煤化工污水处理技术范文

导语：如何才能写好一篇煤化工污水处理技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：煤化工；废水；处理技术

由于我国是贫油、少气、多煤的能源结构，决定了现阶段煤仍然是主要的能源。煤化工业可从煤中提取多种产品，这大大提高了煤的综合利用价值，而相关污工艺技术的使用是提高水资源综合利用率、缓解水资源短缺矛盾、减轻水体污染、实现有限水资源的可持续利用的有效途径之一。因此，煤化工企业应结合自身特点，合理选择水处理工艺，最大限度地减少污水外排，使该产业与生态环境实现共赢。

煤化工废水是煤制焦炭、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。对煤化工废水的处理，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。因此煤化工废水的处理，一直是国内外废水处理领域的一大难题。

1 煤化工废水处理技术

煤化工废水处理通常可分为一级处理、二级处理和深度处理。这里的一级、二级处理的划分与传统的城市污水处理的概念上有所不同，这里所述的一级处理主要是指有价物质的回收，二级处理主要是生化处理，深度处理普遍应用的方法是臭氧化法和活性炭吸附法。第一，煤化工废水有价物质的回收。煤化工废水中有机物质的回收一般指的是对酚和氨的回收，常用方法有溶剂萃取脱酚、蒸氨等。其主要包括以下两方面的内容：（1）酚的回收。回收废水中酚的方法很多，有溶剂萃取法、蒸汽脱酚法和吸附脱酚法等。新建焦化厂大都采用溶剂萃取法。对于高浓度含酚废水的处理技术趋势是液膜技术、离子交换法等。（2）氨的回收。目前对氨的回收主要采用水蒸气汽提-蒸氨的方法。污水经汽提，析出可溶性气体，再通过吸收器，氨被磷酸氨吸收，从而使氨与其他气体分离，再将此富氨液送入汽提器，使磷酸氨溶液再生，并回收氨。

2 煤化工废水处理方法

煤化工废水在进行出处理前根据不同的水质特点设置调节池以调节水质水量，设置隔油池或气浮池进行除油，经以上的与处理后可采用下面的方法进一步进行处理。

2.1 活性污泥法。活性污泥法是采用人工曝气的手段，使得活性污泥均匀分散并悬浮于反应器中和废水充分接触，并在有溶解氧的条件下，对废水中所含的有机底物进行着合成和分解的代谢活动。在活动过程中，有机物质被微生物所利用，得以降解、去除。同时，亦不断合成新的微生物去补充、维持反应器中所需的工作主体――微生物（活性污泥），与从反应器中排除的那部分剩余污泥相平衡。活性污泥法处理的关键是保证微生物正常生长繁殖，为此须具备以下条件：一是要供给微生物各种必要的营养源，如碳、氮、磷等，一般应保持BOD5：N：P=100：5：1（质量比）。煤化工废水中往往含磷量不足，一般为0.6～1.6mg/L，故需向水中投加适量的磷；二是要有足够氧气；三是要控制某些条件，如pH 值以6.5～9.5、水温以10～25℃为宜。另外应将重金属和其他能破坏生物过程的有害物质严格控制在规定范围之内。

2.2 生物铁法。生物铁法是在曝气池中投加铁盐，以提高曝气池活性污泥浓度为主，充分发挥生物氧化和生物絮凝作用的强氧化生物处理方法。工艺包括废水的预处理、废水生化处理和废水物化处理三部分。预处理包括重力除油、均调、气浮除油；生化处理过程包括一段曝气、一段沉淀、二段曝气、二段沉淀；物化处理工艺流程包括旋流反应、混凝沉淀和过滤等工序。在生物与铁的共同作用下能够强化活性污泥的吸附、凝聚、氧化及沉淀作用，达到提高处理效果、改善出水水质的目的。生物铁法的生产运行工艺条件包括：营养素的需求、适量的溶解氧、温度和pH 值控制、毒物限量及污泥沉降比等。

2.3 炭―生物铁法。目前，国内一些厂家的处理装置由于超负荷运行或其他原因，处理后的水质不能达标，炭―生物铁法是在原传统的生物法的基础上再加一段活性炭生物吸附、过滤处理。老化的活性炭采用生物再生。该工艺流程简便，易于操作，设备少，投资低。由于炭不必频繁再生，故可减少处理费用。对于已有生物处理装置处理水后不符合排放标准的处理厂，采用炭―生物铁法进一步处理以提高废水净化程度也是一种有效的方法。

3 高新技术处理煤化工废水的研究

3.1 目前，国内在处理煤化工废水的新技术主要有以下几种

第一，新物化法。新物化法是指在常温下利用废水中有害物质与专门为处理废水而开发的药剂（污水灵）发生反应，经过4 次不同加药处理过程和处理设施，最终实现COD、BOD、NH3-N、SS 均达到排放要求。该技术最大的缺陷是废水中有毒有害物质只是形态的转移，另外该技术的成熟性还需要经工程实践的考验。

3.2 HSB法处理焦化废水。HSB是高分子均群的英文缩写。目前国内初步试验得出以下结论：HSB耐受废水中有毒有害物质性好；处理后污泥少、出水色度好；加碱量为传统方法的1/3～1/5，运行费用较低，但对种菌特性，生存条件、净化功能尚未完全了解，有待进一步研究与实践。

4 煤化工废水深度处理

4.1 经过酚、氨回收，预处理及生化处理后的煤化工废水，其中大部分污染物质得到了去除，但某些主要污染指标仍不能达到排放标准，因此需要进一步的处理――深度处理，来使这些指标达到排放标准。第一，活性炭吸附法。煤化工废水经以上步骤处理后COD的去除率效果不是很理想，出水浓度较大，有时高达601mg/L左右，很难达标排放，为使废水达标排放，可使用活性炭降低废水中COD 的浓度。废水处理中活性炭吸附主要对象是废水中用生化法难以降解的有机物或用一般氧化法难以氧化的溶解性有机物，包括木质素、氯或硝基取代的芳烃化合物、杂环化合物、洗涤剂、合成燃料、除萎剂、DDT 等。当用活性炭吸附处理时，不但能够吸附这些难分解有机物，降低COD，还能使废水脱色、脱臭。因此吸附法在废水的深度处理中得到了广泛的应用。

4.2 混凝沉淀法。混凝是给水处理中一个重要的处理方法。混凝法可以降低废水的浊度、色度，去除多种高分子物质、有机物、某些重金属毒物和放射性物质等，去除导致富营养化的物质如磷等可溶性无机物，并且它能够改善污泥的脱水性能。具有设备简单，操作简便，便于运行，处理效果好的优点；缺点是运行费用高，沉渣量大。

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无论是传统的煤制合成氨、煤制甲醇工业还是新兴的以生产石油替代品为目的的煤制油、煤制烯烃、煤制天然气工业，其所排放污水主要为气化污水、合成污水和产品精制污水。因气化工艺和煤种等的不同，各种气化污水水质差异较大，但基本属于高含油、高氨氮、高COD、高TDS、难生物降解废水。合成污水和产品精制污水因合成物及合成反应的不同水质也存在较大差异。对于费托合成污水，其COD、油、氨氮含量均很高、污染成分复杂、可生化性较差。对于甲醇合成与精制等污水，其污染物种类相对单一，尽管COD和油含量也较高，但可生化性较好。一般来说，煤化工污水的主要特点是污染物种类复杂、难生物降解组分较多、高含油、高氨氮、高COD、高TDS等。

2煤化工污水和回用水处理技术现状

煤化工污水处理的主要目标是要达到污水排放和再生回用要求，经处理的再生水一般作为循环水场补给水回用，部分作为锅炉补给水和厂区杂用水回用。随着煤化工项目的陆续建设，煤化工污水处理与回用水技术也随之不断发展。目前，煤化工污水处理主要采用“预处理+生化处理”方法。预处理主要包括酚氨回收、破氰和除油等，其中酚氨回收和破氰处理一般在生产装置区完成使其特征指标满足进入集中污水处理站水质要求。污水处理站内的预处理设施主要为除油装置，常用的有隔油沉淀和气浮等设施。生化处理主要是去除氨氮和有机污染物，一般采用好氧活性污泥处理工艺，常用的有A/O及其各种变种工艺、SBR工艺和生物接触氧化工艺等。为提高污水的B/C比或应对较高的有机污染物浓度，一般会在好氧生物处理之前设置水解酸化、厌氧等工艺。常规的“预处理+生化处理”一般只能达到排放水质要求，为达到回用目的，一般在常规生化处理之后设置回用水处理工序以进一步降低污染物浓度。当回用要求不太高时采用简单的过滤工序即可，但当回用水质要求较高时，一般需要设置有针对性的处理工序。对于有机污染物不合格的污水一般设置深度生化处理工艺（常用的如BAF、O3-BAC、ACT等），对于含盐量较高的污水则会设置除盐设施（如膜分离、离子交换等）。由于煤化工污水一般具有含盐量高和含有较多难生物降解组分，回用水处理大多采用“深度生化处理+膜分离”的组合工艺。

3MBR工艺技术及其应用可行性分析

MBR工艺技术即膜生物反应器（membranebioreactor，MBR）技术始创于20世纪60年代末期，典型的MBR工艺是将传统活性污泥处理工艺与膜分离工艺相结合，其中活性污泥处理用于污染组分的生物降解，膜分离用于截留微生物。由于有效膜孔径可以达到0.1μm以下，MBR能够产生远优于澄清过滤的高品质出水，同时微生物的有效截留使得反应器内微生物量得以显著提高并因此而减小反应器容积、提高活性污泥工艺生物处理的效率。长期以来，MBR工艺被普遍认为是一项能够体现现代化科技水平的先进技术，其在市政污水处理与再生回用领域和其他工业污水处理领域已得到广泛应用，但在煤化工污水处理与回用方面领域的应用却非常少。通过对MBR工艺技术特点与煤化工污水特点的比较研究，MBR处理工艺与煤化工污水有着很好的适应性和优越性，该工艺能够高效地去除煤化工污水的主要污染物氨氮和COD，同时能够产生高品质可直接回用的再生水。

4MBR用于煤化工污水处理的工程实例与实验研究

目前，已有一些MBR工艺应用于煤化工污水的实际工程案例和实验研究，证明MBR工艺用于煤化工污水处理具有很好的效果。河南煤化工合成氨项目废水经过格栅拦截和气浮预处理后依次进入厌氧池、好氧池进行氨氮和COD去除，然后进入MBR池实现泥水分离。天脊中化高平化工合成氨项目废水经过格栅拦截和气浮预处理后进入厌氧池（A池）进行水解酸化以及反硝化反应，然后进入好氧池（O池）进行硝化反应。

5结语

（1）综上所述，采用MBR技术为核心工艺处理煤化工废水是一种可行且高效的方法，对于与水资源状况存在显著矛盾的煤化工行业来说，其高品质的产水能很好地满足煤化工对污水再生回用、污水零排放的要求。MBR模块化的设计、全自动化的操作更能体现现代科技发展的技术水平，更能满足现代新型煤化工企业的管理要求。

（2）MBR工艺与传统活性污泥法工艺及其各种变种工艺相比具有很多优势，但单独的MBR工艺并不能完全满足煤化工复杂的水质和日益提高且多样化的回用水质要求，它需要与传统工艺有机结合相互弥补，综合传统工艺有机污染物去除性能与膜分离微生物截留性能，以使这一工艺技术满足更广泛的水处理和回用目标。

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关键词：化工项目；污水处理；措施

中图分类号：U664.9+2 文献标识码： A

引言

化工生产装置所产生的污水有其自身的特点，与城市污水有很大差别。这主要因为化工产品分布广，生产工艺流程复杂，排出的污水成份种类变化大，给污水处理的方法和工艺技术选择带来了困难。在许多工程项目中，化工产品的生产工艺技术相当成熟，但缺少配套的污水处理技术和装置，给工程设计单位提出了新的难题。如果做不好，不仅花了大量的投资，而且还达不到环保要求，给业主和设计单位均带来不利的影响。因此如何使设计的每个污水处理设施都能取得成功，提高化工污水处理设计水平，加强化工工程污水排放的控制，是值得考虑的问题。以下根据个人的设计经验提出一些问题并进行探讨。

1、厂址选择

化工项目污水处理厂的选址对于污水处理厂的建设的投资、运行上的费用、环境影响和化工厂配套管网建设之间都有着较大的影响，化工厂在选择厂址之时应该遵循的原则主要有

1.1、应该依据环境评价相关的要求，有充足的卫生防护距离。

1.2、应该处于建筑地的低处，可以方便园区企业排放的废水可以自流到污水处理厂之中，使得废水收集成本被降低。

1.3、应该处于环境敏感点最小频率风向的上风侧。在化工污水在处理的过程之中，有可能导致恶臭这些气体污染的产生，在选址之时选择在环境敏感点最小频率风向的上风侧，这样的话可以降低对于周边环境敏感点其影响的程度。

1.4、应该方便处理之后达标废水的回用以及安全排放。

1.5、占地面积应该有一定扩建的余地。因为园区会分期建设，同时建设有一定的不确定性，这就要求厂址附近有一定扩建的余地。

1.6、厂址应该同园区启动建设区之间相靠近。

2、污水处理方案的选择

在新建的化工厂中，从原料到产品需要有许多化工装置生产中间产品，最后到产品。有的除了主要产品外，还有很多配套产品和装置，而各生产装置的生产工艺路线又不同，产生的污水的数量特别是组分也有不同。例如某大型1，4-丁二醇工程，产品、付产品种类较多，那么产生废水污染源就多，各种污水的性质就有很大的不同，有碳黑含硫化物污水，高浓度氨氮污水，高浓度有机污水，含酸碱的有机废水，还有废酸碱类的废液。对待这类排放复杂的污水，显然将它们混在一起，找到一种将其处理达标并在技术经济上可行的方法是相当困难的。我们在确定污水处理工艺之时，应该通过对于种种装置的污水来源来作出分析，尤其是污水的成份以及特性，然后根据污水成份、浓度和数量，对各种可能的处理方法进行分析、比较和筛选，决定污水处理的工艺路线。生化处理是有机污水最经济的处理方法，但还是有很多条件限制，如毒性、浓度限制等。通过研究，我们采取将各种污水先分别进行物化处理，如化学氧化、化学沉淀、微电解等方法，在达到污水生化处理的要求后再汇合进行生化处理，包括厌氧(含水解酸化)、好氧处理。需要注意的是，要对上游专业提出要求，各种工艺排放的污水均采用管道单独送到污水处理场。这样本来处理难度很大的各种污水，经各单独预处理后，再一起处理，既能为污水处理达标排放提供保证，可以再经济上比较可行。

3、污水处理规模确定

设计污水处理装置的重要过程就是确定设计规模，从理论上讲污水来源及排放的设计数据是重要依据，但这远远还不够，上游工艺专业和其它有关专业提出的污水排放条件是一个相对很先进的数据，特别是引进的生产装置，排水量很小，污染物浓度也很低。多年的经验表明，这些数据几乎都与投产后实际运行的数据相去很远，而实际的要大得多。因此在确定污水处理规模时就要考虑到实际可能的情况，特别是国内的生产操作水平和管理水平不如发达国家先进，留有充足余量是必要的。在以前的一些项目中，因为种种原因，比如说规划不到位、项目投资限制、当时的环保意识薄弱等问题，在确定污水处理规模、设计污水处理设施之时，则就应该只考虑到工艺设计的排放数据，没有考虑到实际可能出现的偏离，更没有考虑到今后的发展，以致使得规模定得太小，污水调节池和事故池的容量也设计得很小，结果实际生产运行后，由于开车期间运行不正常，污水量大增，污水处理装置、调节池和事故池的容量都显得不够。因为缺少长远的规划，每一个项目扩建都要扩建污水处理装置，造成投资浪费，影响工厂的整体布局。由此可见，污水处理装置规模的确定，既要考虑充分的富余量，还要与今后的发展结合进行统一的考虑和规划。

由此可见，污水处理装置规模的确定，既要考虑充分的富余量，还要与今后的发展结合进行统一的考虑和规划。

后续服务

后续服务是指设计完成，设计文件提交施工后，在施工、开车调试、运行时的跟踪服务。因为化工生产工艺的多样性、复杂性和排污成份的多变，使得多数污水的排放特性都不一样，特别是新产品、新工艺更是如此。设计的污水处理设施能否达到预期目的，还应给予关注。

实际上，设计人员按各种单元工艺进行组合，对关键技术难题进行了实验或试验，取得了较好的实验效果，但也不能保证设计的工艺技术完全满足污水处理工艺要求，也许在生产运行时的水质水量根本就是另外一种情况。因此一个项目设计，施工完成了，也未必就能保证运行成功。在开车调试和生产运行中可能出现这样那样的问题，但如果问题不解决，就不能说我们的设计成功和完成。

以某项目电石废水处理为例，虽然以前类似的电石废水均有过处理，但是真正处理后能完全达到国家一级排放的寥寥无几，在有些处理方法中二次污染也比较严重。通过研究，选择以硫酸亚铁作为化学沉淀剂处理电石废水，主要针对其中的硫化物和PH值，其含量分别在300―1000mg/L和11.5―12。对于这个处理方案的可行性可以作出了实验上的验证，同时也可以得到一些设计上的参数。但是装置建成之后，试运行过程之中发现，污水处理设施没达到设计要求，出现几大问题。首先，二次污染严重，在加酸中和时有大量H2S气体逸出，可以直接对于周边的居住区产生一定的影响;其次加药量没有办法确定，缺少自动在线检测仪，就是反应终点没有办法确定;再次沉淀效果不好，出水基本上是硫化亚铁深色，这意味着整个装置尚未成功。

设计人员组织专家与工程技术人员进行现场实验或试验，分析问题，查找原因，寻求解决方法。首先发现可不必先加酸中和，这样就消除产生H2S的二次污染问题，其次是利用硫酸亚铁溶液本身的弱酸性，顺利地实现了PH值中和，无H2S逸出。更重要的发现了通过反应液PH值大小直接可以判断反应是否完成，硫化物处理后是否符合要求，找到了确定反应终点的方法，这是实现工业化生产的必要条件。通过各种沉淀助凝剂的试验，找到了效果理想的助凝剂。提出整改实施方法，进行施工。完成施工后，立即进入调试，运行情况表明，问题得以解决。

5、污泥处置

化工园区污水处理厂污泥主要包括油泥、浮渣及剩余活性污泥，俗称“三泥”，据了解，目前我国现有化工园区污水处理厂“重水轻泥”的现象比较普遍。一些园区的污水处理厂因为在技术以及资金上的短缺，一般都是将水处理装置之中清理出的污泥进行露天的堆放，凭借自然通风以及阳光脱去绝大多数的水分，之后在外运、来进行一些填坑掩埋。只有较少部分污泥可以实现使用焚烧炉来进行无害化的处理。通常污泥掩埋法一般有较多的缺点：较多的部分都含有一定的毒、有害物质的污泥没有使用一些污染防范的措施，比较容易使得污泥之中的有害物质在雨水侵蚀以及渗漏的情况之下，污染地下水环境。露天堆放的污泥碰到雨天比较容易流失，而进入到沟渠、河流之后，对于水体有较大的危害。污泥在干燥之后，一旦出现大风天气，粉尘就会随处乱飞，这样的话就可以形成一个更加广泛污染的情况。

6、结语

当前，逐渐多的污水处理专业、环保公司加入了化工污水的治理行业，开拓了化工污水处理技术，也带来了诸多的新技术以及新工艺，并且也对于设计人员提出了较高的要求。同时在污水处理之中提出了诸多的问题，比如说环保公司的治理技术的合理性，工艺流程的可行性，占地以及投资的合理性这些问题。针对这些问题，设计把关就显得更加重要。优先采用已证明是厂商所掌握的成熟的工艺技术，这可以通过现场考察来完成。对于还没有成熟的处理技术的污水治理，单从理论和经验来确定是不够的，必须要求通过中试和扩大试验证明和完善厂商推出的工艺技术。这一要求在某PTMEG项目扩建工程中发挥了有效的作用，其污水处理效果、投资和占地控制均取得了较好的成效。

参考文献：

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[2]卢亚琴. 关于提高煤化工污水生化系统处理效率的探讨[J]. 神华科技,2012,04:90-92+96

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煤化工指的是利用化学加工的方式，将煤转化成为其他形态的液气固型燃料或化学品。由于煤化工需求产量极大，因而已经作为重要的工业体系之一，在我国实行了多年。然而，煤在转化成为其他形态的燃料过程中，由于技术能力的问题，及生产加工步骤问题，必然会出现大量的工业废水。煤化工业的废水主要来自于煤炼焦，煤气净化和化工产品的回炉制造等方面[1]。因此，在煤化工废水中，常常含有大量复杂的有毒有害的有机物，例如酚氨等具有毒性高、污染能力强的特点。如若未经任何处理便将其排放到自然界，那么必然会对周遭的生态环境造成十分严峻的影响，破坏当地的生物和植被生存空间。因此加强煤化工废水处理强度非常重要。煤化工废水主要有三个特别显著的特点。第一点为难以降解，由于煤化工成分复杂，包含多种化学物质及有机物质，因而在这种情况下，受化学稳定性的影响，在自然情况下，煤化工废水若想能够自然降解，必然需要数十年的慢慢分化。这也说明了，加强煤化工废水排放管理十分重要，煤化工企业必须提高废水处理投入，确保煤化工废水不会流入自然界。第二点则是废水一般较为浑浊。煤化工废水是由煤炭进行特殊化学处理完成转化并产生的。因而煤化工废水给人的第一印象便是水质浑浊。废水中包含大量的污染杂质，且不溶于水的同时不易沉降。如若将废水直接排放到自然界中，必然会污染排放地点周围的水质状况。第三点，污染物杂多。这是因为煤化工在进行煤炭转化过程中，所用到的工序和工艺十分复杂。因而在转化过程中，煤化工废水融合了大量的化学物品和煤炭残渣。因此煤化工废水中杂质数量巨大，这无异于加剧了废水的污染处理整治难度。

2标准化流程定义与流程

2.1标准化操作含义。标准化流程是指以企业的经营目标为根本，以经营流程为基础，制定与之符合的相应操作程序，管控方法以及相应的管理准则[2]。以此为根据开展企业的工作目标规划，并制定相应的管理目标。在该程序的管理下，能够确保当事故发生时，企业能够有充足的应对对策，减少事故的危害程度与影响。因此标准化操作可以说是企业的发展机动性天气条件，也是后续的灾害事故处理预警系统。2.2标准化操作量化。标准化操作流程的细节量化口是一种可以很便捷的进行评审的表格文字形式[3]。细节量化口在不同的项目进行过程中，能够为操作流程对策进行适当的补充。同时在事务结束后，还能够对具体的项目事务进行简单的评测。因而细节量化在煤化工废水处理中能够起到非常关键的作用。简单来说，操作量化口就好似一张简单的表格，能够帮助管理者盯紧项目的实时动态，确定相矛盾进程进度。同时由于操作量化表一般使用相对统一的管理方式，因而管理人员在交流途中可以实现最佳的信息传动效果，从而在出现问题时，可以进行针对解决。2.3标准化操作流程实现守则。对于标准化操作流程的实现，应在设计初期阶段进行全方位的标准化流程定制[4]。首先，若是需要加强煤化工废水处理的监管质量，和废水处理与治理效率。工作人员应在设计之初，便确定施工中所需要用到的施工技术与图纸。其次在专业人员的带领下，所有的工程设计人员必须一同到现场做设计的合适工作，确保图纸信息和具体施工地点和项目需求相符，保障图纸内容真实准确。另外为了避免后续的工作中，因外在因素影响到图纸的设计出现变化，确保设计流程符合标准要求，工程人员还要制定更为标准的操作流程，并使其与设计内容相符。

3标准化流程在煤化工废水处理中的优点

标准化流程不仅可以帮助企业实现资源的最优分配，同时在处理煤化工废水的过程中，可以起到有效的引导作用。因此标准化操作流程在企业的煤化工废水处理管理中，能够大大提高全员的工作效率，获得设计项目成员的全体参与，减少外部专业人员的支持力度，从而谋取更高的企业经济获益。这么做不仅可以使煤化工企业在处理煤化工废水的过程中，事项处理更为顺利，同时标准的操作流程一般是结合了专业的设计流程指定的。因而标准化流程设计也可以利用其它更为方便的设计方式完成。例如表格及流程图等方式。另外标准化流程操作流程非常符合项目设计部门的设计需求，再满足废水处理工作设计的同时，提高设计部门废水处理方案的设计能力。从另一个角度来说，通过标准化的操作流程，能够有效避免管理人员和设计人员出现理念上的差异，或沟通差异出现矛盾。全体员工都能够明确个人工作职责，同时标准化的操作方案也是加强工程师审核设计的有效方式，确保项目的设计更具合理性、科学性。

4基于标准化流程的煤化工废水处理方案的制定设计和优化

4.1SBR技术。SBS技术是基于普通的活性污泥技术[5]。并在原有基础之上进行了一定的改进，在应用SBS技术处理煤化工废水时，因为SBS技术具有强大的有机物处理能力，因而能够取得非常显著的处理成效。众所周知，煤化工废水中，由于掺杂了大量的固体有机物，这些有机物中，有的是煤炭残渣，有的则是在化学反应下，煤炭和空气与化学品融合后的产物。利用SBS技术可以有效减少煤化工废水杂质中得降解步骤，加快煤化工废水中的杂质在物理和化学的共同作用下，与水中微生物产生反应，使得微生物代谢更快。这样便可以有效提高微生物在废水处理中的作用，从而减少其他生产投入，提高企业经济效益。4.2CBR技术。CBR技术是一种基于生物流化床的技术[6]。该技术并不是一种单纯的煤化工废水处理技术，而是由多种技术共同组成的技术集合体。通过复合式的污水处理手段，可以有效加强微生物对废水的处理作用。微生物在处理废水过程中，可以随着废水流动，从而实时进行废水的处理和杂质降解工作。并且微生物处理废水成本造价极低，且不会产生二次污染，因而CBR技术如今正逐渐成为煤化工废水处理技术的主要应用方式。不过微生物因为体积小，难控制，因而CBR技术对于工作人员的技术要求非常高。唯有具备过硬的知识和技术才能够确保废水处理工作简单有效，从而使微生物废水处理发挥最大功效。4.3UASB技术。UASB技术作为一种传统的废水处理技术，在人类处理煤化工废水的历史中，长期占据着重要地位。UASB技术主要原理是通过厌氧生物对废水进行处理，将废水中的物质进行分解，通过沉降使得废水达到可回收的效果[7]。由于UASB技术的成效显著，且原理简单，因而该项技术才能一直从上世纪70年代末沿用至今，并广受好评。4.4膜分离技术。膜分离技术主要用于废水回收后的处理工序。膜分离技术主要是通过双模处理将废水中的盐浓度提升，使得卤离子留在双模的一边[8]。之后使用蒸发装置，将卤盐水浓度提高，成为更高浓度的卤盐水，并等待结晶。当出现结晶后，统一处理进行填埋。不同阶段有着不同的煤化工废水处理模式，膜分离技术作为最后的收尾工作，在整条标准化煤化工废水处理工作流程中，起到的作用是非关键。专业人员应采用更加环保的设计方案制定合理的煤化工废水处理工序。减少不必要的废水处理工作误差，从而确保废水处理工作既符合时展需求，又不会降低企业经营效益。

5结语

随着我国的国力逐步走进世界前列，人们的整体素质也得到了有效提升。环保理念的诞生和意识加强，使得热门对煤化工废水排放的关注度摆在了非常高的地位。企业应做好带头的标杆作用，尽可能提升废水的回收使用率，并加强废水在利用回收技术的研发和应用。通过一系列科学的实践对策，减少煤化工废水对大自然的污染，同时也为煤化工行业的进步和发展承担起社会责任。灵活的使用各种废水再处理技术，实现水资源的零排放，高处理目的，从而为人类的生存共创美好家园。

参考文献

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        (i0001)《辽宁化工》2011年第40卷总目次 无

        科学研究

        (1223)壳聚糖富集水中的硒并用作土壤改良剂 迟赫 赵玲子 杨春维 石淑云 腾洪辉

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        (1225)世界涂料巨头威士伯从长沙撬动中国市场 无

        科学研究

        (1226)厚度对掺铝氧化锌透明导电薄膜性质的影响 张天宝 李金培

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        (1229)我国十二五环保规划 解决四大突出问题 无

        科学研究

        (1230)大港石化聚丙烯装置的助剂及催化剂试用试验 张宝森 裴亚河

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        (1232)宏观忧虑压制甲醇弱势难改 无

        科学研究

        (1233)粒子群电极膨胀床处理焦化废水的研究 娄军芳 倪弘昕 巴奇

        (1235)己二酸二异辛酯合成的研究 沈晓洁 王佶瑞

        (1237)甲基紫对牛血清白蛋白毒性作用的光谱学研究 赵玲子 迟赫 滕洪辉 石淑云

        水处理技术

        (1241)硅藻土的特性及在水处理中的应用分析 王冠鹏 张颜

        (1244)湖泊的富营养化及其生态修复技术 邵菲菲

        (1247)低压锅炉水处理技术分析及应用 杨际

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        (1249)美国雪佛龙菲利普斯拟在得州建pe装置 无

        水处理技术

        (1250)村镇氨氮污水处理技术及其应用 施银焕 蒋白懿 李岩岩 李亚峰

        专论与综述

        (1252)甲醇制氢研究进展 杜彬

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        (1254)伊士曼在中国合肥合资建设醋酸纤维丝束厂 无

        专论与综述

        (1255)基于实时数据采集的化工企业信息一体化 梁肖兰

        (1259)海上平台fm200管道设计及喷头布置 张海成 李韬 刘明军 赵思捷 初智

        (1262)大豆蛋白在高分子材料中的应用研究进展 周丹 杨茜 方庆红

        工艺与装备

        (1266)大型煤化工企业制冷工艺选择 侯士超

        (1268)离心式压缩机的原理与喘振诊断 李英男

        (1270)运用鱼刺图分析法进行压力容器事故分析 王建运

        (1272)化工自热式转化炉的设计与制造 吴荔荔

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        (1274)苯酚吉林石化完善预警机制确保“三废”达标排放 无

   

     工艺与装备

        (1275)管壳式换热器结构对传热的影响 夏远庆

        (1278)利用局部焊接法修复顶部驱动吊耳 吕学良

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        (1280)加拿大加阳公司钾肥生产线的产能扩大50％ 无

        工艺与装备

        (1281)管壳式换热器换热失效的原因及应对措施 金慧

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        (1282)云南烟草招标上国投罗钾 无

        油气田开发

        (1283)榆林气田低温分离工艺技术的应用 卢雄

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        (1285)甘肃银光异氰酸酯系列产品开发通过验收 无

        油气田开发

        (1286)气井压降曲线的类型及井控储量计算研究 董小卫 白海涛 周新义 龚迪光 姬虎军

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        (1287)韩国gs工程塑料项目落户江阴 无

        油气田开发

        (1288)油气输送管焊缝无损检测技术现状与发展趋势 李学平 易冬蕊 巨西民

        (1291)靖安油田zj2区块开发规律研究及采收率评价 刘明汐 李传浩 陈守民

        (1294)延长青平川油田长2储层最终采收率预测分析 刘伟才 刘世盛

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        (1297)赢创将投资5亿欧元在新加坡建蛋氨酸工厂 无

        油气田开发

        (1298)低渗透油田油气混输水力热力计算研究 彭方宇 周旭伟 张涛 徐琳

        (1300)西峰油田典型油井递减规律研究 伍亚军 任波 张弢

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        (1303)迪拜公司承包大型冷藏库工程 无

        油气田开发

        (1304)吴仓堡油区长6储层特征研究 许勇

        (1306)高桥地区盒8段储层特征及主控因素分析 张弢 伍亚军

        (1310)陇东油田分层注水技术应用现状 张孝 毕银旗 冯彩林

        (1312)dn—a、dn—b井生产阶段环空压力诊断分析 赵鹏 樊帆

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        (1315)路博润正式完成对麦金莎的收购 无

        油气田开发

        (1316)导波技术在油田管道检测中的研究进展 易冬蕊 巨西民 黄瑾 李学平 沙海涛

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        (1318)沈阳化工cpp技改项目获新突破 无

篇6

关键词：工业废水 COD 废水回用处理 深度处理 超滤 反渗透

一、前言

中国是一个严重缺水的国家，人均水资源占有量不到世界的1/4，随着石油化工、煤化工、钢铁、造纸等工业的发展，其生产过程中产生严重污染的工业废水从而破坏了水资源环境，再有工业用水也面临严重短缺。国家几次提高各工业行业废水达标排放标准，控制工业用水水源供应并要求企业回用自身产生的工业废水，即节能减排。

循环冷却水补水在中原大化煤化工的工业用水中占有相当大的比例，循环水补充水量约占新鲜水用量的60%，循环水的补水水质要求相对低于其它用水水质要求，因此若能将污水经过深度处理除盐后回用于循环水系统，将极大地节约原水使用量。

二、煤化工废水回用膜处理工艺介绍

1.项目状况介绍

河南省煤业化工集团中原大化公司甲醇事业部的污水处理站主要接受甲醇装置、气化装置、乙二醇装置、脱盐水站离子交换再生装置、厂区生活产生的污水，工艺装置内初期污染雨水，污水处理站设计处理能力为300m3/h，接受污、废水混合后水质指标为PH：6-9，氨氮≤100mg/L，COD≤1450mg/L，处理后水质指标为PH：6-9，氨氮≤5mg/L，COD≤45mg/L。

为节约水资源，实现污水回用，污水处理站处理后的达标废水60%进入废水回用装置进行深度处理除浊除盐，产生的再生水将作为循环水集水池的补充水。再生水水质指标将达到开式循环冷却水系统补充水水质指标GB50335-2002《污水再生利用工程设计规范》4.2.2要求。深度处理后产生的浓盐水将经过活性炭吸附去除有机物后排放。

2. 回用的废水水质条件

污水处理站接收的所有废水经过生化系统处理后达到相应环保排放标准，作为回用处理工艺的进水。

3.回用装置处理工艺流程

回用装置深度处理主要工艺流程如下：

生化系统沉淀池 砂滤池 中间水池 多介质过滤器 超滤装置 超滤产水池 超滤水泵 保安过滤器 反渗透装置 回用水池 回用（循环水补水）

浓水 活性炭过滤罐（或者反洗砂滤池、多介质过滤器）

3.1 回用处理工艺流程描述

污水站生化系统沉淀池出水进入处理单元，首先是砂滤池，截留由于泥水分离不彻底的悬浮颗粒活性污泥后自流入中间水池，再由提升泵加压进入多介质过滤器，过滤去除污水中细小固体悬浮物，降低出水的浊度，为超滤装置运行提供优质水质保障。中间水泵提升管线处同时投加混凝剂、次氯酸钠，混凝剂强化过滤处理效果，并降低一定的COD浓度，通过投加杀菌剂抑制水中微生物滋生，防范膜元件的微生物污堵，保证超滤的运行安全。

多介质过滤器出水直接进入超滤装置，超滤膜采用外压式过滤的运行方式，25-50min自动反洗一次，每38次常规反洗后执行一次化学反洗1（烧碱+次氯酸钠），每76次常规反洗后执行一次化学反洗2（盐酸），反洗水取自超滤产水池，反洗排水排入污水处理站综合调节池。运行时的产水进入超滤产水池。

反渗透装置从超滤产水池取水，采用一级二段（6：4排列），回收率60%，浓水进入浓水池，产水进入回用水池，由提升泵输送至循环水集水池。

浓水池的浓水做为砂滤池及多介质过滤器反洗水源使用，反洗后出水进入综合调节池再进入生化系统处理，多余反渗透浓水经活性炭过滤罐过滤合格后排入总排口排放。

3.2 主要工艺单元及设备介绍

3.2.1多介质过滤器

多介质过滤器是利用一种或几种过滤介质，在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒材料，从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的过程，过滤的作用，主要是去除水中的悬浮或胶态杂质，特别是能有效地去除沉淀技术不能去除的微小粒子和细菌等，对BOD5和COD等也有某种程度的去除效果。

多介质过滤器是利用石英砂、无烟煤等滤料去除原水中的悬浮物，属于普通快滤设备。含有悬浮物颗粒的水与絮凝剂充分混合，使水中形成胶体颗粒的双电层被压缩。当胶体颗粒流过多介质过滤器的滤料层时，滤料缝隙对悬浮物起筛滤作用使悬浮物易于吸附在滤料表面。当在滤料表层截留了一定量的污物形成滤膜，随时间推移过滤器的前后压差将会很快升高，直至失效。此时需要利用逆向水流反洗滤料，使过滤器内石英砂及无烟煤层悬浮松动，从而使粘附于石英砂及无烟煤表面的截留物剥离并被水流带走，恢复过滤功能。我厂使用的双层滤料是在过滤层上部放置较轻的大颗粒无烟煤，下部为大比重的小颗粒石英砂，这样可以充分发挥整个滤层的效率、提高截污能力。

3.2.2超滤装置

超滤装置主要的作用是允许小分子物质和溶解性固体（无机盐）通过，分离悬浮物大分子胶体、黏泥、微生物、有机物等能够对反渗透膜造成污堵的杂质。为了最大限度的提高产水效率，需要周期性的使用超滤产水或者同等水 质的水对系统进行反洗。

超滤膜组件需要定期进行化学清洗以完全恢复膜性能。因此，超滤系统需要配置化学加药装置，已恢复长期运行中反洗也不能恢复超滤的运行状况。

3.2.3反渗透装置

膜分离技术作为一种新型、高效的分离技术，近年来取得了令人瞩目的飞速发展，已广泛应用于国民经济各个领域，在节能减排、清洁生产和循环经济中发挥着重要作用，特别是在水资源利用和环境保护方面起着举足轻重的作用。

反渗透脱盐技术作为膜分离技术之一，已被广泛应用。在进行反渗透脱盐处理时，若只采用常规水处理工艺（如：中和、生化处理、混凝、澄清、介质过滤等）作为反渗透的预处理，往往无法满足反渗透系统的进水水质要求，造成反渗透装置的快速污堵及频繁清洗。在常规水处理工艺的基础上结合超滤处理工艺作为反渗透的预处理，则能够大大降低反渗透装置的污堵速度及清洗频率，保证反渗透系统的长期、稳定运行，为煤化工企业提供可替代新鲜水、锅炉用水、工业工艺用水的高品质回用水。

反渗透是我厂水处理系统中最主要的脱盐装置，利用反渗透膜的选择透过特性除去水中绝大部分可溶性盐份、有机物及微生物等。采用一级二段（6：4排列），回收率60%。

三、膜处理后水质

根据出水水质总的来说，经过除盐处理出水水质是较高的。平均脱盐率达到了97%以上，完全符合循环水补水水质所要求的指标。

四、回用于循环水系统的运行状况

1.循环水补水水质

原水电导是回用水电导的8.8倍，很大程度的降低循环水系统的腐蚀风险；原水总硬度是回用水总硬度的58倍，大大的降低循环水系统的结垢风险。

五、结论

经膜法处理后的污水回用于循环水系统后，装置每小时回收深度处理后生化系统出水100吨，其经济、环保效益都比较明显，使循环水系统新鲜水用量减少180吨/h，每天节约原水费用15600元。合格的外排污水经双膜法处理后回用于循环水系统会给双膜造成一定的问题，但只要通过加强管理，精心操作，可以满足双膜进水水质的要求。

篇7

【关键词】焦炉煤气；净化装置；应用问题

前言：

自70年代末开始，我国一些大型的焦化厂为了配合大容积焦炉的投入使用，从国外引入了大量的先进技术和工艺，其中比较典型的有脱酸蒸氨工艺、全负压净化工艺、氨分解工艺等等。下面简要介绍一下我国煤气净化技术的应用情况。

1.分析焦炉煤气净化技术的应用现状

焦炉煤气净化属于炼焦过程中的重要环节之一。多年以来，我国各大焦化厂均沿袭着传统的煤气回收工艺流程，即初冷、洗氨、终冷、洗苯。直至上世纪50年代末，经过焦化工作者的不懈努力终于设计出了与我国自行研发的58型焦炉相适应的煤气净化工艺，如ADA脱硫、硫胺与氨水流程、氨法脱硫、氨焚烧工艺、污水处理以及单塔脱苯工艺等等。但是，虽然这些工艺流程也均能起到煤气净化的作用，但经各厂实际应用后却发现，这些煤气净化工艺普遍存在净化效果较差、环境污染严重、对设备腐蚀性强、产品质量差、氨苯回收率无法达到指定要求等缺点。这不仅与国际先进技术水平相差甚远，而且也无法满足炼焦生产及绿色环保的要求。

1.1初步冷却煤气

简单的讲，煤气初冷就是对焦炉煤气进行初步冷却降温，使其从800℃左右的高温降至25℃左右的温度。在这一过程中主要依靠的装置是初冷器，相应的冷却方法主要有直接式、间接式以及直接与间接相结合三种方式。冷却装置又分为立管式、横管式和直冷式喷淋塔三种。在间接冷却的过程中，一般冷却水不会与煤气发生直接接触，主要是利用换热器来完成冷却。由于在该过程中冷却水并未受到污染，故此可循环重复使用，这种方法比较适合在水资源紧缺的焦化厂中使用。而直冷式主要是通过塔来完成冷却，在此过程中不仅能够对煤气进行冷却，同时还可以起到净化的效果。基于这两种冷却方式的优点，大部分焦化厂均选择两种方式结合使用来进行煤气初冷。实践证明，冷却后煤气中含萘量能够降低到每立方米1克以下。

1.2焦油的脱除与回收

在煤气冷却的过程中，大部分焦油会随氨水一并冷却，其余的一小部分则会被焦油捕集装置混合到氨水当中。现阶段，大多数焦化厂基本都是采用氨水焦油分离装置对煤气中的焦油进行脱除，在分离过程中还能够达到去除渣尘的目的。通常情况下，分离的时间越长效果就越好，但随着时间长度的增加，分离温度会有所降低，这样会使焦油粘度增大，从而影响分离效果。所以在实际分离中必须同时满足时间和温度这两个因素的要求。

1.3萘脱除工艺

在粗煤气当中，萘含量约为每立方米10g左右，初冷后含量会降至每立方米2g左右，此时萘则处于一种过饱和状态。当煤气由管道流向下一工序时，由于流速过慢或温度不足，便会导致萘沉积，从而造成管道堵塞。为此，有效地脱除煤气中的萘显得尤为重要。目前常用的脱萘法主要有油洗和水洗两种。利用油洗法可将煤气中含萘量降至每立方米0.5g以下，这样能够防止堵塞现象的发生。

1.4煤气的调节及输送

煤气输送过程常用的装置为鼓风机，根据其结构形式的不同可分为离心式和容积式两种。由于离心式鼓风机可以按照不同的要求进行调节，如循环调节、转速调节以及自动调节等，所以多数大型焦化厂都以离心式鼓风机作为煤气传送的主要装置。

2提出焦炉煤气净化技术的改进方法

2.1焦炉煤气净化过程的环保技术

2.1.1废气处理技术

废气是指在焦炉煤气净化系统中间槽、器产生的发散气体。废气的处理方法如下：1）废气中若含有吡啶盐基、氨等碱性物质，应采用含游离酸的工业清水或溶液进行洗除，也可以将废气引入煤气负压系统；2）废气中若含SO3等酸性物质，应使用稀氨水进行洗除，若含酚，则使用稀NaoH溶液吸收废气中的酚；3）废气中若含苯类，可采用低温或洗油洗涤的方法将其冷凝后进行回收，也可采用浮顶储槽或N2封闭，或直接将废气引入煤气负压系统。

2.1.2废渣处理技术

在焦油与氨水中所分离出来的焦油渣送往煤场，将其掺入配合煤中进行炼焦或配入作型煤。脱苯产生的再生渣应当掺入粗焦油中，脱硫产生的硫磺渣应混入动力煤中。

2.1.3废水处理技术

1）剩余氨水的脱酚处理。国外的焦炉煤气净化技术一般不对剩余氨水进行脱酚处理，而是直接将其进行蒸氨处理后送入生化处理装置。国内的焦炉煤气净化技术则主张先将剩余氨水进行脱酚，再将其进行蒸氨和生物脱酚处理。但是，由于回收酚类产品需要耗费较多的资金，所以就国内的新建厂而言，并不倡导建设脱酚装置。含氨酚水的脱酚处理技术包括蒸汽酚和溶剂脱酚两类，蒸汽脱酚已被淘汰，溶剂脱酚技术根据不同的设备类型可分为固定筛板法、振动萃取法和离心法，所使用的溶剂包括粗苯、溶剂油、N5O3+煤油、轻苯等；2）蒸氨废水处理。各国均采用生物化学处理方法进行蒸氨废水处理，如活性污泥法。

2.2新型干法净化技术

当前，我国在建或已建成的焦炉煤气制甲醇项目所采用的干法净化技术，可分为以下两种形式：

2.2.1传统的干法净化技术

将温度控制在350℃-430℃之间，利用铁钼催化剂使有机硫加氢生成硫化氢，而后使用成本低的固体吸收剂将硫化氢脱除，以实现净化的目标。这种干法净化技术的脱除精度总硫含量仅仅能达到合成氨系统的净化标准，而难以达到甲醇生产对脱硫精度的要求。

2.2.2新型干法净化技术

包括以下两类：1）一级加氢工艺，其流程为一级加氢、粗吸收、精吸收；2）两级加氢工艺，其流程为一级加氢、粗脱、二级加氢、精脱。这两种干法净化工艺是为了满足焦炉煤气综合利用需求而研究开发的。由于焦炉煤气中的硫具备含量大、形态复杂、杂质多等特点，若采用传统的干法净化工艺，势必无法达到对焦炉煤气进行深层次化工利用的标准。所以，必须同步进行干法净化工艺的开发与加氢净化剂、催化剂的开发，以改进出具有针对性、集成性的工艺技术，从而有效解决焦炉煤气化工利用的净化问题。

3.焦炉煤气净化的新技术探

煤气净化新工艺简述

在简化工艺流程、减少投资占地、降低生产成本的前提下，为满足城市煤气标准要求，在对传统煤气净化工艺冷凝鼓风工段后各工序利弊分析的基础上，通过合并其同类功能、取消某些单元操作或调整相关工序的前后顺序，推出了焦炉煤气净化新工艺。以硫铵脱除流程为例，对新工艺简介如下：粗煤气气液分离初冷脱苯萘捕洗油脱硫煤气输送脱氨净化煤气（城市煤气）。

结束语：

进入新世纪以来，我国焦炉煤气净化技术有了很大的进步。发展煤气净化技术，不仅可以获得良好的环境效益和社会效益，还可以获得显著的宏观经济效益。大力发展煤气净化技术对于保障高效。清洁的能源供应将起到相当重要的作用，是现今经济条件下实现可持续发展的必然选择。

参考文献：

篇8

Abstract: It discussed the importance of the use of mine water and analyzed the status of water use of Kailuan mine,as well as problems in the future. It proposed some measures and recommendations on the use of mine water for reference.

关键词: 矿井水;利用;措施

Key words: mine water;use;measures

中图分类号:TD98 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)08-0187-02

1矿井水利用概述

矿井水利用是国家支持鼓励发展的资源环保型综合利用项目,国务院关于全面落实《节能减排综合性工作方案》的通知,在实施水资源节约利用方面,强调要加快重点行业节水改造及矿井水利用重点项目的实施,指出要在“十一五”期间实现新增矿井水利用量26亿m3。国家发改委的《矿井水利用专项规划》,提出到2010年全国煤矿矿井水利用率达到70%,开滦集团公司作为百家国家节能重点企业与河北省政府签订了节能目标责任书,到2010年实现节能9.65万t标准煤、矿井水利用率达到70%以上。开滦集团把废弃物综合利用作为一个重要的产业做强做大。

河北省属于缺水省份,唐山市是严重缺水城市之一,人均水资源占有量仅为全国的1/6。随着唐山经济的快速发展,曹妃甸新区的开发,以及大型发电、煤化工、焦化项目建设,水的用量越来越大,价格不断升高,进一步加剧唐山市水资源短缺的危机。目前,由于海水淡化的成本约为5.0元/t,而利用矿井水的成本仅为1.1元/t,矿井水的综合利用经济效益显著。另外随着人们生活水平的提高,对饮用水水质的要求也逐步提高,而开滦伴随着矿井煤炭开采,要排出大量的矿井水,最近国家对环境保护、节能减排力度的不断加大,为如何充分合理利用矿井水提供了一系列优惠政策,我们应根据国家政策导向,加快矿井水利用的力度,对已实施的矿井水项目进行技术改造,通过矿井水处理技术的深入研究,提高矿井水的利用率,不仅可以解决矿区严重缺水状况,缓解城市供水压力,扩大工业用水水源,而且有利于实现节能减排,保护环境。提高矿井水综合利用效果,具有非常重要的现实意义。

2开滦矿井水利用现状

开滦早在二十世纪六十年代就对矿井水开始了利用,八十年代以后扩大了利用范围,使矿井水利用量逐年增加。主要采取建设净化水厂、矿井清污水分流等方式将矿井水处理后作为生活饮用水和工业用水。目前开滦矿区建成净化水厂6座,净化水设施16处。包括唐山矿、赵各庄矿、范各庄矿、吕家坨矿四个生活饮用水矿井水净化水厂,钱家营矿、林西矿两个工业中水矿井水净化水厂,矿井水日净化处理能力达到8.3万t/d,2007年开滦加快矿井水利用步伐,仅2007年到2008年集团公司矿井水利用项目建设投资6500万元,目前,开滦矿区总涌水量180.66 m3/min,利用量115.08 m3/min,矿井水利用率达到63.7%。(如表1)

3矿井水利用存在的问题

3.1 建议设置矿井水专门管理部门随着集团公司矿井水利用的规模越来越大,再加上污水处理,水源热泵等相关工作,应该设置一个专门的矿井水的管理部门,从矿井水的规划利用到矿井水的项目建设,以至于矿井水的使用管理,直到定期检查验收,以保证矿井水利用工作安全有保证,经济效益最大化。目前水厂属于多头管理,有的属于社区,有的属于主业管理,存在技术管理上比较薄弱,信息比较闭塞,不能有效地适应目前矿井水利用工作的形势要求。

3.2 水厂的水质问题需要进一步研究解决六座净化水厂林西矿、钱家营矿水厂主要供电厂、洗煤厂等工业和卫生用水,其余四座水厂都用作矿内或居民生活用水。目前,矿井水处理工艺基本都采用混凝沉淀过滤消毒的常规处理方法,个别水厂的矿井水水质还存在一定问题,主要是处理后水质硬度偏高。另外,随着综合机械化开采的普及,矿井水里或多或少都有乳化液、油污等成分,需要经过科研攻关,对水厂的处理工艺上还需要进一步完善。

3.3 中水没有充分回收利用钱家营矿于1989年建成并投产使用矿井水净化水厂,日处理能力7.2万吨/天,但是因为工人洗浴后多出现皮肤瘙痒现象,后来只有一部分用为作洗煤用水,其余都外排,没有得到充分利用。钱家营矿、唐山矿、东欢坨矿矿井水处理设施及其它生活污水处理厂外排的水都可以叫中水,可以用作绿化、浇洒马路、洗车、冲厕等用水,但目前没有得到充分利用,造成水资源的浪费。

3.4 矿井水计量工作及供水管网需要进一步完善国家《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB17167-2006)要求一级水表配备率100%、二级水表95%、三级水表80%。目前现状是各矿一级表能达到100%,二、三级表配备率只有10～20%。如此低的配备率,一是不符合国家标准,造成估算用水量人为因素大,起不到对重点用水部位比如锅炉房、更衣室、洗衣房、洗煤厂节约用水的约束作用,也无法对这此单位进行严格的用水考核,节奖超罚的节水管理制度难以落实。

供水管路的老化造成跑冒滴漏严重,不仅造成大量水的流失,同时也对安全供水构成威胁。2009年6月25日,开滦机电区域部分小区居民发生腹泻症状,就是管路老化引起的水污染,为我们安全供水敲响了警钟。

4加强矿井水利用工作的建议和措施

4.1 对开滦已建成运行的唐山矿、赵各庄、林西、钱家营、范各庄、吕家坨六个净化水厂和生活污水处理厂统一管理,对钱家营水厂实施技术改造工作,提高运行效率。

4.2 加快新建东欢坨、林南仓净化水厂项目,不断提高矿井水的利用率。以满足2010年矿井水利用率达到70%的奋斗目标。

4.3 作为生活饮用水水源的净化水厂,实施深度处理工艺。一是进行工艺改进,以去除水中乳化液、油脂、硬度等成分,使水质达到国家生活饮用水标准;二是采用膜处理工艺,使矿井水最终处理成高质量的桶装或瓶装矿泉水或纯净水,满足职工对水质的高标准要求。

4.4 完善节约用水的相关管理制度,加强用水部位的计量管理,逐步改造老化的供水管网,提高中水的利用率。建议对集团公司淋浴系统全部改装成感应式淋浴喷头,以节约洗浴用水。

4.5 积极开展矿井水利用科技攻关。针对国内外研究的不足及开滦矿井水的硬度高、浊度大、铁锰及硫酸盐含量高的特点,集团公司与河北理工大学合作,采用国内外最先进的纳滤膜技术、生物活性膜技术、反渗透技术应用于矿井水研究,以取得突破性的成果,以保证把矿井水利用工作不断推向深入。