從煤化工氣化爐氣化溫度分析污水產(chǎn)生的部位，對水質(zhì)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(zhì)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(zhì)的煤氣水，煤氣水的處理和達標(biāo)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(biāo)工程改造癥結(jié)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(shù)基本思路和路線。

處理煤化工污水的技術(shù)主要采用生化法，生化法對廢水中的苯酚類及苯類物質(zhì)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(biāo)準(zhǔn)。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(shù)，由于氣化操作溫度相對較低，煤中有機物質(zhì)分解不徹底，隨之而來的問題是煤氣水量大且成分復(fù)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(biāo)準(zhǔn)仍非常困難，且污水處理過程中仍存在酚類物質(zhì)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(diào)節(jié)、除油、沉淀、氣浮為主體的預(yù)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(shù)組合的除鹽處理工藝。以下對各工藝進行敘述。

（一）預(yù)處理工藝

污水預(yù)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(zhì)。煤化工污水中含有油，是預(yù)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(shè)備化，諸如調(diào)節(jié)罐、油水分離、高效氣浮等除油；已形成了以調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐、油水分離器、氣浮為主的預(yù)處理工藝。乳化油、溶解油和細(xì)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(zhì)場合。煤化工污水CODcr高，屬高濃度污水，選擇的生化工藝應(yīng)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(fù)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(diào)試周期需要長達半年以上，調(diào)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(fù)荷是生物穩(wěn)定達到處理效果的關(guān)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)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(dāng)?shù)嘏欧艠?biāo)準(zhǔn)和污染物總量控制要求的要求。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(shù)) 改善污水可生化性。采用臭氧氧化，參與反應(yīng)的僅為O3，反應(yīng)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(shù)目前已相當(dāng)成熟，在工程上應(yīng)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(shè)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(shè)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(yù)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(diào)節(jié)池、污水調(diào)節(jié)罐、酸化水解池、生物污泥脫水間等處理單元，導(dǎo)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(zhuǎn)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(yīng)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(shè)施內(nèi)去除臭氣的方法，其過程實質(zhì)也就是利用微生物的分解將氣流中有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡單的有機物質(zhì)。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(shù)。

（六）污水回用處理工藝

污水雖然經(jīng)過預(yù)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(yīng)用的除鹽工藝方法有化學(xué)除鹽、膜分離技術(shù)等脫鹽工藝。離子交換水處理技術(shù)已相當(dāng)成熟，適合用于水中含鹽量不高的場合，但該技術(shù)有樹脂再生過程中產(chǎn)生大量酸、堿廢水。膜分離技術(shù)有操作方便，設(shè)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(yīng)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(lǐng)域工程化應(yīng)用最多的處理工藝。

預(yù)處理設(shè)施處理效果的好壞是影響膜處理效果的關(guān)鍵因素，可采用氣浮去除水中可能含有的油份和細(xì)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(fù)荷，提高設(shè)備的高效處理周期。當(dāng)廢水中有一定的硬度，為減少后續(xù)預(yù)處理設(shè)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(dāng)進水油含量很高，可在超濾前設(shè)置核桃殼過濾器，對去除油設(shè)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(fù)核含鹽量，當(dāng)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(biāo)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(dāng)?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(dāng)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(shè)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(shè)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(yīng)用，該工藝具有水回收率高、設(shè)備投資低、產(chǎn)水水質(zhì)好等特點，且濃鹽水水質(zhì)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(jié)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(jié)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(zhì)的蒸餾水，循環(huán)使用，把污水作最大程度的濃縮。結(jié)晶器采用強制循環(huán)技術(shù)，濃縮后的污鹽水經(jīng)過結(jié)晶器或干燥器，把溶解在污水里的各種鹽類結(jié)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(jié)晶、結(jié)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(shè)置結(jié)晶裝置，界區(qū)外蒸發(fā)塘必須設(shè)置，以應(yīng)付開停車污水和事故污水的儲存。