近几十年来,随着现代社会经济迅猛发展，在我国针对网络资源能源消耗迅速增加。作为一个“富煤贫油”我国，发展趋势能源化工对国内减少电力能源依靠、减轻空气污染具备积极主动的促进实际意义。

煤化工产业主要以煤为原材料，经生产加工转化成汽体、液态、固态电力能源或化工原材料。近些年，诸多大中型煤化工项目特别是煤化工项目在我国全国各地不断涌现，使中国变成了全球发展能源化工的大国。资料显示，目前我国煤制天然气生产能力大约为1500万立方米、煤制乙二醇生产能力接近3000万吨级。

1、煤化工废水“零排放”的重要性

煤化工产业的飞速发展，对于国内经济发展增添了极为重要的驱动力，但是同时针对水资源的耗费也大幅度飙升。据不完全统计，在我国煤化工产业中，一吨新产品的用水量超出10吨。而国内煤炭储量大一点的西边地区，却长期存在水源比较紧缺问题。与此同时，这些地区缺乏受纳水体，且自然环境敏感，污水经处理之后无从排出。因而，需要解决该地水资源污染问题，并避免对周边自然环境产生影响，针对煤化工废水处理之后回收利用，完成“零排放”显得格外必需。

2、煤化工废水解决

2.1 煤化工废水的特征

能源化工生产工艺流程多种多样，不一样工艺设备均会产生大量污水，但污水成分也略有不同，具备污染物种类多、浓度高，而且存在许多有毒有害物质污染物等特性。一般其由来主要包含汽化污水、加工工艺设备污水，生产车间冲洗泵等。除此之外，还带有降水、生活污水处理以及部分清静排水。在其中，汽化污水是煤化工废水的主要来源，占比达到60%。为原材料的煤中一般带有氮、硫及一些金属材料等成分。其中一部分氮被转化为氨、***等；而合金则转化为过渡金属。除此之外，污水还含有一些难生物降解化学物质如吡啶类物质、原料油化学物质等。

2.2 煤化工废水“零排放”处理工艺

在我国具有比较丰富的煤炭能源，真正意义上的煤碳运用比较粗放型，因而也会带来比较严重的环境污染。不断发展煤制天然气，针对减轻在我国石油紧缺的能源体系局势起着至关重要的作用。除此之外，煤制天然气还具备热量使用率相对较高的优点，针对设备温度还可以展开回收利用，对于国内天然气气源也具有较好的填补功效。是现代煤化工产业的，煤化工耗费水流量大，所产生的污水也很多。

煤化工加工工艺可以分为高温环境超低温汽化二种，在其中持续高温汽化污水中COD、酚等成分比较低。不过随着鲁奇炉煤化工加工工艺设备日趋成熟，的应用也日益普遍。但是由于鲁奇炉煤化工加工工艺煤化工气温较低，因而，其污水成份更加复杂，污水处理难度较大。鲁奇炉加工工艺污水中氨和酚含量高，所以需要在数据预处理环节对氨和酚开展回收利用。一般鲁奇炉煤化工污水COD可达到mg/L，氨氮含量可以达到200-250mg/L，总酚大约为800-1000mg/L。除此之外，废水的浊度大，含有较多的原料油化学物质。因而，对其污水的处理预处理系统中也要设定尼古丁回收设备。而循环流化床和气旋床等能源化工加工工艺污水中氨含量较高，因而需要对氨开展回收利用。

（1）废水处理解决。

因为煤化工废水有机化合物含量较高，因而主要是以生化法对物质开展清除。一般采用预备处理 生化法 深度处理系统污水予以处理。流化床制造过程中，氨、酚含量高。因为这几种化学物质不能直接生物处理，因而，需对它进行回收利用。可采取蒸氨加工工艺对污水中氨进行处理，选用萃取原理分离出来酚。通过降低氨酚浓度值，保证后面生物处理顺利开展。而循环流化床和气旋床通常是氨浓度值比较高，则关键应进行氨回收利用。

根据生化法解决，能消除绝大多数有机化合物。煤化工废水中有机化合物含量较高，但还存在一些难溶解的物质。因而，一般采用厌氧发酵-好氧加工工艺，即融合硝化和反硝化原理去进行难降解有机物解决。针对原料油，则采用了隔渣池、气浮机等工序去进行清除。因为经生化法处理之后污水指标值不能完全达到合格回收利用规定。因而，想要实现污水的处理回收利用和“零排放”，还需要对污水开展深度处理。常见深度工艺有过虑、混凝沉淀，超滤膜、纳滤膜、ro反渗透等处理工艺。

（2）浓盐水解决。

能源化工浓盐水主要来源于除盐水系统软件排出、回收利用系统软件浓水等。浓盐水解决一般包括浓盐水萃取处理及干固两个步骤，及其结晶盐的处理方法。这也是对煤化工废水完成“零排放”处理难题。针对浓盐水的沉淀解决，常见的工艺有ro反渗透、纳滤萃取及工艺。除此之外，针对高浓度盐水的固化处理，也有热法萃取生产工艺，如多效蒸发器、膜蒸发等。通过以上浓盐水萃取解决的形式，能够实现较好的冷水利用率。但是研究表明，现阶段我国能源化工浓盐水多效蒸发生产工艺尚未完善。要终完成浓盐水的“零排放”，还需要配套设施挥发塘等工序，即运用太阳能发电来让高浓盐水多效蒸发。

3、“零排放”处理工艺在煤制天然气新项目中的运用

3.1 项目可行性

以我国西部地区某地某煤制天然气项目为研究主体，此项目年产量煤制天然气20×108Nm3。此项目通常采用鲁奇炉汽化生产工艺设备进行加工，所使用的生产原料然料均是煤泥。新项目主要产品包括天燃气，副产物包含***和石脑油等。产品主要制得加工工艺为：充压汽化 转换制冷 工业甲醇洗 甲烷化。该项目废水来源是加工工艺设备里的液化气清洗水。污水经气水分离、脱酚除氨及酸碱性气后送往污水处理设备。