化工废水处理范例

摘要：近年来，我国社会经济快速发展，而水资源问题却愈发凸显，尤其是化工水污染已成为亟待解决的突出问题。水污染是指人们在生活和生产中随意排放废水，导致水环境被严重污染，其可以分为生活污水与工业生产污水。工业污水会对水环境产生较大影响，现阶段，化工废水排放达标率只有53%，其需要科学处理后才能排放。因此，有必要大力研究化工废水的处理工艺。

关键词：氢氧化钾；生产废水；处理；工艺

众所周知，KOH生产废水大多为阴、阳离子交换树脂塔在再生过程中生成的酸性废水。某KOH化工企业运用了先进的离子膜技术，对水和无机盐进行全面分离，中水即循环水作为补充用水，浓缩水则应用于生产环节KCl的溶解，使水资源可以有效循环利用[1]。基于化工废水处理的重要性，本文深入研究了其处理工艺。

1常规处理技术

KOH生产废水大多呈酸性。现阶段，一些企业都将这种废水排至废水池，通过投加碱中和其酸性，直至废水呈中性。其间需要使用大量的水资源来进行稀释，废水达标后才能排放。这样浪费了水资源，却无法从实质上解决污染源问题。本研究以某企业为例，研究了KOH生产废水的有效处理方式，即采用水和无机盐的分离技术，中水能够反复利用，CW（浓缩水）则用于生产时KCl的溶解，从而保证水资源利用率达到最大化。该企业采用常规膜处理工艺，其工艺流程主要包括预处理、UF（超滤）与CW（浓缩水）处理系统。预处理的作用即为去除废水内的悬浮颗粒、胶体等，因为大量的悬浮颗粒、胶体会影响后续工艺。根据废水性质，企业设置的预处理装置主要有：废水均合池、原水泵以及氧化剂加药装置[2]。而UF系统则包括水箱、增压泵、还原剂加药装置以及反洗泵。MC功能即为脱盐，因此其设备有高压泵、CW增压装置、阻垢剂加药器以及保安过滤系统等。

2改进后KOH生产废水处理工艺

改进KOH的生产废水处理工艺主要有UF系统和MC（膜浓缩）系统。处理后的废水可以充作循环水的补充用水，CW生产流程可以对KCl予以有效溶解，改进工艺后，废水处理后的水质如表1所示。废水处理工艺的改进，从根本缩减了运行费用，同时有效地控制了废物的排放，进而达到清洁生产的目的。

摘要：主要针对石油化工工艺及其废水处理进行分析，结合当下石油化工工艺及其废水处理发展现状，从石油化工工艺、石油化工工艺废水处理措施方面进行深入研究与探索，更好地推动石油化工工艺与废水处理的发展与进步。

关键词：石油化工；化工工艺；废水处理

引言

随着我国社会经济的快速发展，对于石油及其相关产品的需求量与品质都有着较高的需求。我国石油化工处理工艺还有着广阔的发展空间，同时其石油化工废水处理技术也有待完善。因此需要的石油化工工艺以及其废水特征等进行分析，并以此为基础对石油化工中存在的问题进行解决，促进石油化工行业实现可持续发展。文章主要以我国某石油化工企业为例进行分析。

1石油化工工艺

1．1处理工艺

刚刚开采的原油通常含有较为丰富的水与盐类物质，而氯化物为主要的盐类物质，其对设备管线具有较强的腐蚀作用，并会在设备中形成结垢等对油品质量造成严重影响，所以需要利用预处理工艺对其水与盐的含量进行降低［1］。目前，原油预处理主要是对油中的盐进行溶解，在破乳剂和高压电的共同作用下使原油中的水产生聚合现象，盐也会在水中溶解，促进水分清除。

摘要：石油化工废水处理是优化该行业发展水平的重要举措，也是当前可持续发展要求的表现，为了更好实现对石油化工废水的有效处理，必然需要依托相关技术手段，本文重点围绕石油化工废水处理技术的有效应用进行了简要论述，希望能够较好实现石油化工生产水平的优化提升。

关键词：石油化工；废水；处理技术

0引言

随着当前我国社会的不断发展，石油化工行业得到了飞速发展，但是伴随而来的的污染问题也引起了社会的广泛关注，其中废水的有效处理就是其中的一个方面。对石油化工废水进行处理需要选择合理的处理技术，确保废水处理具备更强的针对性，以充分提升石油化工生产的无污染程度。

1石油化工废水特点分析

为了较好实现对石油化工废水的有效处理，需要重点把握好对废水的详细探究，明确废水的具体特点和表现，进而才能够更好提升其处理效果，为废水处理技术的选择提供参考。当前石油化工废水主要表现出了以下几个方面的特点：首先，石油化工废水的量一般比较大，随着石油化工生产的进行，其排放量较为突出，如此也就必然加大了废水处理的难度，相关工作量较大；其次，石油化工废水的成分相对而言较为复杂，涉及到的污染成分较多，并且很多污染成分都不容易被降解，如此也就更进一步加大了石油化工废水的处理难度，对于技术要求相对较高；再次，石油化工废水还表现出了较高的毒性，尤其是石油化工废水中存在的大量重金属离子以及其它毒性较高的化合物，都会对周围群众形成较为明显的影响和威胁。

2石油化工废水处理技术

[摘要]针对煤化工高盐废水处理难题，分析了高盐废水处理技术现状，梳理了不同专利技术的工艺特征、处理效果和应用进展；探讨了高盐废水洗煤、高盐废水和结晶盐掺烧固化处置以及结晶盐作为制碱原料盐等煤化工高盐废水和结晶盐综合利用新路径，并对煤化工高盐废水处理给出了建议，一方面要加快高盐废水分质结晶技术开发与应用，另外要加强煤化工高盐废水副产结晶盐产品标准研究。

[关键词]煤化工；高盐废水；结晶盐；综合利用；产品标准

现代煤化工产业正发展成为我国煤炭清洁高效利用的重要新生力量，对保障我国能源安全、优化能源结构、改善环境质量形成有力补充。然而水资源与水环境容量的双重匮乏一直困扰着现代煤化工产业的发展[1]。高盐废水及结晶盐处理利用是煤化工废水处理的主要难点[2-3]。2015年国家环境保护部印发《现代煤化工建设项目环境准入条件》指出，“缺乏纳污水体的新建现代煤化工项目需采取高盐废水有效处置措施，无法资源化利用的盐泥暂按危险废物管理，作为副产品外售应满足适用的产品质量标准要求[4]。”2016年获得环评批复的煤化工项目多数都承担了高盐废水处置和结晶盐综合利用环保示范任务。目前高盐废水处理利用已成为煤化工产业持续健康发展的自身需求和外在要求[5]。本文梳理了煤化工高盐废水处理利用技术进展，剖析问题，提出对策建议，为煤化工高盐废水处理利用技术研究与应用提供参考。

1、高盐废水处理现状

现阶段煤化工废水回用处理多采用经高效反渗透[6-7]、震动膜[8]、电渗析[9-10]、正渗透[11]等工艺，回用过程产生的高盐废水具有有机物、盐浓度高，处理难度大的特点。国内大唐克旗、新疆庆华、中煤图克、伊犁新天等煤化工项目多采用自然蒸发[12-13]、机械压缩蒸发、多效蒸发工艺[11,14]进一步处理高盐废水，产生的混合结晶盐组成复杂难以利用。2016年获得环评批复的煤化工项目多数选择分步结晶技术路线（见表1）。但目前煤化工高盐废水分步结晶技术处于中试研究阶段，尚需验证经济性和工业实施的可操作性。受国家政策引导，煤化工高盐废水处理利用技术成为研究热点。2014—2017年国内共申请了相关专利50余项，主要申请单位是深圳能源资源综合开发有限公司、倍杰特国际环境技术股份有限公司，详见表2。专利内容主要涵盖高盐废水净化预处理、膜浓缩、分质结晶工艺及设备，但描述概念性流程较多，说明实施及应用效果的数据较少。结合文献报道对专利进一步分析，梳理出主要的煤化工高盐废水及结晶盐处理利用工艺特征、处理效果、技术进展（见表3）。从表3看出，不同工艺区别在于前端净化预处理、浓缩以及分盐工艺，但目标都是围绕结晶盐资源化。预处理单元主要采取化学沉淀、物理截留、吸附分离以及氧化降解等方式来脱除钙镁结垢离子、难降解有机物；浓缩工艺主要采用反渗透、纳滤、电驱动离子膜、正渗透等工艺回收水资源，提高废水TDS浓度，减少蒸发结晶单元处理水量。分盐工艺主要有热法和冷法，依据高盐废水盐溶液相图，结合纳滤膜、结晶器特殊结构，如淘洗装置等辅助措施，实现NaCl、Na2SO4等可资源化结晶盐与有机污染物等杂质分离开，得到纯化结晶盐。目前煤化工高盐废水结晶分盐技术处于中试或工业示范阶段，技术评价缺乏长周期运行数据支撑。

2高盐废水及结晶盐综合利用探讨

分质结晶是煤化工高盐废水资源化利用研究热点，但缺乏工程长周期运行验证，而且存在处理流程长、运行成本高等问题。为此国内一些单位积极探索开发技术经济更合理的煤化工高盐废水资源化利用新途径。

摘要：针对煤化工废水处理难题，通过分析煤化工废水的来源和废水水质特征，总结了现代煤化工企业的废水处理、回用技术，并对煤化工废水处理过程中存在的主要问题，提出改进建议。

关键词：煤化工;废水处理;零排放;生物处理;循环利用

我国的能源产业结构特点是“富煤、贫油、少气”，受能源日益紧张影响，发展煤化工产业对调整我国基础能源产业结构、缓解资源紧张局势具有非常现实意义。当前，我国环境保护形势严峻，煤化工行业作为传统的高废染、高能耗和高耗水行业，由于煤化工生产所产生的废水含有大量的有毒物质，如不采取有效的处理措施，会对周边地区的生态环境造成严重的污染。煤化工是将煤炭通过相应的化学加工后，将煤炭转化为各种固体、液体燃料和化工产品的过程。由于煤炭中有机质的化学结构是以芳香族为主，在加工过程中煤化工废水中氨、酚、硫化物等有毒、有害物质，未经处理排放会对生态环境造成破坏。

1煤化工废水的主要来源

煤化工生产工艺流程是将煤炭通过焦化、煤气化、煤液化、焦油化工、电石乙炔化工、化工产品回收利用等化学生产过程，将煤转化为气态、液态、固态产品以及多种化工产品。在生产工艺过程中产生的废水主要有焦化废水、气化废水和液化废水。焦化废水是指煤炭通过高温干馏炼焦后所形成的氨水，以及煤气在净化工艺流程中循环冷却水也会产生含有氨酚、氰污染物的工业废水，煤化工产品在提炼过程中也会产生工业废水。气化废水是煤炭在反应炉中发生一系列的化学反应气化分解所生成的可燃气体，所蒸发出来的气体通过喷淋冷后产生的冷凝水和洗涤废水，废水含有大量的氨酚和NH3等污染物。液化废水是煤炭通过液化工艺加工所产生的工业废水，液化过程又分为直接与间接液化。直接液化是将煤炭在高温高压环境内通过加氢，使煤炭由高分子分解为小分子有机物液态烃的过程，所产生的工业废水中富含NH3和Al2S3；间接液化是将煤气化合成的产物通过添加催化剂，在通过一系列的化学反应生产出合成油品的过程，会产生富含大量乙酸、醇和酮的有机污染物工业废水。

2煤化工废水的水质特点

在煤化工产品的深加工过程中，在脱硫、除氨等工艺流程和精苯、C10H8与C5H5n的提取过程中都会产生大量的煤化工废水。废水中含有毒性的氨酚类、氰化物、CnH2n、SCN2、咔唑、C6H6和油等难降解的有机污染物；还含有NH3、硫化物等无机污染物。大量浓度较高的NH3进入受纳水体后，还易导致水体的富营养，破坏地下水源。同时，煤化工废水中还会夹杂有大量的杂环类、芳烃类有机化合物，很难生物降解，超出废水中微生物的可耐受程度，毒害微生物不利于其存活，导致废水的可生化性差。处理后的煤化工外排水CODcr未达到一级标准，还会造成对生态环境的严重破坏。

摘要：近年来，在我国工业大力发展的同时，自然生态环境的破坏也在不断加剧。工业生产中的废水废气造成了严重污染，尤其是石油化工生产中的废水对环境的污染尤为严重。为了消除或减少石油化工生产中的污染，有必要加强石油化工废水处理技术的研究。

关键词：石油化工；废水处理技术；污染

0引言

石油化工生产中产生的废水成分较为复杂，污染物浓度高，降解难度大，一旦流出很容易给水环境带来严重污染，进而威胁到土壤、地下水等资源。现阶段石油化工废水处理主要以物理法、化学法及生物法为主，下文就将对这些处理技术进行分析探讨。

1石油化工废水来源

石油化工生产中，由于主要材料为石油，在使用裂解、分馏、重整等工艺加工后，会产生大量的炼油废水、化肥化纤废水及洗涤水和冷凝水，这些废水中含有的污染物质较多，会对环境造成严重影响。随着我国经济的快速发展，石油消耗量也在不断增加，废水产生量不断增多，石油化工废水造成的污染日益严重。

2石油化工废水的特征

一、煤化工废水的主要来源和特点

煤化工废水主要来源于煤炼焦、煤气净化和化工产品回收利用等生产过程。这种废水中的水质以酚和氨为主，其中还含有300多种污染物质，主要有焦油、苯酚、甲酸化合物、氨、氰化物、COD、硫化物等，其中氨氮200-500mg/L，是一种具有难降解有机物的工业废水，十分典型。而CODcr的含量甚至高达5000mg/L。废水中易降解有机物主要是萘、呋喃、咪唑类等酚类和苯类，而难降解有机物则主要是喹啉、异喹啉、联苯等。煤化工废水的色度和浊度较高的原因是废水中含有各种生色集团和助色集团物质来使其色度和浊度高。

二、煤化工废水处理方法

煤化工废水处理工艺路线基本遵行：物化预处理+A/O生化处理+物化深度处理。

1.预处理

废水预处理大多是用隔油、沉淀、气浮等物化法，其中隔油法分为重力分离型、旋流分离型和聚结过滤型，而重力分离型又分为平流式（API）、斜管式（CPI）、平流斜管式（API-CPI）、平行波纹板式（CPS）、斜交错波纹管式（OWS）隔油池和重力沉降分离隔油罐等；气浮法则包括溶气气浮、扩散气浮和电解气浮等。若工业废水中含较高浓度的酚和氨，则需要对酚和氨进行回收预处理。对于酚的预处理方法一般有蒸汽脱酚法、吸附脱酚法、溶剂萃取法、液膜技术法、氧化法和离子交换法等，工业上常用溶剂萃取法做酚的预处理，溶剂为异丙基醚；对于氨来说，一般采用蒸汽汽提-蒸氨法。

2.生化处理

摘要：针对某染料化工废水的高浓度、高盐分、高生物毒性的特点，采用中和-MVR除盐-电解-氧化-混凝沉淀-水解酸化-A/O-二沉池-混凝沉淀-BAF生物滤池的联合处理工艺对其进行处理。结合稳定运行结果显示，CODcr、SS、NH3-N、苯胺类的平均去除率分别为91.8%、96.6%、94.2%和98.6%，平均出水浓度分别为409mg/L、29mg/L、7mg/L和4mg/L，满足且优于污水处理厂的接管标准，且出水水质稳定。

关键词:分散染料化工废水；MVR除盐；氧化；A/O；BAF

某染料化工企业年生产规模为14000t，通过监测发现其生产废水具有水质水量变化大、污染物浓度高、成分复杂、盐度大、抑菌性物质含量高等特点，属于典型的高浓度、高盐分、难降解类废水。为满足工业园区污水处理厂进水水质要求，废水采取“中和-MVR除盐-电解-氧化-混凝沉淀-水解酸化-A/O-二沉池-混凝沉淀-BAF池”组合的主体工艺来处理生产废水，使其最终出水水质能满足园区污水厂接管标准（《污水综合排放标准》（GB8978-1996），即pH为6～9、CODCr≤500mg/L、SS≤400mg/L、NH3-N≤50mg/L和苯胺≤5mg/L。

1废水水质水量

某染料化工企业日产废水1600m3/d，按废水的污染性质可分为高盐废水、高浓度废水和低浓度废水。其中，高盐废水来源于工艺废水，高浓度废水来源于工艺废水、废气喷淋排水、设备冲洗水等；低浓度废水主要来源于地面冲洗水、初期雨水和生活污水等。企业废水生产周期不一、产品较多、水质水量不稳定、污染物浓度高、成分复杂、废水中含有大量苯胺类、硝基苯类等有毒有害物质，且废水中含有大量的硫酸，水质呈酸性，色度高，具有一定盐含量。设计出水要求需满足污水处理厂对纳管废水的水质要求。

2废水处理工艺流程及说明

2.1废水处理工艺流程。根据进水水量和水质情况，考虑一定处理余量，废水处理站设计水量为2000m3/d，处理工艺如图1所示。