從煤化工氣化爐氣化溫度分析污水產(chǎn)生的部位，對水質進行研究分析發(fā)現(xiàn)，氣化爐溫度高，有機物分解徹底，無有害氣體排放，故此洗滌污水排放量少，污水中有害物質含量低，易于處理，達到污水零排放把握比較大。氣化爐溫度低，煤氣化會產(chǎn)生較多含有焦油、輕油、酚、氨等物質的煤氣水，煤氣水的處理和達標排放難以穩(wěn)定運行，是目前制約環(huán)境敏感地區(qū)煤化工工業(yè)發(fā)展的重要原因。分析判斷國內(nèi)上馬工程的利弊，對污水處理難達標工程改造癥結剖析，不斷優(yōu)化和完善煤化工污水的處理工藝流程，可以逐步獲得以下合理實用的處理工藝技術基本思路和路線。

處理煤化工污水的技術主要采用生化法，生化法對廢水中的苯酚類及苯類物質有較好的去除作用，但對喹啉類、吲哚類、吡啶類、咔唑類等一些難降解有機物處理效果較差，使得煤化工行業(yè)外排水CODcr難以達到排放標準。國內(nèi)碎煤加壓氣化煤氣水采用的是國內(nèi)開發(fā)的酚回收、氨回收和污水處理技術，由于氣化操作溫度相對較低，煤中有機物質分解不徹底，隨之而來的問題是煤氣水量大且成分復雜。

雖然采取煤氣水分離、酚回收、氨回收及生化處理等措施，若使廢水達到排放標準仍非常困難，且污水處理過程中仍存在酚類物質揮發(fā)等問題，在建項目的廢水處理流程長，波動大，處理效果穩(wěn)定性也有待進一步驗證。對于該類污水，目前國內(nèi)主要采用以調節(jié)、除油、沉淀、氣浮為主體的預處理工藝路線，以去除CODcr、提高可生化性、脫氮為目的的生物處理主流程，如酸化水解、A/O工藝、SBR工藝等，采用以混凝、過濾、臭氧、高效生物濾池（BAF）、活性炭（焦）吸附及其組合的三級處理工藝，以及采用膜分離如UF、RO等技術組合的除鹽處理工藝。以下對各工藝進行敘述。

（一）預處理工藝

污水預處理的目的是去除生化不能去除的、對生化處理有影響的物質。煤化工污水中含有油，是預處理的重點。含油污水多采用平流隔油、斜板隔油、氣浮的組合工藝。近年來，含油污水處理已實現(xiàn)了設備化，諸如調節(jié)罐、油水分離、高效氣浮等除油；已形成了以調節(jié)勻質罐、油水分離器、氣浮為主的預處理工藝。乳化油、溶解油和細分散油的去除需要加藥，甚至多級氣浮。

（二）生化處理工藝

生化處理工藝有多種，常規(guī)的活性污泥法處理工藝有氧化溝、SBR、A/O、普通活性污泥法、MBR等泥法處理工藝；生物膜法處理工藝主要有接觸氧化法，BAF等工藝。各處理工藝有其各自的特點，適合不同的水質場合。煤化工污水CODcr高，屬高濃度污水，選擇的生化工藝應具有改善污水生化性能、高效脫氮功能，有利于長期穩(wěn)定運行、操作方便的特點。

由于厭氧處理能耗低，運行負荷高等特點，可考慮選擇水解或厭氧處理作為生化處理的前段工藝。不過低溫氣化爐煤氣化污水毒性大，厭氧處理工藝運行條件苛刻，調試周期需要長達半年以上，調試期間的大量不合格水需要儲存。水解或厭氧后可采用具有脫氮功能的A/O工藝、氧化溝工藝和SBR工藝，一級生化采用完全混合的生物處理耐沖擊負荷是生物穩(wěn)定達到處理效果的關鍵，二級生物處理可以采用推流式運行模式。

（三）三級處理工藝

污水二級生化出水中還有少量氨氮和有機物，不能達到排放標準和回用水要求，需要對其進行三級處理，實現(xiàn)污水回用或排放指標的要求。處理后回用可作為循環(huán)冷卻水補充水、生產(chǎn)和生活雜用水、綠化用水；如允許排放必須滿足當?shù)嘏欧艠藴屎臀廴疚锟偭靠刂埔�求的要求。三級處理工藝有曝氣生物濾池（BAF）、接觸氧化、過濾、臭氧氧化、生物炭/活性炭、消毒、膜處理、生物氧化塘等組合工藝。

由于二級生化處理出水的B/C值低，可生化性差，一般需要通過臭氧、雙氧水等措施改善可生化性后再通過生物方法去除低濃度的有機物，或采用DHA工藝(一種提高B/C比的新技術) 改善污水可生化性。采用臭氧氧化，參與反應的僅為O3，反應過程中不加任何藥劑，不增加污水中的鹽分，工藝流程簡單。三級處理流程可采用絮凝氣浮、臭氧氧化、曝氣生物濾池（BAF）、過濾吸附工藝流程。該工藝路線可通過臭氧改性提高污水生化性能，通過BAF進一步去除污水中的NH3-N、CODcr，通過吸附過濾去除水中的CODcr、SS，滿足后續(xù)處理要求。

（四）污泥處理工藝

機械脫水技術目前已相當成熟，在工程上應用的主要有帶式壓濾機和離心脫水機、廂式板框壓濾機等，污水處理生化系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥主要是絮凝沉淀污泥、生物剩余污泥，用帶式壓濾機脫水，設備運行成熟，電耗較低，可國產(chǎn)化。污水回用裝置石灰軟化產(chǎn)生的污泥為無機污泥，含有無機顆粒物，對設備的磨損較大，適合選有廂式板框壓濾機，提高泥餅含固率。目前疊螺式脫水機和離心脫水機使用也比較多，由于離心機機械制造精密度要求高，大多采用的是進口產(chǎn)品。

（五）廢氣處理工藝

污水生化處理的預處理單元、污泥處理單元等會產(chǎn)生有害廢氣，主要發(fā)生在調節(jié)池、污水調節(jié)罐、酸化水解池、生物污泥脫水間等處理單元，導致惡臭氣味的主要成份是H2S、NH3等，處理方法主要有活性炭吸附法、液體吸收法、吸收氧化法、生物脫臭法等�；钚蕴课�附法是將氣體通入裝有活性炭的吸附器中，氣體中的H2S被活性炭吸附，通入氧氣使H2S轉化為元素硫和水，再用5%硫化銨水溶液洗去硫磺，活性炭可以繼續(xù)使用。

活性炭吸附法的優(yōu)點在于H2S與活性炭的反應快、接觸時間短、處理氣量大。生物除臭法，是人工利用自然界中微生物的凈化能力，將生物群控制在特定的設施內(nèi)去除臭氣的方法，其過程實質也就是利用微生物的分解將氣流中有害物質轉化為簡單的有機物質。微生物除臭通常在常溫常壓下進行。用生物法處理惡臭氣體一般不會產(chǎn)生二次污染，屬環(huán)境友好技術。

（六）污水回用處理工藝

污水雖然經(jīng)過預處理+二級生化處理+三級處理，但鹽分并未去除，一般不能滿足工業(yè)回用到循環(huán)水系統(tǒng)的要求，需要對其進行脫鹽處理。目前在我國已經(jīng)應用的除鹽工藝方法有化學除鹽、膜分離技術等脫鹽工藝。離子交換水處理技術已相當成熟，適合用于水中含鹽量不高的場合，但該技術有樹脂再生過程中產(chǎn)生大量酸、堿廢水。膜分離技術有操作方便，設備緊湊，工作環(huán)境安全，節(jié)約能耗和藥劑的優(yōu)點，故反滲透膜法較為廣泛應用于污水回用系統(tǒng)。隨著抗污染膜產(chǎn)品的逐漸成熟，采用RO膜脫鹽是目前回用水領域工程化應用最多的處理工藝。

預處理設施處理效果的好壞是影響膜處理效果的關鍵因素，可采用氣浮去除水中可能含有的油份和細小懸浮物，采用過濾器進一步降低懸浮物含量，通過超濾進一步去除水中的殘余污染物，最大限度的降低RO膜的污染負荷，提高設備的高效處理周期。當廢水中有一定的硬度，為減少后續(xù)預處理設施，保護反滲透膜，有必要降低來水的硬度，可采用石灰軟化法。超濾、反滲透膜對油的含量要求很低，當進水油含量很高，可在超濾前設置核桃殼過濾器，對去除油設置進一步的安全措施。綜合以上內(nèi)容，生化污水回用除鹽工藝可選用石化軟化+核桃殼過濾器+氣水反沖濾池+超濾+一級反滲透處理工藝。為減輕蒸發(fā)單元規(guī)模，可復核含鹽量，當含鹽量允許情況下，一級RO濃鹽水可進行再加壓脫鹽濃縮，以提高回收率。

（七）濃鹽水達標處理或濃縮處理工藝

經(jīng)膜法濃縮后的濃鹽水水量仍然較大，鹽分高，且含有一定量的有機污染物，若不進行處理直接排放，會對當?shù)丨h(huán)境會造成巨大的污染。在允許排放的地區(qū)滿足不了NH3-N、CODcr的要求。含鹽污水可采用催化氧化加脫氮工藝解決。

當有零排放的要求時，若直接將雙膜法產(chǎn)生的濃鹽水進行蒸發(fā)，由于其規(guī)模較大，設備投資高，還需要消耗大量的能源，非常不經(jīng)濟。國內(nèi)外有不少公司在研究將雙膜法產(chǎn)生的濃鹽水進行再濃縮，使鹽含量達到6～8%，盡可能將污水中鹽分提高，減小后續(xù)蒸發(fā)器的規(guī)模，減少投資以及節(jié)約能源。國外濃鹽水濃縮工藝主要有HERO高效反滲透工藝、納濾膜濃縮工藝、震動膜濃縮工藝，但其設備投資高，國內(nèi)業(yè)績較少。國內(nèi)也有部分公司在研究濃鹽水濃縮工藝，其中東華科技的納濾+反滲透膜濃縮工藝已在承接的項目中應用，該工藝具有水回收率高、設備投資低、產(chǎn)水水質好等特點，且濃鹽水水質穩(wěn)定，有利于后續(xù)蒸發(fā)器的安全長久運行。

（八）蒸發(fā)結晶工藝

生化污水濃鹽水濃縮后的高濃鹽水含鹽量高，鹽濃度約6～8%，難以回收利用，要想實現(xiàn)污水“零排放”，需要進行進一步蒸發(fā)結晶處理。為了實現(xiàn)工業(yè)廢水的“零排放”�？刹捎脵C械蒸汽壓縮循環(huán)蒸發(fā)器將高濃鹽水進一步濃縮到20%左右的含鹽量，蒸發(fā)器目的是減少廢水的體積，產(chǎn)生高質的蒸餾水，循環(huán)使用，把污水作最大程度的濃縮。結晶器采用強制循環(huán)技術，濃縮后的污鹽水經(jīng)過結晶器或干燥器，把溶解在污水里的各種鹽類結晶，成為固體處置。降膜式蒸發(fā)器是利用重力作用成膜，能蒸發(fā)粘度較大的料液，且受熱時間短，適用于熱敏性強的物料、濃度較大，不易結晶、結垢的物料。根據(jù)目前國內(nèi)煤化工污水零排放的實際工程經(jīng)驗，不論是否設置結晶裝置，界區(qū)外蒸發(fā)塘必須設置，以應付開停車污水和事故污水的儲存。