉和COD/TOC的去除效率均明顯高于普通SBR。且強(qiáng)化工藝對(duì)沖擊負(fù)荷的耐受性明顯提高，有助于恢復(fù)生物菌群的豐度和多樣性。JianlongWang等〔23〕投加1株喹啉降解菌Burkholderia pickettii來(lái)強(qiáng)化小試規(guī)模A2O工藝對(duì)焦化廢水中喹啉的去除率。投加了菌種之后，300 mg/L的喹啉能夠得到完全去除，厭氧、缺氧、好氧階段對(duì)COD的去除率分別為25%、16%、59%，在好氧階段投加菌株最為合適。Fang Fang等〔24〕采用酚降解菌強(qiáng)化的生物接觸氧化池處理煤氣化廢水。生物強(qiáng)化之后，很多難降解的酚類物質(zhì)均轉(zhuǎn)化為易生物降解的物質(zhì)，COD、TP、氨氮去除率分別提高了20%、14%、20%，且投加的菌種在菌群中能夠占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。

生物強(qiáng)化技術(shù)在實(shí)際工程應(yīng)用中的實(shí)施效果往往會(huì)受到水質(zhì)條件、污泥沉降性能等多方面因素的影響，在目前報(bào)道的幾個(gè)工程實(shí)踐中，失敗與成功的案例并存。D.Park等〔25〕為了提高一個(gè)實(shí)際焦化廢水處理廠生物系統(tǒng)中總氰化物的去除率，將能夠降解氰化物的酵母菌和微生物擴(kuò)大培養(yǎng)之后投加入流化床生物反應(yīng)器中。然而在連續(xù)運(yùn)行中，總氰化物的去除率仍然較差，原因可能是由于菌膠團(tuán)沉降性能差、氰化物降解速率低以及廢水中缺乏有機(jī)物。太鋼焦化廠通過(guò)在生化缺氧池、好氧池中投加生物酶制劑，以增強(qiáng)生化系統(tǒng)微生物的抗毒能力（尤其是抗鹽性、耐氰化物等）和抗沖擊能力，催化降解廢水中難降解的有機(jī)物并優(yōu)化生化系統(tǒng)中微生物群落的結(jié)構(gòu)。運(yùn)行結(jié)果表明，投加強(qiáng)化制劑之后，生化系統(tǒng)泡沫減少，進(jìn)水CODCr在1 000～1 500mg/L時(shí)，出水CODCr低于100mg/L，且系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，污泥量較少，運(yùn)行成本相對(duì)較低。

2.3深度處理技術(shù)概述

通過(guò)預(yù)處理及生物處理后，雖然廢水中COD、氨氮、酚類物質(zhì)等污染物質(zhì)濃度明顯下降，然而生化出水中仍然存在一定量的生物難降解物質(zhì)，難以達(dá)到排放及回用的標(biāo)準(zhǔn)。

研究者們考察了吸附法、絮凝法等傳統(tǒng)化學(xué)/物化處理技術(shù)以及電化學(xué)氧化、高級(jí)氧化等新型化學(xué)處理技術(shù)對(duì)煤化工廢水生化出水的處理效果。Peng Lai等〔26〕采用絮凝法和零價(jià)鐵工藝對(duì)焦化廢水進(jìn)行了深度處理，發(fā)現(xiàn)絮凝法在最佳工藝條件下，即絮凝劑Fe2（SO4）3投加質(zhì)量濃度為400mg/L，pH為3.0～5.0時(shí)，COD的最大去除率為27.5%～31.8%；而零價(jià)鐵工藝在投加10 g/L活性炭和30 g/L鐵，pH=4.0的條件下，最大COD去除率為43.6%。零價(jià)鐵工藝能夠顯著提高廢水的可生化性，但是兩種工藝對(duì)生化出水的處理效果均比較有限。Xiuping Zhu等〔27〕采用摻硼金剛石膜電極BDD處理焦化廢水的生化出水。結(jié)果表明，在電流密度20～60mA/cm2、pH 3～11、溫度20～60℃的條件下，BDD電極對(duì)有機(jī)物的礦化率接近100%，且在自然或堿性pH條件下，剩余氨氮能夠被徹底去除。電化學(xué)技術(shù)處理效果好、礦化率高，然而往往存在操作困難、投資和運(yùn)行費(fèi)用較高的問(wèn)題。

近年來(lái)，隨著煤化工廢水回用需求的日益提高，微濾、納濾、反滲透等膜處理技術(shù)獲得了越來(lái)越多的關(guān)注。聞曉今等〔28〕采用超濾-納濾組合工藝處理A/O生化工藝的出水，最終出水COD≤60mg/L、NH3-N≤10mg/L、濁度≤1 NTU、總硬度≤20mg/L，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50335—2002）中對(duì)工業(yè)冷卻用水水質(zhì)的要求。Xuewen Jin等〔29〕采用膜處理技術(shù)對(duì)某焦化廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)改造試驗(yàn)。該廠原本采用的A2O+物化工藝能夠有效去除COD、氨氮、酚、氰化物等污染物質(zhì)，但是出水的COD、硬度、氯離子含量、電導(dǎo)率等參數(shù)仍然達(dá)不到工業(yè)回用水的標(biāo)準(zhǔn)。因此重點(diǎn)考察了中試規(guī)模的MBR+NF-RO系統(tǒng)對(duì)A2O出水的處理效果。結(jié)果表明，MBR系統(tǒng)能夠進(jìn)一步去除廢水中的COD，徹底去除廢水中的濁度，為后續(xù)NF-RO系統(tǒng)的良好運(yùn)行提供了保障。經(jīng)反滲透系統(tǒng)后的出水中不含有任何有毒、復(fù)雜的有機(jī)物，各項(xiàng)指標(biāo)都能夠滿足工業(yè)回用水的標(biāo)準(zhǔn)。

目前，煤化工廢水膜處理回用技術(shù)已經(jīng)在數(shù)個(gè)實(shí)際工程項(xiàng)目中得到了應(yīng)用，包括伊犁新天年產(chǎn)20億m3煤制天然氣項(xiàng)目、中煤鄂爾多斯能源化工有限公司圖克化肥項(xiàng)目（一期年產(chǎn)100萬(wàn)t合成氨、175萬(wàn)t尿素工程）、中電投伊南年產(chǎn)60億m3煤制天然氣項(xiàng)目（一期20億m3/a工程）以及神華鄂爾多斯煤直接液化項(xiàng)目等。實(shí)際運(yùn)行中，雙膜法處理過(guò)程產(chǎn)生的濃鹽水水量較大，在國(guó)內(nèi)很多生態(tài)環(huán)境脆弱的區(qū)域，需要進(jìn)一步通過(guò)振動(dòng)膜濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶等工藝才能實(shí)現(xiàn)“近零排放”，如大唐克旗煤制天然氣項(xiàng)目采用了振動(dòng)膜濃縮和多效蒸發(fā)工藝處理濃鹽水。工程運(yùn)行中，需要重點(diǎn)考慮和解決膜的污染和壽命問(wèn)題、蒸發(fā)設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢問(wèn)題以及鹽渣的處理問(wèn)題。

3某煤制油項(xiàng)目高濃廢水處理工程介紹

某煤炭直接液化制油項(xiàng)目產(chǎn)生的高濃廢水污染物濃度高且成分復(fù)雜、可生化性差、生物毒性高，處理難度非常大。高濃廢水處理工程最初建設(shè)時(shí)核心工藝采用3T-BAF工藝。然而在實(shí)際運(yùn)行中，廢水中大量毒性高、難降解的物質(zhì)在預(yù)處理階段無(wú)法得到有效去除，直接進(jìn)入生化系統(tǒng)，從而導(dǎo)致生化池泡沫問(wèn)題嚴(yán)重，生物活性低，處理效果差，出水水質(zhì)無(wú)法達(dá)標(biāo)，對(duì)當(dāng)?shù)厮Y源和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

因此，該項(xiàng)目開(kāi)展了對(duì)原廢水處理工藝的技術(shù)改造工程。重點(diǎn)加強(qiáng)了預(yù)處理環(huán)節(jié)，采用“多元協(xié)同催化氧化技術(shù)”對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理，旨在降解廢水中有毒有害、難生物降解物質(zhì)，降低廢水的生物毒性（EC50），提高可生化性（B/C），確保后續(xù)生化單元的高效穩(wěn)定運(yùn)行。改造后的工藝流程如圖2所示。

圖2　某煤制油高濃廢水處理工藝流程

高濃廢水處理工程設(shè)計(jì)流量為100m3/h。高濃廢水經(jīng)過(guò)酚氨回收環(huán)節(jié)之后COD約為5～6 g/L。經(jīng)均質(zhì)調(diào)節(jié)后，進(jìn)入高效隔油池（調(diào)節(jié)pH 2～3）高效脫除石油類、稠環(huán)芳烴類物質(zhì)。而后進(jìn)入預(yù)處理的核心環(huán)節(jié)——“多元協(xié)同催化氧化工藝”。該工藝技術(shù)主要采用H2O2等多種氧化劑，并在非均相催化劑的作用下，激發(fā)產(chǎn)生羥基自由基、氧自由基等多種強(qiáng)氧化基團(tuán)，從而將廢水中的多環(huán)芳烴、含氮雜環(huán)化合物等難降解大分子氧化為小分子的低毒、無(wú)毒物質(zhì)。經(jīng)過(guò)該催化氧化工藝，廢水的COD可以降低約50%，色度、生物毒性大幅度降低。氧化工藝出水進(jìn)入混凝沉淀池，調(diào)節(jié)pH、去除廢水中的懸浮物。經(jīng)預(yù)處理之后的廢水進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，一級(jí)生化采用3T-BAF工藝，一級(jí)生化出水經(jīng)過(guò)低成本的二次氧化系統(tǒng)，與低濃污水匯合進(jìn)入MBR二次生化環(huán)節(jié)。MBR出水可用作循環(huán)冷卻水，或經(jīng)過(guò)納濾-反滲透雙膜系統(tǒng)后再經(jīng)進(jìn)一步處理以用作鍋爐補(bǔ)給水。

廢水處理改造工程實(shí)施后，全廠廢水除蒸發(fā)器濃縮液排入蒸發(fā)塘外，全部得到回用，回用率達(dá)到98%，在實(shí)現(xiàn)廢水“近零排放”的同時(shí)，大幅減少了新鮮水的消耗和水源地取水量。

4　總結(jié)與展望

煤化工行業(yè)廢水成分復(fù)雜，難降解有機(jī)物含量高，生物毒性大，且不同項(xiàng)目因煤種、工藝等條件的不同產(chǎn)生的廢水水質(zhì)差異很大，是一種處理難度很高的工業(yè)廢水。處理工藝流程一般包括預(yù)處理、生化處理和深度處理三個(gè)階段。目前研究的熱點(diǎn)主要包括：強(qiáng)化預(yù)處理階段對(duì)有毒、難降解有機(jī)物的轉(zhuǎn)化、降解；采用改進(jìn)型生物處理工藝提高系統(tǒng)的處理效率及穩(wěn)定性；對(duì)廢水進(jìn)行深度處理及回用。在實(shí)際工程中主要的瓶頸問(wèn)題包括：有毒難降解有機(jī)物質(zhì)、油類物質(zhì)的去除；廢水回用時(shí)膜技術(shù)的運(yùn)行和成本問(wèn)題等。

針對(duì)上述問(wèn)題，主要建議如下：（1）工藝流程方面。煤化工廢水水質(zhì)條件復(fù)雜，單一、常規(guī)的工藝流程難以滿足有效處理的要求。針對(duì)不同水質(zhì)的廢水，應(yīng)在詳細(xì)分析主要污染物質(zhì)、生物毒性、可生化性等的基礎(chǔ)上，將提高廢水可生化性、保障生化工藝運(yùn)行的物化單元與核心生化單元進(jìn)行靈活、多級(jí)組合，并從反應(yīng)過(guò)程動(dòng)力學(xué)角度調(diào)控反應(yīng)過(guò)程，充分發(fā)揮生化、物化單元的協(xié)同作用。（2）膜技術(shù)濃鹽水處理方面。因地制宜建設(shè)污水回用工程，加快節(jié)能降耗的工業(yè)化蒸發(fā)裝備研發(fā)并重點(diǎn)解決蒸發(fā)器結(jié)垢及設(shè)備腐蝕問(wèn)題，研發(fā)鹽渣無(wú)害化處理、資源化利用等技術(shù)。在現(xiàn)有工程的基礎(chǔ)上，積累操作和管理經(jīng)驗(yàn)，提高運(yùn)行管理水平，降低噸水處理成本。

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Progress in the app lication of the treatment technology of coal-chem icalindustrialwastewater

Yao Shuo1，Liu Jie1，Kong Xiangxi1，Sun Hui2，Liu Zhigang2
（1.CECEPEngineering Technology Research Institute，Beijing 100082，China；2.China Energy Conservation and Environmental Protection Group，Beijing 100082，China）

An integrated review on the research and application progress in the treatment technology ofcoal chemical industrialwastewater isbrought forward.Firstly，the sourcesand pollution characteristicsof coal-chemical industrial wastewaterprocessareintroduced.Then，correspondingwastewater treatmenttechnologiesareanalyzed systematically，mainly including the pretreatment technology for degradation of persistent organic，novel biological reactor and bioaugmentation technology，chemical treatmentandmembrane treatment technologies used for advanced treatment. Then，the case study on a treatmentprojectofhighly concentrated coal-to-oilwastewater is introduced and analyzed. At the end，the hotspot of technical research and application and developing trends of the treatment technology is summarized and predicted.

coal-chemical industrialwastewater；pretreatment；biological treatment；advanced treatment

X703.1

A

1005-829X（2016）03-0016-06

姚碩（1986—），博士。電話：15120079640，E-mail：yaoshuo@cecep.cn。

2016-01-08（修改稿）