我国现有的煤炭资源主要集中在西北地区，煤化工工程也主要在这些地区开展。经调查，新型的煤化工需水量相对较高，平均每吨煤转化需要大约2.5吨水。而西北地区水资源较为短缺，更需要企业重视废水排放及有效处理的问题，对工业废水有效回收，实现水资源的循环利用，真正实现零污染和零排放。

1煤化工浓盐水的处理工艺

1.1浓盐水的膜浓缩技术

膜浓缩技术是利用液体中不同成分分子量的不同，使用特制的膜允许期望的分子通过，实现定向分离。相对于传统的加热浓缩方法，膜浓缩技术有了很多新的改革，效率更高。这项技术的应用可以实现定向分离，达到浓缩的目标。它对能源的消耗更少，对温度的要求不高，可以在常温下进行，对产品造成的影响也较低。浓盐水经过了膜浓缩技术的有效处理后，盐的含量显著减少，降低了后期蒸发处理的难度，因此后期可以减小蒸发器的规模，从而在整体上减少工程的资金投入。

常用的膜浓缩工艺包括反渗透膜浓缩工艺、钠滤膜浓缩工艺、正渗透浓缩工艺等。常规的反渗透膜浓缩工艺对废水的回收率相对较低，处理后仍留有大量浓盐水需要深度处理。钠滤膜浓缩工艺比反渗透浓缩工艺更加高效，其操作更加简单便捷，能耗更少，这一技术的使用可以有效减少反渗透膜技术所产生的脱盐压力，脱盐的效率水平和其他的技术相比是更高的。但对于煤化工浓盐水的处理，这一工艺的有效性能否达到预期效果，还需要更多的实验考量。

正渗透工艺在最近几年发展速度较快，应用也逐渐增多。这一技术的原理是利用半透膜两侧不同浓度液体的渗压差，让水从低离子浓度一侧流向高离子浓度一侧，溶液中的其他分子和离子无法通过半透膜，从而实现有效分离。整个过程可以低压甚至无压操作，能耗较低，分离效果好，污染也较低，能实现较高的水回收率。如果选择合适的驱动液，甚至可以真正析出盐，实现废水零排放的目标。正渗透膜技术已广泛用于海水淡化等领域，有待在煤化工废水处理方面实现更多应用。

1.2 浓盐水的蒸发技术

蒸发技术一般分为自然蒸发技术和非自然蒸发技术。自然蒸发技术在应用时需要满足一定的条件，首先需要蒸发场所气候适宜，其次蒸发场地要达到相应的规模。对于煤炭资源聚集的西北地区，气候干燥，降雨量偏少，地域辽阔，有利于开展成本相对较低的自然蒸发，只要建立蒸发塘就可以实现。但建立蒸发塘进行自然蒸发也有一定弊端，废水在前端处理后会留下较多浓盐水进入蒸发塘，因此蒸发塘的设计需要安装双人工衬层，以防废水的渗漏，这也增加了部分资金投入。同时蒸发塘也有一定安全隐患，渗漏及溃坝等风险也会威胁周边环境与居民生活，因此如果不能有效改善这些问题，这项技术可能会被企业逐渐弃用。

非自然蒸发就是借助外力对浓盐水进行压缩蒸发，主要有机械压缩蒸发技术。这种技术的应用原理是来回转换物质的物态，实现能量的转换和传递。物质从液体转换为气体时是吸热过程，从气体转换为液体时是放热过程。这一技术在对工业废水的处理过程中，蒸发吸收的热能由同时进行的蒸汽冷凝释放的热能所提供，这种工作模式已经在国外的煤化工废水处理项目当中得到了有效应用，在国内也有很多应用成功的项目案例。这一技术的应用需要较大的能耗，从经济角度不如自然蒸发，但其安全、高效，即使在水资源匮乏的地域也可以有较多应用。

蒸发技术还包括多效蒸发技术，这种技术的原理是把多个蒸发器连接在一起，蒸发器的数目必须大于3，第一个蒸发器的作用是加热进入的蒸汽，后面的蒸发器将前一个蒸发器出来的蒸汽引入后作为加热蒸汽。蒸发器的数目越多，对于蒸汽热能的利用率就相对越高，但如果蒸发器的重量无法降低，那么过多安装蒸发器又会使得资金投入的压力不断上升。

2结晶盐的处置

结晶杂盐中含有较多无机盐和有机物，在遇到水时溶解较快，稳定性较差，很难固化，因此会产生较严重的二次污染。目前要求多数煤化工项目将蒸发结晶产生的杂盐列入到危险废物中，进行更加严格的管理和处置，以保证环境的安全性。

对于大型的煤化工项目来说，杂盐的产量相对较大，每天大约需处理杂盐上百吨。一般情况下当地的危废集中处置中心，对于这么大数量的结晶盐处理即使可以接受，但是从运输成本以及处置费用等不同的方面进行考虑，处置的综合成本仍然是比较高的，性价比非常低。目前危险废物处理成本，是企业很难接受的一个数值，因此需要更便捷的技术实现杂盐的处理。

煤化工结晶盐处理过程当中的问题比较多，难度比较大，并且消耗的资金费用比较高，还有需要废水零排放的这一指标的存在，因此和大多数危险废物处置的处理要求一样，结晶盐的稳定化、无害化及资源化的利用，是后续进行研究的主要发展方向。目前已经有一些研究机构和公司，通过尝试分盐技术对氯化钠和硫酸钠等产品进行分离，综合进行有效利用。但是因为煤化工浓盐水当中还存在有机物等杂质，所以分离结晶出来的产品质量相对来说无法达到工业标准要求，作为产品进行出售以后，产生的二次污染可能会比较严重，这仍然是目前在煤化工发展过程中需要解决的主要难题。

3对策和建议

针对在当下国内煤化工浓盐水的处理，一些新兴的浓盐水处理技术正在进行推广，比如正渗透技术、膜浓缩技术及蒸发技术等，这些技术可以提高废水回收率，尽可能降低在这方面耗费的资金费用，相对比直接热浓缩技术的应用成本要更低。

对于结晶杂盐的处置，目前仍以危险废物的填埋这种方式为主。因为有占地面积相对较大、处置的费用资金比较高、环境风险比较大等问题的存在，所以在未来结晶分盐以及综合利用将会是主要的发展方向。为了能够使结晶盐达到一定的产品标准，可以采用一些方式进行预处理去除废水中的杂质，从而使其达到进行综合利用的要求。

结束语

总的来说，煤化工废水处理应该考虑从源头做起，通过对工艺技术以及产品结构进行优化，主动选择新的技术手段，减少产生的排水量，对于出水的水质进行有效的改善。在后期处理中，采用更加便捷高效的技术，对结晶盐杂质进行有效分离，实现较高的废水回收率。希望能够通过运用这样的方式从整体上实现废水的零排放，解决企业所面临的环保以及经济方面的压力。

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