1煤制油廢水來源及危害

煤制油廢水的來源主要包括兩種，一種為反應(yīng)前注入的水，另一種即反應(yīng)過程所生成的水[1]。不同來源的水，所含有害物的種類不同。以脫酚環(huán)節(jié)為例，該過程所產(chǎn)生的廢水，酚濃度*，而硫磺回收等環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的廢水，有害物則以硫為主。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)要求，煤制油過程所排出的廢水，含硫、酚等有害物的量，均需控制在一定標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)[2]。

2煤制油低濃度含油廢水處理工藝

2.1廢水處理方案

可采用混凝-氣浮的方法，將廢水中存在的雜質(zhì)以微型顆粒去除，進而降低廢水中微型顆粒的含量，提高排放水的質(zhì)量。依照上述原理，主要設(shè)計了以下幾種廢水處理方案：

(1)粉末活性炭-活性污泥法：廢水流入處理系統(tǒng)當(dāng)中，進入曝氣池，與活性炭反應(yīng)，進入沉淀池，沉淀后的污泥回流至進水區(qū)域。沉淀后所得的水，可直接排出反應(yīng)裝置。

(2)水解-好氧生物處理：廢水流入處理系統(tǒng)當(dāng)中，進入酸化器。酸化后的水，進入曝氣池與沉淀池，zui終排出反應(yīng)裝置。

(3)傳統(tǒng)活性污泥法：廢水流入處理系統(tǒng)當(dāng)中，經(jīng)過曝氣池與沉淀池，zui終排出反應(yīng)裝置。

2.2實驗設(shè)計

分為預(yù)處理實驗以及生物處理實驗兩種實驗，具體如下：

(1)預(yù)處理實驗①將廢水加入進水箱。②經(jīng)過泵處理后，進入反應(yīng)器與化學(xué)藥劑攪拌，使兩者產(chǎn)生反應(yīng)。③進入氣浮池，在空壓機的作用下凈化廢水。④處理后的廢水自動排出反應(yīng)裝置。

(2)生物處理實驗①污泥的培養(yǎng)與馴化：將泥、水等加入曝氣池中反復(fù)悶曝，經(jīng)過一系列處理后得到污泥并馴化。②指標(biāo)測定：在污泥培養(yǎng)與馴化期間，測定并記錄相應(yīng)指標(biāo)，包括進水CODcr、出水CODcr以及去除率等。③生物處理：搭建生物處理平臺，采用清水評估平臺使用性能。

2.3實驗結(jié)果

預(yù)處理實驗與生物處理實驗結(jié)果如下：

（1）預(yù)處理實驗結(jié)果①采用聚合氯化鋁與聚合硫酸鐵兩種藥劑與廢水反應(yīng)，觀察反應(yīng)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：采用聚合氯化鋁作為反應(yīng)藥劑，處理后的廢水污染物以及有害物含量更少。②當(dāng)混凝劑使用量為3.6g/L、PH值為7～8，水力條件為90r/min時，廢水處理效果可達。③當(dāng)進水CODcr為197～235mg/L、出水CODcr為28～35mg/L、油為29～35mg/L時，去除率可達到65%，廢水處理效果較好。

(2)生物處理實驗效果①當(dāng)PH值為7.5、曝氣時間為16h、活性炭用量為1.3g/L時，去油率可達70%，與國家標(biāo)準(zhǔn)要求相符合。②混凝-氣浮后，CODcr、油、NH3-N、SS的出水濃度，分別為45～50mg/L、3～5mg/L、8～10mg/L、8～12mg/L，能夠達到三級進水要求。

3廢水處理效果

比較混凝-氣浮法與傳統(tǒng)廢水處理方法的處理效果，得出以下結(jié)論：

(1)CODcr去除效果將曝氣后的水量設(shè)置為200ml，在應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水的基礎(chǔ)上，觀察兩種方法的CODcr去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除CODcr，平均去除率為43%。采用混凝-氣浮法去除CODcr，平均去除率為79%。兩者相比可以發(fā)現(xiàn)，混凝-氣浮法的CODcr去除效果更好。

(2)油去除效果將日進水量設(shè)置為1L，在應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水的基礎(chǔ)上，觀察兩種方法的油去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除油，平均去除率為53%。采用混凝-氣浮法去除油，平均去除率為78%。兩者相比可以發(fā)現(xiàn)，混凝-氣浮法的油去除效果更好。

(3)SS去除效果將曝氣后的水量設(shè)置為100ml，應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水，觀察兩種方法的SS去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除SS，平均去除率為32%。采用混凝-氣浮法去除SS，平均去除率為69%。對比兩者去除SS的數(shù)值可以看出，混凝-氣浮法的SS去除效果更好。

(4)NH3-N去除效果將曝氣后的水量設(shè)置為250ml，應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水。觀察兩種方法的NH3-N去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除NH3-N，平均去除率為46%。采用混凝-氣浮法去除NH3-N，平均去除率為60%。對比可見，混凝-氣浮法的NH3-N去除效果更好。

(5)結(jié)語

①與傳統(tǒng)廢水處理方法相比，采用混凝-氣浮法處理廢水，CODcr、油、NH3-N、SS的去除率均較高，應(yīng)用優(yōu)勢顯著。②將粉末活性炭應(yīng)用到廢水處理中，可有效提高污泥的沉降性能，廢水處理效果較好。③通過對實驗過程的觀察發(fā)現(xiàn)，將粉末活性炭加入到曝氣池中，反應(yīng)后所排出的污泥可對系統(tǒng)元件產(chǎn)生磨損，應(yīng)用時需注意該問題。