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煤化工废水零排放系统反渗透分析与优化
来源：广州超禹膜分离技术有限公司
发布时间：2023-12-20 10:23
在化工生产领域，常常伴随着资源的消耗以及大量污染源的排放，产生经济效益的同时也带来了许多负面影响，尤其是在煤化工生产领域，其产生的污水成分较为复杂，如何实现该产业污水的零排放，提高企业的环保程度和技术水平，越来越成为煤化工企业提升自身效益和社会认可度的关键一环，针对企业的不同生产情况，采用并创新相应的零排放技术，推进煤化工企业的节能减排目标实现，是当前企业生产要解决的重要难题。
一、煤化工废水概述 :
在煤化工企业生产过程中，煤炭是其中的主要原料，利用化学加工等方式可以将煤转化为气体、液体以及固体燃料或者化学产品，生产出不同的化工产品。而煤化工企业煤炭在一次化学加工、二次化学加工以及深度化学加工过程中存在煤电石、煤液化等。在传统的煤化工过程生产中，主要是以合成氨为主，煤气化产生的产品是醇醚燃料。而煤液化、煤气化至烯烃属于新型煤化工领域。在煤化工生产过程中会产生大量废水，主要包括煤焦化废水、煤气化废水以及煤液化废水。在我国煤化工生产过程中，必须采用有效的废水零排放处理技术，才能够降低煤化工生产过程中废水对生态环境产生的污染，提高企业的生产效益。
二、煤化工废水零排放系统反渗透问题分析 :
① 设备使用成本高：为实现煤化工废水零排放的目的，企业需要购置成本较高的处理设备，投资较高。据市场调查数据可知，多数企业在购置零排放设备方面就要花费超过1亿的资金，需要处理的废水工程量巨大，对企业的成本投资要求较高。同时，企业在零排放废水处理项目中，运行成本高出市场上其他产品价格的数倍。因此，巨大的耗资与运行成本投入，让煤化工企业在废水零排放处理方面举步维艰。
② 在用水时欠缺第二水源的保障：针对这一情况，可以结合某煤化工企业为例进行分析，其通过运用煤来开展油制造工作，因此需要消耗水资源大约8-12t；但针对当前我国新型煤化工企业的建立中，在规模较大的煤炭基地的周围发现，相关地区和周边地区存在严重的水资源匮乏现象，这对新型煤化工企业的实施生产操作会带来一定影响，难以为其提供充足水资源，因此开展第二水源的实施是非常重要的。可以通过运用多种可利用性的洁净废水进行第二水源，能够为企业生产工作的开展提供保障。
③ 实际处理中技术点众多：煤化工企业零排放的主要思路包括利用BGL炉煤制气生产合成氨、尿素，废水转化生产甲醇、烯烃，煤直接液化商用、污水回用等。但在实际操作过程中，气化废水的处理难度相当大，是气化废水处理中的首要难点，尤其在碎煤加压产生的气化废水中，往往含有大量降解难度较大的酚类、氨氮、油类等有毒有害物质。其次，新型煤炭化工生产中产生的气化废水，水质直接受到煤化工企业所用煤矿的煤质、生产过程温度、压力以及添加物等因素的影响，废水水质波动很大，废水稳定性也较差。这种具有波动性和不稳定性的气化废水水质情况给废水零排放中的废水回收和废水处理环节都会带来很大的压力。仍然以碎煤加压产生的气化废水为例，COD值在不同煤化工企业的同类废水中波动范围可以达到3倍甚至10倍以上。再次，在对废水进行处理的过程中，也会对回收装置有所影响。比如回收有机废水时，水中包含的有机物会在进水时会对回收膜造成污染。
三、煤化工废水零排放系统反渗透问题的对策：
① 扩大技术应用范围，使用优质设备：当前，我国煤化工废水零排放技术发展依然处于初始阶段，设备费用较高，超出许多煤化工企业的经济承受范围。基于此，煤化工企业还需要进一步革新废水处理工艺，最大化降低设备、运行期间的成本投入。同时，煤化工企业需要不断扩大废水处理技术的应用范围，降低设备运行的成本消耗。针对处理设备的设计，设计师需要在分析水平衡数据的基础上，选用优质、科学的设备，增加设备的使用寿命。
② 注重对第二水源的开发：针对具有较高典型性的煤炭基地来说，运用的水资源种类是比较多的，包括矿井水、自然降水和地下水等，对此通过遵从水循环往复的原理，对于水的可循环利用特点进行有效挖掘和探究，制定了结构合理的地下水库体系，对煤化工企业开展相应的生产操作都会带来充足的水资源，为各项工作有效开展有极大意义。而对于以上可运用的水资源，其矿井水的可利用率是比较多的，其质量也相对较好，对此通过对高矿化度和高浊的矿井水与新技术进行组合，通过研究和开发等，结合相关工艺条件来开展有效的创新，进而确保其能够成为高质量地煤化工用水，由此能够满足新型煤化工企业的生产要求，为进一步提升企业的生产效率有极大意义。
③ 采取合适的技术措施：在废水零排放技术应用过程中，必须对煤化工生产过程中的废水内的物质种类以及水质进行严格准确分析，这是采取合适恰当的废水零排放技术的重要基础。为了保证废水水质以及物质种类分析结果的可靠性，必须采取切实可行的分析技术，提高废水分析结果的准确性。在对废水零排放技术进行利用的过程中，可以利用沉淀法、生物接触氧化法等技术对废水中的不同物质进行科学处理。除此之外，新型煤化工企业在生产过程中可以对原有的产业结构进行适当调整，促进产业结构的优化与升级，能够降低煤化工生产过程中的废水排出量，达到废水零排放的目的。
四、结语：
在煤化工企业的实际生产中，对于其化学废水的处理日渐受到相关部门和技术人员的重视，使用零排放工艺技术，做到对煤化工废水污水的回收和再利用，将所排放污水进行处理达标后排出生产环境，实现煤化工企业的环保生产，推进国家节能减排目标的实施。
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