從國內能源產(chǎn)量占比和不可再生資源儲存量分析，煤炭是我國能源供給的主力，煤炭中27.65%可用于煉焦，這是煉焦行業(yè)興起的基礎。蘭炭是以侏羅紀不粘煤、長(cháng)焰煤、弱粘煤為原料在溫度600~800℃之間經(jīng)脫水、快速熱解、炭化后所得產(chǎn)物，與無(wú)煙煤、煙煤相比，蘭炭具有固定碳含量高、揮發(fā)分低、低硫等優(yōu)點(diǎn)，更廣泛地應用于鐵合金、金屬鎂行業(yè)。隨著(zhù)蘭炭規模的壯大，蘭炭廢水的處理問(wèn)題日益突出。
1、蘭炭廢水簡(jiǎn)介
1.1 蘭炭廢水的來(lái)源
蘭炭廢水產(chǎn)污主要包括低溫干餾、荒煤氣洗滌凈化和蘭炭成品熄焦三個(gè)環(huán)節�；拿簹鈨艋瘡U水和蘭炭熄焦水占蘭炭廢水水量的主要部分，低溫干餾過(guò)程產(chǎn)生的廢水量與原煤含水率相關(guān)，其廢水量較少。隨著(zhù)國家大力發(fā)展生產(chǎn)清潔蘭炭，對蘭炭質(zhì)量指標進(jìn)行嚴格控制，企業(yè)的熄焦方式逐漸由干熄焦工藝代替。
1.2 蘭炭廢水的水質(zhì)
通過(guò)對不同地區蘭炭廢水的監測：蘭炭廢水均有污染物濃度較高、可生化性差、生物毒性大、顏色一般為褐色或紅褐色并帶有刺激性氣味。多家蘭炭企業(yè)廢水監測數據范圍如下表1所示。
由于蘭炭生產(chǎn)過(guò)程中煤的不完全氧化，蘭炭廢水中含有大量的煤焦油和低分子有機物。有機物種類(lèi)繁多，包括酚類(lèi)、多環(huán)芳烴、苯系物和含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等，是一種典型的有機難降解工業(yè)廢水。下文主要介紹蘭炭廢水的預處理工藝。
2、蘭炭廢水預處理工藝
蘭炭廢水中的石油類(lèi)、氨氮及酚類(lèi)具有一定的經(jīng)濟價(jià)值，可進(jìn)行資源回收。目前預處理的基本處理思路是一方面回收廢水中有價(jià)值產(chǎn)品，另一方面提高廢水可生化性，目的使廢水經(jīng)過(guò)預處理后能更好地進(jìn)行生化處理和深度處理。
2.1 除油工藝
蘭炭廢水中的焦油包括重質(zhì)油、輕質(zhì)油和乳化油，重質(zhì)油和輕質(zhì)油通過(guò)重力沉降在企業(yè)氨水循環(huán)罐中得到較好的分離，但乳化油必須通過(guò)化學(xué)除油才能較好的去除。經(jīng)分離、收集的中低溫煤焦油可以和荒煤氣裂解制氫產(chǎn)生的氫氣進(jìn)行煤焦油加氫工藝生產(chǎn)國V標準氣、柴油。
除油工藝包括氣浮除油、重力除油、化學(xué)除油等。氣浮除油會(huì )產(chǎn)生較多的輕質(zhì)油沫，在氣浮前端還需投加藥劑;重力除油不能去除乳化油，更難以在短時(shí)間內去除煤焦油內混合的灰分。目前除油工藝一般采用重力除油和化學(xué)除油相結合的方式。
2.2 脫酸脫氨工藝
蘭炭廢水中含有較多的氨氮，無(wú)法直接進(jìn)行生化處理。蘭炭廢水經(jīng)蒸氨塔將廢水中的氨和酸性氣體分別去除，塔頂由于酸性氣體的存在避免了硫酸銨結晶的生成，但冷凝器中結晶問(wèn)題無(wú)法避免。經(jīng)蒸氨后的廢水呈偏弱酸性，減少了后續萃取脫酚工藝的酸用。有機胺則需要通過(guò)藥劑的作用才能最大限度轉化為氨;同時(shí)為了避免影響設備運行，通過(guò)投加消泡劑來(lái)抑制由表面活性劑和單元酚產(chǎn)生的氣泡。
2.3 除酚工藝
蘭炭廢水中的酚包括單元揮發(fā)酚和多元酚。由于酚對微生物的生長(cháng)繁殖具有抑制作用，因此酚的去除主要是萃取法、焚燒法、高級氧化法、吸附法和化學(xué)氧化法等物理化學(xué)方法。萃取法是利用酚在難溶于水的有機溶劑和廢水中的溶解度之差，將廢水中的酚轉移至有機溶劑中實(shí)現分離，負載萃取劑可通過(guò)反萃(堿洗)或精餾法回收多次使用，但多次回收的溶劑會(huì )降低萃取效率;焚燒法主要處理酚濃度100g/L以上的高濃度酚水，但焚燒有可能產(chǎn)生有毒氣體;高級氧化法利用強氧化性的自由基將廢水中有機物礦化成CO2和水，但運行成本昂貴;吸附法包括樹(shù)脂吸附和活性炭吸附，存在解吸困難，材料價(jià)格高的問(wèn)題，適用于低濃度的酚水;化學(xué)氧化法是利用強氧化劑氧化具有還原性的酚，其氧化劑消耗量大。
因此酚主要以萃取、吸附回收為主。高濃度的酚用萃取絡(luò )合，剩余低濃度的酚用吸附富集，在達標的前提下，盡可能多的回收粗酚，又減少了吸附材料的使用。
3、結語(yǔ)
隨著(zhù)環(huán)保標準的不斷提高，廢水處理的難度限制了蘭炭產(chǎn)業(yè)的生存與發(fā)展。然而萃取技術(shù)的反萃過(guò)程中回收的萃取劑易受污染、損失率較高、費用昂貴等因素制約了萃取脫酚法的發(fā)展;蒸氨塔自動(dòng)化要求精度高、冷凝器容易結垢、不能即開(kāi)即停等因素影響了蒸氨工藝的廣泛應用;再生的吸附材料效率下降，失效的吸附劑是危險性廢物，其處置問(wèn)題是個(gè)難題。因此蘭研究新的工藝、高效的萃取劑和吸附劑是迫切的。(來(lái)源：新疆新環(huán)工程技術(shù)有限公司)
