石油天然氣在現(xiàn)代能源消耗中占很大比例，而中國“多煤貧油少氣”，發(fā)展煤化工，具有重要的經濟和戰(zhàn)略意義。煤化工的工藝特點決定了其需要大量的水資源。而中國煤炭資源豐富區(qū)域水資源短缺，生態(tài)環(huán)境脆弱。為保護環(huán)境，國家制定了嚴格的標準，給予企業(yè)較少用水配額，要求實現(xiàn)廢水回用甚至零排放。
以反滲透（RO）技術為核心的廢水資源化工藝，已被煤化工企業(yè)廣泛采用。但煤化工廢水水質復雜，除了易結垢離子高之外，還有較高的有機物濃度，將雙膜法工藝直接套用，無法實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定運行，更無法實現(xiàn)高的回收率。
全球五百強陶氏化學公司（NYSE:DOW）旗下水處理及過程解決方案業(yè)務部（DW&PS），根據(jù)煤化工客戶的需求，利用強大的產品和工藝開發(fā)平臺，與廣大工程公司和煤化工企業(yè)合作，開發(fā)了適合煤化工廢水使用的產品和工藝，積累了大量經驗：
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1. 預處理
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1) 超濾：抗污染、機械性能(強度、柔韌性)佳的PVDF膜組件，清洗周期長，易清洗，不斷絲，可以保證出水SDI。由于煤化工廢水項目的規(guī)模較大，大面積的膜組件，會簡化系統(tǒng)的設計、方便管理、降低投資成本。DOWTMSFP2880陶氏超濾膜元件是很好的選擇，在煤化工行業(yè)有很多應用業(yè)績。新推出的陶氏 IntegraFlo™ IW102膜元件，可以進一步優(yōu)化UF系統(tǒng)設計。
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2) 除COD：煤化工廢水尤其是魯奇爐氣化廢水，由于難降解有機物高，生化出水COD高。高級氧化是一種選擇，但由于殘留有機物結構復雜，需要消耗大量藥劑，運行成本高，還會給原水帶來新污染物。DW&PS利用在材料科學領域的經驗，研發(fā)了有機物吸附填料，并開發(fā)了相應處理工藝- SMART，SMART用于魯奇爐廢水的深度處理，能減少RO膜有機物污染。
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2. 核心單元
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1) 抗污染反滲透（RO）膜。優(yōu)化膜面性能、流道設計、卷制工藝等，都能提高抗污染性，另外寬的PH耐受范圍，能實現(xiàn)膜組件經濟有效的清洗。FILMTECTMXFR組件在上述方面進行了深入的研究，非常適用于煤化工廢水的處理;
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2) 納濾（NF）工藝。針對煤化工廢水特點和高回收率的要求，DW&PS創(chuàng)造性的引入了NF工藝，輔助RO系統(tǒng)，提高回收率。與傳統(tǒng)NF膜和物料膜不同，此工藝要求NF膜，對二價離子高脫除率的同時，也要對單價鹽有一定的去除效果。DW&PS的NF90產品可以滿足上述要求。此工藝已經在大唐阜新項目實現(xiàn)工業(yè)化。
煤化工廢水處理是個系統(tǒng)工程，還需要深化研究，進一步優(yōu)化工藝流程，DW&PS作為行業(yè)的領先者，希望利用我們的領先技術平臺，與廣大客戶一起，繼續(xù)努力推動煤化行業(yè)的健康發(fā)展。
專家介紹:
方佩暉，女，現(xiàn)任陶氏化學水處理及過程解決方案事業(yè)部大中華區(qū)商務總監(jiān)，從上世紀90年代末開始在國內從事膜法水處理技術的推廣，參與并負責過多個膜法水處理項目。作為專家參與了《化學企業(yè)化學水處理設計計算標準》和《發(fā)電廠水處理用離子交換樹脂選用導則》的修訂工作。
