酚水

酚水是含有各種化合物（酚、氨、氰化物、硫化物）油類、焦油及機械雜質這些水的總稱。根據我國焦化廠生產情況酚水主要來源有如下幾個方面：1．剩餘氨水：由煉焦配合煤水份及煉焦生成的化合水以及焦爐上升管集氣管噴射的蒸汽和冷凝工段清掃管道的蒸汽所組成。

基本介紹

• 中文名：酚水
• 英文名：aqua carbolisata
• 安全性描述：環境有嚴重影響

處理

定義

含酚污水由酚類、硫化物、氰化物等組成，其中酚類以一元酚為主，以苯酚含量最高，其次還有間對甲苯酚，其來源於冷卻及淨化煤氣過程中的洗滌水和含酚冷凝水，其中含酚冷凝水的生成量取決於氣化煤質及所採用的氣化工藝

兩段式煤氣發生爐可以把煤氣生產中伴生的焦油、酚水分離回收處理，即使通過酚水二次回用，酚水量通過濃縮大為減少，但也需專門配置焚燒爐處理。每千克酚水約需近450Kcal熱值才能燒掉，焚燒爐耗用燃料大，造成生產成本增加，故有些廠家偷排偷放的現象時有發生，給環境保護留下一個很大隱患。據了解有些建陶生產廠將酚水作為水煤漿製作補充用水，也不失為一種好辦法。

處理方法

對於煤氣站的含酚污水處理一般分為兩個階段：第一，預處理階段，該階段旨在除去污水中的大部分懸浮物及焦油等；第二，脫酚處理階段，其目的是將預處理後的污水中的大部分酚類物質及部分有機物質脫除。

1.1預處理方法

在煤氣站中已經套用的預處理方法，大約有以下幾種：

1）自然沉降分離法

2）機械過濾法

3）化學混凝沉澱法

4）電解浮選法

5）離心分離法

6）加酸破乳焦油渣吸附法

7）加壓溶氣氣浮法

8）射流氣浮法

其中自然沉降分離法，可直接設定在煤氣站的循環水工藝系統中，雖然效果不是十分理想，但運行成本較低，一直被大多數煤氣站作為含酚污水預處理方法所採用。其它七種方法則必須在另行設定的設備中進行處理，相對處理費用要高出許多。

1.2脫酚處理方法

脫酚處理方法可分為物理化學法和生物化學法。

1.2.1物理化學法

1.2.1.1蒸汽化學脫酚法

用強烈的高溫蒸汽加熱含酚污水，使污水中的酚蒸發後隨蒸汽逸出，然後再通入鹼液吸收成為酚鈉鹽，從而達到脫酚的目的。該法操作簡單，投資也較少，但蒸汽耗量較大，且脫酚效率不夠理想，一般達不到徹底治理之目的。東北某廠曾用該法處理含酚污水，後因蒸汽耗量太大而停歇；浙江某廠也曾採用過該法脫酚，其結果仍被淘汰。

1.2.1.2蒸汽脫酚法

蒸汽脫酚法也稱為氣脫法，將含酚污水加熱，使酚隨水蒸汽揮發出來，再將這部分含酚蒸汽通入發生爐爐底混入空氣中作為氣化劑使用，在爐內酚在高溫下燃燒分解成CO2和H2O最終達到脫酚的目的。其缺點在於此法只能脫除低沸點酚系物，且能耗較大，每蒸發1噸污水約需燃料折合標煤180公斤左右。內蒙古某廠曾使用此法處理含酚污水，因能耗大且煤氣爐爐底飽和溫度不易控制而停用。

1.2.1.3焚燒法

將含酚污水噴入焚燒爐，使酚類有機物在1100℃左右的高溫下，發生氧化反應，最終生成CO2和H2O排放，此法工藝簡單，操作方便，但能耗較大，每焚燒1噸含酚廢水其成本約在200元左右。90年代初期國外引進的及國內配套的兩段式煤氣發生爐基本上都配備有酚水焚燒爐設施，但基本上都因能耗問題而閒置不用。利用焚燒法處理含酚污水另一個關鍵缺點在於一旦操作不慎，爐溫下降，往往會造成燃燒不完全，易形成二次污染。

1.2.1.4溶劑萃取脫酚法

該法的主工藝分萃取和解吸兩部分，萃取過程是一個物質再分配過程，利用萃取劑將酚從污水中萃取出來；含酚萃取劑再與鹼液相互接觸，萃取劑中的酚與鹼發生反應生成酚鈉鹽，該過程是一個解吸過程。利用該種脫酚方法處理後的出水尚含100-200mg/l的酚，不能直接排放，而且萃取劑的流失會造成污水乳化，並形成二次污染。另外該方法須採用高效率的萃取劑及鹼，運行成本較高。

1.2.1.5樹脂脫酚法

該法主要工藝過程包括吸附和解吸，用樹脂吸附廢水中的酚，然後用鹼液進行解吸，生成酚鈉，此法工藝過程較為複雜，且影響脫酚效率的因素較多，運行成本相對較高。

1.2.1.6磺化煤吸附法

該法以磺化煤極性基團吸附酚，然後以鹼液吸收而成酚鈉鹽脫酚，磺化煤吸附是間歇進行的，完成一次循環包括吸附和再生兩個環節。該法的主要缺點在於磺化煤的吸酚量過低，吸附周期太短，解析、再生也比較困難。東北某廠曾採用此法處理含酚污水，因吸附率降低太快而最終放棄。

1.2.1.7生化法

對含酚污水進行生化處理是培養微生物，並利用微生物將污水中的酚類有機物消化吸收分解成H2O和CO2的過程。該方法根據微生物的承載方式及供氧方式的不同又可分為曝氣法、接觸氧化法、生物轉盤法及生物濾池法等。生化法對進入生化池的污水水質要求較為嚴格，污水中焦油及酚等有機物濃度不可超過微生物所能承受的濃度，否則，需要將污水稀釋後才能進入生化池，這樣便限制了處理水量。同時微生物馴化比較困難，進水濃度超標、環境溫度不適宜，都很容易限制微生物的生存。東北某廠曾採用生化法處理含酚污水，由於條件要求嚴格至使其處理成本相當高。

工作原理

煤氣發生爐產生的酚水是一種對環境有嚴重影響的液體，隨著對環保的要求越來越嚴，對酚水的治理逐步加大。酚水處理主要靠蒸發處理，將酚水加熱蒸發進行酚水蒸汽的利用，將酚水作為煤氣發生爐催化劑。酚水的蒸發主要靠煤氣發生爐自身熱量和窯爐餘熱，酚水處理設備是利用煤氣發生爐出口煤氣進入旋風除塵器初期的較高溫度設計的旋風除塵器水夾套酚水處理系統和利用煤氣發生爐自身多餘蒸汽和爐窯尾氣餘熱綜合酚水處理系統。將酚水轉換為蒸汽作為煤氣發生爐的飽和溫度進行爐底補充氣參加煤炭的氣化反應，使酚水裂解參與氣化反應從而達到酚水的無害化處理，既利用了酚水又增加了煤氣質量。值得一提的是有些酚水處理設備雖然也是利用熱能蒸發但存在熱能利用不合理造成煤氣發生爐或者爐窯耗能增加等現象，並且將酚水直接蒸發到大氣中，實際是污染形勢的轉換並未根本治理污染。