经过多年的发展，我国现在也已建立起规模位居世界前列的一个现代的化工产业体系。而且随着经济的快速发展，我国化工加工量呈现持续增长。本文就整理了关于化工毕业论文范文，一起来看看吧。
第1篇：现代煤化工废水近零排放技术难点及展望
韩洪军1，2，李琨2，徐春艳1，2，麻微微2，吴限2（1.哈尔滨工业大学水资源国家工程研究中心有限公司，黑龙江哈尔滨150090；2.哈尔滨工业大学，黑龙江哈尔滨150090）
［摘要］现代煤化工废水近零排放技术是协调生态环境与能源需求矛盾的关键。目前生化处理技术从重视单元技术发展为统筹考虑工艺衔接、处理系统容量和源头治理的关键技术集成。膜分离+分质分盐处理技术可在提高水资源利用率的同时回收盐资源，因此是当下最可靠的煤化工浓盐水处理技术。分析了技术及应用现状，结合技术特点为现代煤化工废水近零排放处理难点解决和未来发展方向提供参考。
［关键词］煤化工废水；近零排放；技术集成；浓盐水
煤化工能源产业由于煤炭在中国能源储备中的首要地位而得到迅速发展。现代煤化工是以煤为原料，经化学加工转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程〔1〕。近年来国家经济的高速发展对能源的需求剧增，同时“贫油、少气”的能源特点更加突出了供需矛盾，因此现代煤化工产业的发展是我国能源供给和经济可持续发展的保证〔2〕。
现代煤化工项目的生产与建设以生态环境与能源协调发展为主旋律。煤化工是高耗水行业，煤制油、煤制烯烃和煤制天然气单位产品平均耗水量分别达10、27、6t左右〔3-4〕，但煤化工项目通常分布在煤炭资源丰富和水资源匮乏地区〔5〕。除此之外，煤化工在生产过程中会产生一类含有高浓度酚类、高浓度氨氮以及大量有毒有害物质的废水〔6〕。且由于煤化工项目所在地区对废水的环境容量受限，因此在环境保护方面对煤化工废水的处理要求非常严格。为了协调煤化工带来的生态环境问题与能源需求的矛盾，解决现代煤化工发展瓶颈，很多研究者应用生化处理技术、物化处理技术以及生化-物化耦合技术对煤化工废水进行处理，但目前现代煤化工废水处理仍存在一些难点，近零排放技术亟待发展与优化。
1现代煤化工废水近零排放处理技术现状
煤化工水处理系统包括净水处理、循环水处理、生化处理、中水回用处理、浓盐水处理及蒸发结晶处理（见图1），因此现代煤化工废水近零排放的实现需解决多项废水处理及利用的技术难点，才能实现高水资源利用率且无废水外排的目标。目前现代煤化工废水处理建立了预处理+生化处理+回用水处理+浓盐水处理及分质分盐的技术流程，其中生化处理与浓盐水处理是煤化工废水近零排放的关键环节。
生化处理技术能去除煤化工废水中90%以上的污染物，尤其是多元酚及含氮杂环等特征难降解有机物需要生化处理才能去除〔4〕。目前现代煤化工废水处理技术主要由预处理、生物处理和深度处理组成，包括物化+生化、厌氧+好氧及其优化处理工艺〔7〕。对内蒙古、陕西、山西等地18家煤化工企业及2家园区污水处理厂的废水生化处理工艺进行分析和统计，显示煤化工废水污水处理核心生化工艺的应用与废水水质相关（见图2），主要包括SBR、CAST、A/O、A2O、MBR以及接触氧化法〔4〕。水煤浆气化和粉煤气化工艺的核心技术选择性较多，而已建和在建碎煤加压气化废水处理项目中生化处理工艺存在差异，如成功运行的中煤图克煤化工项目废水零排放生化处理应用了哈尔滨工业大学的EBA技术，出水COD＜60mg/L，总酚为10mg/L，氨氮在2～3mg/L，COD平均去除率达到98%，氨氮平均去除率达到99%〔8〕。由于碎煤加压气化项目稳定运行的生化工艺得到业内认可，目前碎煤加压气化在建项目的废水均应用多级A/O工艺或EBA工艺进行生化废水处理〔4〕。
浓盐水处理是煤化工废水处理实现近零排放的最后环节。煤化工浓盐水即煤化工回用水系统排放的反渗透浓水〔9〕，COD可达1000mg/L以上，总溶解性固体达30000～100000mg/L，浓盐水含有大量难降解有机物、多种盐分及重金属等〔10〕。目前煤化工浓盐水的处理以“膜浓缩+蒸发结晶制备混盐”和“膜分离+蒸发结晶及分质分盐”2种技术为主〔11〕。蒸发结晶制备的混盐因含有微量有毒物质及重金属需依照危险废弃物进行处置，又由于混盐处置技术存在二次环境污染隐患不能达到生态环保要求〔12〕。因此，现代煤化工浓盐水应先通过膜技术将盐分离，再利用蒸发结晶技术制备工业盐，以实现资源化利用。
2现代煤化工废水近零排放处理技术难点
现代煤化工废水水质复杂，含有大量有机物，COD达10000～20000mg/L，含有大量对生物新陈代谢有抑制性和毒性的酚类、烷烃、酯类、吡啶、喹啉以及杂环类物质〔6〕，目前现代煤化工废水处理技术仍旧存在多项技术难点。
2.1特征难降解有机物预处理技术
酚氨油是现代煤化工废水预处理中要去除的特征污染物。废水中的酚类污染物可达2900～3900mg/L，氨氮为3000～9000mg/L，酚类污染物对生化系统有非常强的生物毒性〔13〕，且当预处理系统非稳定运行时生化进水的COD可达3倍甚至10倍以上〔12〕，直接影响生化处理系统的稳定运行。目前酚氨回收的重点在于研究不同萃取剂和萃取顺序。陈赟等〔14〕研究了萃取溶剂甲基异丁基甲酮（MIBK）和二异丙醚（DIPE）对废水的处理效果，结果表明MIBK分配系数更高，总酚脱除率从50%提至67%。在单塔脱酸脱氨后萃取脱酚技术中采用MIBK作为萃取剂，COD、氨氮和总酚的去除率分别达到98%、99%、100%〔15〕。
酚氨回收处理后废水中的油质量浓度为100～200mg/L，这些油类物质会阻碍微生物代谢并在好氧段产生大量泡沫，引起污泥流失，从而严重影响后续生化系统的运行。现代煤化工项目采用气浮技术将油类和一些污染物质从废水中带出，主要有隔油沉淀+气浮、多级气浮和氮气隔油气浮等工艺〔16〕。应用隔油气浮两级预处理工艺后，煤化工废水中的油从90mg/L降至20mg/L，大幅减轻了对后续生化处理微生物生长代谢的抑制作用〔17〕。对煤化工废水应用混凝—气浮法时除油率可达97%左右〔18〕。
2.2特征难降解有机物生化处理技术
