煤气化工业废水处理资料

煤气化制氢过程中的废水处理与环境保护措施近年来，煤气化制氢技术逐渐成为一种重要的能源转化方式，而该过程所产生的废水问题也越来越受到人们的关注。

本文将探讨煤气化制氢过程中的废水处理方法及环境保护措施，并为解决这一问题提供一些可行的建议。

一、废水处理方法煤气化制氢过程中产生的废水主要包括高浓度的有机物、氨、重金属离子等。

这些污染物的直接排放对环境造成的潜在影响不容忽视，因此废水处理是非常必要的。

废水处理方法主要包括物理处理和化学处理两种。

1. 物理处理物理处理是通过物理手段将废水中的悬浮物和部分溶解物去除。

常见的方法包括沉淀、过滤、离心等。

沉淀是将废水中的悬浮物通过重力沉积在容器底部，然后通过排水管将上清液排出。

过滤是通过过滤媒介（如砂子、活性炭等）使废水通过，将其中的固体颗粒截留下来。

离心则是利用离心力将废水中的悬浮物通过离心机分离出来，其中的上清液再进一步处理。

2. 化学处理化学处理是利用化学反应使废水中的污染物发生物理或化学变化，使其能够通过一定的处理手段去除。

常见的化学处理方法包括絮凝、氧化、还原等。

絮凝是通过加入絮凝剂使废水中的悬浮物和溶解物形成絮状沉淀，方便后续的固液分离。

氧化是将废水中的有机物通过与氧气反应进行氧化降解，降低其毒性和浓度。

还原则相反，是将废水中的重金属离子等通过与还原剂反应还原成较低毒性的物质。

二、环境保护措施除了废水处理，煤气化制氢过程中还应采取一系列环境保护措施，以减少对环境的不良影响。

以下是一些常见的措施：1. 节能减排煤气化制氢过程中产生的热能可以通过余热回收的方式进行利用，以减少能源的消耗。

此外，通过合理控制操作条件，降低氢气纯度要求，可以减少能源投入，降低二氧化碳等温室气体排放。

2. 选择低污染物原料在煤气化制氢过程中，选择低污染物的煤种和其他原料是减少废水污染的关键。

通过科学合理的原料选择，可以降低废水中污染物的含量和浓度。

3. 循环利用废水中的某些有机物和重金属离子可以通过适当的技术手段进行回收利用。

封面：题目:煤化工产业中的污水处理摘要：关键词:目录一、煤化工概述 (1)1.1 煤化工行业发展现状 (1)1.2 煤化工发展趋势 (1)1.3 废水处理的重要性 (2)二、煤化工废水处理概述 (3)2.1 废水处理工艺基本要求 (3)2.2 废水治理目标 (3)三、煤化工废水的特点 (1)3.1 煤化工企业排放废水概述 (1)3.2煤气化废水的水质特性 (1)四、煤化工废水的处理方法 (2)4.1 预处理 (2)4.2 生化处理 (2)4.2.1 生物炭法（PACT） (2)4.2.2 生物流化床处理法（PAM） (3)4.2.3 固定化生物技术 (3)4.2.4 序批式活性污泥法（SBR） (3)4.2.5 载体流动床生物膜法（CBR） (3)4.3 生物处理法 (4)4.3.1 厌氧生物法 (4)4.3.2 好氧生物处理法 (5)4.3.3 厌氧－好氧联合生物法 (5)4.4 化学处理法 (5)4.4.1 催化湿式氧化技术 (5)4.4.2 焚烧法 (5)4.4.3 臭氧氧化法 (6)4.4.4 化学混凝和絮凝 (6)4.5 含盐废水的处理 (6)4.6 酚氨废水的处理 (8)4.7 氨氮的处理工艺 (10)五、深度处理 (12)5.1 混凝沉淀 (12)5.2 吸附法 (12)5.3 高级氧化技术 (12)5.4 固定化生物技术 (13)六、煤化工废水处理的难点 (14)七、废水处理的工艺流程 (15)7.1 预处理工艺 (15)7.2 生化处理工艺 (15)7.3 三级处理工艺 (16)7.4 污泥处理工艺 (16)7.5 废气处理工艺 (16)7.6 污水回用处理工艺 (17)7.7 浓盐水达标处理或浓缩处理工艺 (17)7.8 蒸发结晶工艺 (18)7.9 现代废水处理工艺 (18)总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)一、煤化工概述1.1 煤化工行业发展现状煤化工始于18世纪，19世纪形成体系，20世纪成为化学工业的重要组成部分。

煤化工废水处理工艺
一、煤化工废水处理工艺概述
煤化工废水是指在煤气化、炼焦、煤制油等生产过程中产生的含有有机物、无机盐和重金属等污染物的废水。

针对这种废水，需要采取一系列的处理措施，使其达到国家排放标准，保护环境。

二、预处理工艺
预处理工艺是指对原始废水进行初步处理，以去除大颗粒物和杂质。

主要包括筛网过滤、沉淀池和格栅除渣等方法。

三、生化处理工艺
生化处理工艺是指利用微生物对有机物进行分解和转化，将其转化为较为稳定的无机物。

主要包括活性污泥法、厌氧-好氧法和人工湿地等方法。

四、物理-化学处理工艺
物理-化学处理工艺是指利用各种物理和化学手段将废水中的污染物去除或转换成不易溶解或不易挥发的形式。

主要包括絮凝-沉淀法、吸附法、离子交换法和电解法等方法。

五、综合治理技术
综合治理技术是指将多种处理工艺组合使用，进行综合治理，以达到
更好的处理效果。

主要包括生物-物理-化学综合处理法和人工湿地-生
物滤池联用法等方法。

六、后处理工艺
后处理工艺是指对处理后的水进行进一步的净化和消毒，以达到国家
排放标准。

主要包括深度过滤、紫外线消毒和臭氧氧化等方法。

七、废水回用技术
废水回用技术是指将经过处理的废水再利用于生产或农业灌溉等领域。

主要包括膜分离技术、反渗透技术和纳米过滤技术等方法。

八、总结
煤化工废水处理需要采取多种不同的工艺，根据实际情况选择合适的
方法进行组合使用，以达到最佳的治理效果。

同时，还需要加强对废
水回用技术的研究和应用，提高资源利用效率。

关于煤化工废水处理探究煤化工废水是指在煤化工过程中产生的废水，主要包含煤气化、煤制油、煤制烯烃等过程中产生的废水，含有多种有机物、无机物和重金属离子等污染物。

由于废水中的有机物和重金属离子等对人体和环境有较大的危害，所以对煤化工废水进行有效处理是非常必要的。

煤化工废水的处理方法主要包括物理处理、化学处理和生物处理。

物理处理主要是通过物理过程进行分离，如沉淀、过滤和吸附等，来除去废水中的悬浮物和颜色等杂质。

化学处理主要是利用化学方法进行处理，如调节pH值、添加化学药剂等来除去废水中的有机物和重金属离子等污染物。

生物处理主要是通过利用微生物来分解和降解废水中的有机物，达到净化水质的目的。

在物理处理方面，常用的方法有沉淀、过滤和吸附等。

沉淀是利用废水中的悬浮物重力沉降的原理，通过加入适量的沉淀剂来使废水中的悬浮物凝聚成大颗粒后沉淀下来。

过滤是利用滤材的孔隙作用，将废水通过滤材，使其中的悬浮物和颗粒物被滤材截留下来。

吸附是利用吸附剂的特性，使废水中的有机物和重金属离子等被吸附剂吸附住，从而使废水中的污染物得到去除。

在化学处理方面，常用的方法有调节pH值、添加化学药剂等。

调节pH值是通过添加酸碱来改变废水的酸碱性，从而改变废水中某些物质的溶解性，促进其沉淀或溶解。

添加化学药剂是通过添加适量的化学药剂，与废水中的有机物和重金属离子等发生化学反应，使其转化为不溶性或低溶解度的物质，从而达到去除废水污染物的目的。

在生物处理方面，常用的方法有好氧处理和厌氧处理。

好氧处理是通过加入氧气和适量的微生物，使废水中的有机物和微生物发生氧化反应，从而分解和降解有机物。

厌氧处理是在无氧或低氧条件下进行的，通过加入适量的厌氧微生物，使废水中的有机物发生厌氧发酵和厌氧降解等反应，达到净化水质的目的。

煤化工废水处理主要采用物理处理、化学处理和生物处理等方法。

根据废水的具体情况和要求，可以采用单一的处理方法或者多种方法结合起来进行处理，以达到有效净化废水的目的。

摘要煤气化是减少燃煤污染的有效途径，但气化过程中产生的废水会对环境造成污染。

本文针对废水中主要污染物的不同，对其处理方法、治理技术、工艺分别进行了论述，并提出了建议。

分别介绍了煤气化废水中有用物质的回收，生化处理方法以及深度处理方法。

具体介绍了废水中酚和氨的回收，采用活性污泥法、生物铁法，炭—生物铁法、缺氧—好氧（A—O）法对废水进行处理，采用活性炭吸附法和混凝沉淀法对废水进行深度处理。

关键词：煤气化，废水处理，活性污泥法前言煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体，液体，固体燃料以及化学产品的过程，主要分为煤炭焦化、煤气化、煤气化合成氨、煤气化合成其他产品及直接液化等。

煤气化是煤化工产业发展最重要的单元技术，采用空气、氧气、CO2和水蒸气为气化剂，在气化炉内进行煤的气化反应，可以产生不同组分不同热值的煤气。

主要用于生产各种燃料气，是干净的能源，有利于提高人民生活水平和环境保护；还可以合成液体燃料和很多化工产品。

煤气化废水是煤制焦炭、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的高浓度有机废水，属于焦化废水的一种。

水质成分复杂，污染物浓度高。

废水中含有大量的酚类、联苯、吡啶、吲哚和喹啉等有机污染物，还含有氰、无机氟离子和氨氮等有毒有害物质，污染物色度高，属较难生化降解的高浓度有机工业废水。

对煤气化废水的处理，单纯靠物理、物理化学、化学的方法进行处理，难以达到排放标准，往往需要通过由几种方法组成的处理系统，才能达到处理要求的程度。

因此煤气化废水的处理，一直是国内外废水处理领域的一大难题。

一、煤气化技术[1]（一）起源1857年，德国的Siemens兄弟最早开发出用块煤生产煤气的炉子。

这项工艺经过以后许多开发商的开发，到1883年应用于生产氨气。

（二）现状与原理煤干馏过程主要经历如下变化：当煤料的温度高于100℃时，煤中的水分蒸发出；温度升高到200℃以上时，煤中结合水释出；高达350℃以上时，粘结性煤开始软化，并进一步形成粘稠的胶质体（泥煤、褐煤等不发生此现象）；至400～500℃大部分煤气和焦油析出，称一次热分解产物；在450～550℃，热分解继续进行，残留物逐渐变稠并固化形成半焦；高于550℃，半焦继续分解，析出余下的挥发物（主要成分是氢气），半焦失重同时进行收缩，形成裂纹；温度高于800℃,半焦体积缩小变硬形成多孔焦炭。

煤化工-污水处理基础知识煤化工-污水处理基础知识:一、污水处理概述：污水处理是指将含有各种有机物、无机物、悬浮物、微生物等污染物的废水经过一系列物理、化学和生物处理工艺，达到排放标准或者再利用的目的。

本章主要介绍煤化工污水处理的基础知识。

1.1 煤化工污水特征：煤化工生产过程中产生的污水具有以下特征：高浓度有机物、高盐度、高温、含固体悬浮物、高COD、高氨氮等。

正确了解污水的特征对后续处理工艺的选择和设计具有重要意义。

1.2 污水处理的目标和要求：煤化工污水处理的目标是将废水处理到国家和地方标准所规定的排放限值，要求废水中的各种污染物达到相应的排放标准，保护周边环境和人体健康安全。

1.3 污水处理工艺：煤化工污水处理工艺通常包括初级、中级和高级处理过程，常用的处理工艺有物理处理、化学处理和生物处理等。

本节将详细介绍各种处理工艺的原理和应用。

二、初级处理过程：初级处理主要是通过物理手段去除废水中的固体悬浮物和大部份油脂、油类等杂质。

常用的初级处理工艺有：格栅、砂沉池、沉淀池等。

2.1 格栅：格栅是一种用于去除进入废水处理系统的较大杂质的设备。

它的主要作用是拦截废水中的固体物质、大块颗粒、树叶等杂质，防止它们进入后续处理工艺。

2.2 砂沉池：砂沉池主要通过重力作用使废水中的砂、泥等悬浮物沉降下来。

它能有效去除废水中的沉积物和悬浮物，减轻后续处理设备的负荷。

2.3 沉淀池：沉淀池是通过减慢废水流速，使悬浮物沉淀到池底而达到去除的目的。

沉淀池可以去除较小的颗粒和浮游生物，并减少废水中的污染物负荷。

三、中级处理过程：中级处理主要是通过一系列的化学方法去除废水中的有机物、无机物、重金属离子等污染物。

常用的中级处理工艺有：中和沉淀、气浮、活性炭吸附等。

3.1 中和沉淀：中和沉淀是通过投加化学药剂，使废水中的酸、碱等物质中和，形成不溶于水的沉淀物。

该工艺能去除废水中的重金属离子、磷酸盐等。

3.2 气浮：气浮是一种利用气泡将悬浮物从废水中分离的工艺。

煤气化废水处理工艺分析我国能源构造的特点打算了寻求油、气的替代能源是我国能源战略安全的长远战略。

在传统煤化工根底上，先进技术的开发形成了以成品油、自然气、烯烃、甲醇、乙二醇等产品为主的煤化工产业。

我国煤化工工程大多分布在多煤少水的西北地区，这些地区水资源少，地表水环境容量有限,甚至没有纳污水体，而煤化工产业耗水量大，产生的废水量大，水质简单，污染物浓度高。

结合我国对环保工作的要求和煤化工良性进展的需求，废水处理及零排放工作的重要性日显突出。

本文以内蒙古某煤化工工程为例，分析影响现代煤化工工程废水处理与零排放工作的关键点。

1水系统概况内蒙古某煤化工工程以褐煤为主原料，采纳碎煤加压气化技术，通过一系列煤气净化、变换、合成过程，最终产出合格的甲烷气。

工程补水水源为地表水，各系统给排水线路简图如图1所示。

如图1所示，全厂水系统主要包括废水处理与回用单元、循环水系统、凝聚水处理系统、蒸发结晶系统和蒸发塘。

其中，废水处理与回用系统包括生化处理、深度处理、膜处理与回用、浓盐水处理等单元；当上述系统中工况不稳定或事故时，局部废水将排入蒸发塘。

2废水处理与零排放现状在碎煤加压气化炉反响过程中，用于制气的原料煤中有局部成分未完全分解，随煤气夹带出来，在冷却和洗涤过程中生成煤气化废水，其特点是有机物含量高、成分简单且难生化处理，废水经酚氨回收处理后进入废水处理与回用系统，主工艺流程如图2所示。

如图2所示，来自酚氨回收工段的煤气化水、全厂生活及化验污水、初期雨水在调整池混合后经生化、吸附及曝气生物滤池（BAF）处理后进入膜处理单元，超滤出水作为循环系统补水、反渗透出水作为生产水分别回用，废水处理工艺后段设置了超滤、纳滤、反渗透和蒸发结晶处理设施对反渗透浓水、循环排污水进展除盐，并得到脱盐水回用，各主要处理单元的运行及废水回用单元工况如下。

2.1主生化处理单元本工程中，废水首先经水解酸化单元（升流式厌氧污泥床，UASB）及缺氧/好氧（A/O）单元进展有机物降解，COD、总酚变化如图3所示。

地下煤气化废水处理方法研究地下煤气化是一种通过煤在地下进行高温气化反应，将固体煤转化为气体燃料的技术。

在这个过程中会产生大量的煤气和废水，其中废水含有大量的有机化合物和化学氧化需氧量（COD），具有很高的毒性和难降解性。

地下煤气化废水的处理成为了一个亟待解决的环境问题。

本文将从物理、化学和生物角度，综合介绍地下煤气化废水的处理方法研究。

一、物理方法的研究物理方法主要是利用物理性质将废水中的有机物和杂质去除。

目前常用的物理方法包括吸附、膜分离和气浮等。

1、吸附法吸附法是通过吸附剂将有机物质吸附在其表面，从而将废水中的有机物去除。

常用的吸附剂包括活性炭、硅胶、分子筛等。

研究表明，活性炭对地下煤气化废水中的有机物有较好的吸附效果，能够有效去除COD和颜色。

活性炭的再生和回收成本较高，需要进一步研究提高其再生利用率。

2、膜分离法膜分离法是利用膜的选择性通透性，将废水中的有机物和杂质分离出去的方法。

目前常用的膜包括微滤膜、超滤膜和反渗透膜等。

研究表明，膜分离法能够有效去除废水中的有机物和杂质，提高水质。

膜的清洗和更换成本较高，需要进一步研究提高其经济性和稳定性。

3、气浮法气浮法是利用气体的浮力将废水中的悬浮物质浮起，从而实现固液分离的方法。

研究表明，气浮法能够有效去除废水中的悬浮物质和油脂，提高水质。

气浮设备需要占用较大的空间和耗费大量的气体，需要进一步研究提高其效率和节能性。

化学方法主要是利用化学试剂将废水中的有机物氧化、沉淀或聚集成颗粒，从而去除有机物。

常用的化学方法包括氧化法、还原法和沉淀法等。

1、氧化法2、还原法3、沉淀法1、生物滤池法2、活性污泥法地下煤气化废水处理是一个复杂而艰巨的任务，需要综合运用物理、化学和生物方法，不断探索和创新，寻找更加有效、经济和环保的处理方法。

希望通过不断的努力和研究，能够找到更好的处理方法，保护环境，造福人类。

煤气化（煤化工）废水处理技术煤化工废水的特点是高氨氮，采用物理吹脱法时处理效率低，不能直接实现达标排放，其后仍需生化处理，且生化处理难度未有效降低，同时氨氮进入大气将造成恶臭气体的二次污染问题。

采用化学分解法运行费用太高，自动化控制程度要求很高，总体上技术尚未成熟，风险很高。

由于氨氮含量高，采用常规A/O工艺难以实现达标排放。

煤化工废水处理技术采用多级A/O工艺确保水质达标排放，运行上采用SBR的处理方式，有效缩短处理流程。

在间歇运行模式下变空间A/O为时间A/O，工艺流程如下：说明，氟不超标和氰化物平均浓度不大干25 mg/L时可省略除氟破氰池、沉淀池、氰分懈池和缓冲池。

1.多级A/O串联技术。

该技术结合SBR的运行特点，将SBR反应段以时间分隔为多次A/O 转换阶段，使多级A/O在同一反应器内完成。

2.较长的污泥龄。

硝化菌增殖慢，延长污泥龄可提高硝化菌含量，降低污泥的氨氮负荷，提高处理效率。

当然，延长污泥龄就提高了污泥浓度，在较高的污泥浓度下需要特殊的充氧系统来保证曝气和搅拌能力。

DJAM型碟式射流曝气器是保证较长污泥龄的关键设备，MLSS在8～12 g/L时仍能良好运行。

工程规模比较典型的规模为200 m3/h（4800 m3/d）的煤化工废水。

主要技术指标及条件一、技术指标氨氮去除率：达到98%以上进水NH3-N<500 mg/L时，出水NH3-N≤10 mg/L运行费用；2～2.5元/t占地面积：1～l.2m2/ m3COD、SS等达到冷却循环用水标准二、条件要求进水NH3-N<500 mg/L对好氧菌有毒性物质的浓度小于50%水温10—35℃主要设备及运行管理（4800 m3/d的煤化工废水）一、主要设备离心鼓风机、正压射流曝气器、机械格栅、旋转式滗水器、一体化带式浓缩脱水机、污泥反应器、集水池、污水泵、循环水泵、污泥抽出泵、卸碱液泵、碱贮罐、甲醇液投加设备、PAC 溶液投加设备、多介质过滤器、进水电动蝶阀、进甲醇电动球阀。

煤化工化学污染废水处理技术1废水预处理技术一般而言，如果废水中存在悬浮颗粒物或者胶状物质，在处理时可能较为容易，一方面这些物质不溶于水，因此能够利用不溶于水这一特性来对废水进行系统处理。

其中物理沉淀或气浮属于有效方式，可以增进处理效果。

（1）气浮法该种方法是对废水中的一些油污进行去除，即利用相应技术手段让废水中的某些油污可以黏在微小气泡内，这样借助气泡浮力，有效把油污全部带到废水表面，这样既能对水量加以控制，还能把水体表面中某些油性浮渣排出去。

并且在排除浮渣时，能够多次对水量进行控制，避免浮渣中残存更多水。

值得注意的是，该方法在油污排出方面很有效果，但在处理污水时，应把污染物予以划分，避免应用于其他类型污染物排出工作中。

（2）混凝沉淀法该方法是向化工废水中添加具有凝聚效果的物品，让化工废水中各个颗粒物凝结在一起，这样既能加大各颗粒物的质量，还能达到自然沉降。

与此同时，还应科学控制水量，从而让化工废水存在的相关悬浮物得到排除。

与气泡浮法不同的是，混凝沉淀法需要在化工废水中有机加入混凝剂，例如，添加硫酸铝或者三氯化铁，从而让颗粒物达到沉降，提升处理效果。

另外，在对混凝剂进行选择时，需要参考废水酸碱程度予以判断，从而选择恰当混凝剂。

（3）萃取溶解法此种方法是对废水中相关温度予以控制，达到去除废水中杂质的科学手段。

在此期间，可以对废水中酚类加以回收，比如，在废水中适当加入制定好的萃取剂，还可以借助萃取设备来对废水实行分离蒸馏或者冷凝，这样把废水中所有水排出去后，就会剩下酚类物质以及萃取剂。

此外，还应对酚类物质加以回收，由于萃取溶解法有很大独特之处，在萃取期间，并不会对萃取剂进行过度消耗，因此能够对萃取剂实行反复利用。

（4）MPA化学沉淀这种方法是对于废水中含有氮或者氨而言的，如果废水中有接近或者类似像磷酸铵镁以及磷酸铵锌的化合物，应该在废水中加入与之相适应的物质，从而让氨或者氮沉淀。

其中沉淀后所产生的沉淀物通常用MPA进行表示，该种方法效果较为明显，能让杂质达到彻底去除，避免后续出现污染。

煤化工废水处理工艺技术1、煤化工废水的水质类型与水质煤化工行业的工艺路线不同，产生的废水类型也存在肯定差异，主要可分为煤制油废水、煤气化废水与焦化废水，废水的类型不同使得废水的水质也不同。

1.1 煤制油废水以废水的浓度差异可以将煤液化废水分为低浓度废水与高浓度废水。

前者包括生活污水与不同装置排出的低浓度含油废水;后者则包括煤液化过程中产生的含酚污水、含硫污水。

煤制油废水中的主要污染物包括苯系物、多环芳烃、挥发酚、硫化物、油类、氨氮以及COD以及这些物质的衍生物等，煤制油废水的处理难度较大。

1.2 煤气化废水煤气化废水来源于煤气温度的冷却过程，采纳循环水将造气炉出口的煤气温度降低，这一过程中煤气中含有的焦油、未完全分解的水蒸气、能部分溶于水或完全溶于水中的有机杂质等与水共同给冷凝，同时洗涤煤气中含有的灰分，进而产生煤气化废水。

同时，对煤气予以净化时，除氨、提取精苯、除硫等步骤也将产生部分废水。

煤气化废水的制取工艺不同将导致污染物的种类与含量不同，但是煤气化废水中普遍存在的污染物包括焦油、苯酚、甲酸化合物、氨、氰化物以及COD等。

1.3 焦化废水焦化废水中污染物的主要来源于煤干馏煤气冷却过程、煤气净化过程以及精制过程。

煤干馏煤气冷却过程中的产生的氨水是焦化废水中污染物的主要来源，总量占到总污染量的50%以上;焦炉中的煤气的净化与冷却过程中产生的废水中含以后较高浓度的洗油、挥发氰以及挥发酚;粗苯与焦油的精制过程中产生的废水的主要污染物包括氰化物、苯以及高浓度焦油，焦油由乳化油、轻油以及重油组成，包含的污染物有酚类、多环芳香化合物如萘、蒽等，含氮杂环化合物如吡啶等。

2、当前煤化工废水处理工艺当前煤化工产业处理废水时采纳的处理方式多为预处理+生物处理+深度处理，能够取得良好的处理效果。

2.1 预处理2.1.1 回收酚氨处理废水前，先对废水予以脱酚处理，处理过程中普遍采纳的工艺是溶剂萃取，萃取剂包括甲基异丁基酮、二异丙基醚等。