煤化工企业生产废水零排放探讨

关健词：煤化工；生产废水；零排放 

　　1 煤化工生产废水污染的概述 

　　水污染不仅不利于环境与经济的可持续发展，同时威胁着人体健康，水环境改善需要群策群力，回顾2014年在内蒙古自治区沙地出现的污染事故，探索煤化工企业生产废水零排放意义重大，因此积极治理废水达到生产废水零排放成为当务之急。 

　　1.1 煤化工废水分类和水质的特点 

　　煤化工项目要实现废水零排放首要任务就是将废水进行收集和分质处理，所谓的分质就是按照污染物类型进行划分，一般的分类方法是按照有机和无机等分为无机含盐类废水和有机废水。 

　　含盐废水又称清净废水，主要是化学水站的排水和循环排污水等，其最主要的特点是具有高浓度的悬浮固体（SS）和总溶解固体（简称TDS），但是该种废水中的COD和氨氮的含量相对比较低。溶解固体的浓度比较高的主要原因是在化学水系统、循环水系统中添加了较多的化学药剂。有机废水主要包括气化、净化废水、地面的冲洗用水、化工装置废水、生活污水等等，有机废水的特点是氨氮和COD的浓度非常高。在所有的有机废水中气化废水所占的比例最高，甚至超过了60%，对于气化废水而言其水质主要受气化时的温度的影响较大。表1为几种典型的气化废水的水质情况。 

　　1.2 水污染事故回顾 

　　腾格里工业园区化企林立，形成了硫化系列、萘系列和苯系列三个染料精细化工产业链，成为打造“双百亿工程”的重点开发区之一。2014年9月6日，媒体报道，内蒙古自治区腾格里沙漠腹地部分地区出现排污池，腾格里沙漠出现废水污染问题，2014年10月3日，内蒙古阿拉善盟腾格里工业园区的环境污染问题，引起党中央的高度重视，习近平总书记等中央领导同志作出重要批示。 

　　2014年10月8日，百度新闻，大唐多伦化工偷排致河中死鱼。 

　　2014年12月2日，央视CCTV-13新闻台报道，呼和浩特托克托县出现6000亩水湖特大污染事件，造成180米地下水污染，人畜无法饮用。 

　　2 煤化工废水处理发展方向 

　　在沙漠地区建企业，由于没有河流、水系等，废水排放问题大多是企业污水处理到一定程度后或中水回用后采用凉晒池、氧化塘、蒸发塘等进行凉晒，这种方式都是靠自然蒸发，或者采取加快蒸发等多种方式进行自然蒸发，最终还是没有解决生产废水排放问题。 

　　中国环境科学研究院研究员赵章元认为，蒸发排污对排污设施有很高的标准，因此，蒸发排污存在危险。蒸发方式，蒸发排污不光是蒸发到空中，它里面产生一些废弃物，会飘到大气中，飘到各地去，到有人的地方就都会产生污染。另外对土、水，都会有污染、有害，这不光是蒸发到大气的问题。 

　　煤化工企业是一个流程长、连续运转率高、技术含量高的行业，废水处理工艺复杂。要求企业在建厂初期就要选择工艺路线最优、污水处理能力较高，并且要选择真正实现生产废水零排放的工艺，这是煤化工企业发展方向和必经之路。 

　　3 处理废水技术选择和措施 

　　中煤鄂尔多斯能源化工有限公司地处毛乌素沙漠地区，属生态环境脆弱、水资源相对匮乏的地区。而煤化工对于水资源消耗较大，这就要求企业对水循环利用率提出更高要求，同时在沙漠地区又限制了企业废水排放，迫使企业实现水的重复利用率高，外排废水为零的技术。 

　　通过污水处理装置、中水回用装置、浓盐水蒸发装置、结晶装置四大处理装置，顺利实现生产废水零排放技术。 

　　我公司成立于2011年6月8日，基建期2年半后于2014年2月1日投入试生产，规模为年产200万吨合成氨350万吨尿素项目，目前建成并投产一期100万吨合成氨，175万吨尿素；从试生产初未向外界排放一滴生产废水。 

　　4 实现生产废水零排放采取措施 

　　4.1 工艺路线选择并寻求技术扶持 

　　企业生产能力、规模、工艺路线确定后，选择污水处理技术很关健，针对气化装置产生的大量高浓度酚氨废水，我公司采用了哈工大的生物增浓和深度处理工艺技术，并在试生产期间，技术人员一直在现场进行观察和实验，确保技术的实现；浓盐水蒸发采用了阿奎特水处理有限公司技术，主要是采用高效反渗透系统处理来自中水回用系统的反渗透浓水，用降膜式蒸发器进行蒸发处理；结晶装置采用石家庄工大技术，采用二效蒸发浓缩最后结晶成白色结晶盐。 

　　4.2 加强对污水处理设施的运行维护管理 

　　维持污水处理设施的长期有效运行，除需要长期稳定的资金投入，还需要培养一支技术稳定的专业队伍；对于企业来讲，如果废水处理后的回用水成本远高于新鲜用水或地下水，企业就没有处理废水的动力，就会发生乱排或偷排现象，国家或地区应该给予政策导向或补贴；培养一支技术稳定的专业队伍，是确保污水处理运行正常的技术保障，员工的精心操作是确保污水处理运行正常的根本保障。 

　　5 煤化工废水“零排放”存在问题及建议 

　　5.1 生产安全 

　　在生产过程中实现低能耗且高效的生产成果，则需要将其工艺参数不断的进行调整，让反应的温度、气化的压力和物料的分配等均达到一种平衡，这样才能保证废水的水质，继而实现废水的回收再利用。再生产过程中任何一个环节的工作出现故障都会使废水零排放的目标无法实现，所以生产过程中每个生产阶段必须做到物料的平衡，让整个生产车间或者整个生产工厂呈现出动态的平衡，从而真正实现废水的零排放。在对煤化工废水零排放进行的方案设计时要全面了解整个工作流程，然后对于废水的排放进行风险评估，分析可能会出现的故障以及故障发生之后预备的解决方案。比如处理工艺中的进水流量缺乏稳定同时其水质明显超标、污水走向的切换等等。只有进行风险评估并制定出对应的解决方案，才能更好的实现废水零排放。 

　　5.2 环境保护 

　　在对环境的污染方面，煤化工废水“零排放”主要表现在废水的凉晒和结晶。因此如果在处理过程中使用的方法技术不合格，那么将可能导致废水暂存池的环境污染以及次生环境污染情况。一般的煤化工项目1万t/a废水至少会产生1千t的废渣，这些废渣需要进行合理处置，否则将会对环境有较大的影响。因此在实施废水零排放时首先要考虑废水池暂存水量和生产出结晶盐的去向，避免二次发生环境污染。 

　　6 结束语 

　　煤矿企业是国家经济发展的支柱企业，随着我国近几年的工业发展速度不断提升，在西北地区特别是那些水资源严重缺乏的地区，就应该寻求新的解决方法。只有这样才能够缓解由于水资源缺乏影响煤化工工业的发展。除此之外我国水资源分布不够均匀，尤其是西北地区处于严重的缺水状态，而且随着经济的发展水资源环境受到了一定的影响，因此从环境保护的角度和经济发展的角度，都要求煤化工等工业在进行废水排放时做到“零废物”排放，随着国家相关政策的相继出台，相信在不久的未来所有化工企业都将实现废水“零排放”。 

　　参考文献 

　　[1]内蒙古调查腾格里沙漠排污池.光明日报[N].2014，9（8）. 

　　[2]本公司项目环境影响报告书[Z]. 

　　[3]内部操作规程[S].