[发明专利]一种褐煤提质废水的预处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种预处理褐煤提质废水的方法，具体涉及处理褐煤提质废水中的不溶性大分子有机物、腐植酸、表面活性物质、色度物质、浊度物质。

背景技术

我国能源结构特点是“缺油、少气、富煤”。长期以来，由于坚持能源自给的发展方针，再加上丰富的煤炭资源，使得煤炭成为我国的主要能源。褐煤作为煤炭的一种，在我国资源丰富，1985年探明褐煤储量为1264.6亿吨，居世界第三位，占全国煤炭储量的17.16%，主要集中在内蒙古、东北、云南等地区。近年来，褐煤的开发利用逐渐受到重视，据统计，2012年，全国褐煤开采量为5.1亿吨，预计到2015年，我国褐煤产量将达到8.9亿吨。褐煤煤化程度介于泥炭和烟煤之间，水分高、热值低、易风化和自燃，不利于长距离输送和贮存。但我国石化、能源产品主力市场在东部，开采、生产与市场分离，长距离运输不可避免。此外，直接燃烧的热效率较低，温室气体的排放量很大，而且褐煤液化、干馏和气化都需将煤中水分降至10%以下，因此，褐煤应提质后应用。褐煤提质工艺较多且流程复杂，耗水量 (0.15m³/t提质煤)和污水产量巨大 (0.5m³/t提质煤)。提质工艺的每个环节都产生各种污染物质，并且大多有毒、有害且难生物降解。我国水资源和褐煤资源呈逆向分布，有些富煤地区甚至没有受纳水体，未达标的褐煤提质废水排放对该地区脆弱的水环境将产生巨大威胁，水资源已经对我国褐煤生产、应用等产生了显著影响，对褐煤提质废水进行处理，实现达标并回用的目标已经成为煤炭工业发展的自身需求和外在要求。

褐煤提质废水中含有大量的腐植酸、苯酚、甲基苯酚、烷基苯酚、苯二酚、烷基苯二酚、长链烷烃、萘、咪唑、苯并呋喃、吡唑、脂肪酸等污染物质，其中以腐植酸、酚类物质为主，也含有氨氮、氰等，属于高浓度有毒有害难生物降解有机工业废水。此外，腐植酸、苯酚、萘等很多具有生色团和助色团的有机物的存在使得褐煤提质废水的色度和浊度很高。因酚类等强极性物质的存在使得各组分之间有很强的作用力，再加上亲水性物质含量较高，胶体负电性也很强，致使该废水形成稳定的乳化体系，用常规的混凝方法很难脱稳、凝聚。因此，为去除废水中的浊度物质、色度物质、腐植酸、不溶性大分子物质等以降低废水毒性、减少后续主体装置的运行负荷和运行成本，必须改变废水的乳化状态，使上述物质凝聚、沉淀。

发明内容

本发明的目的是为了降低废水毒性、减少后续主体处理装置的运行负荷和运行成本，针对褐煤提质废水的特点，开发一种褐煤提质废水的预处理方法。