煤炭资源是我国重要的基础资源。煤化工是指煤气化和焦化加工。包括以煤为基本原料制成的碳素材料。目前，我国煤化工企业富煤缺油。煤气化是龙头企业，耗水量大、废水量大、污染物浓度高。一定程度上制约了煤化工企业的发展。加强煤化工废水处理技术研究，对促进企业可持续发展具有重要的现实意义。
焦化废水是指在高温条件下干馏和焦化过程中产生的复杂废水，形成复杂的残氨冷凝液、气体净化、焦油输送。
气化废水是指炉内以空气为气化介质的煤燃料，将可燃物化学转化为气体燃料，产生煤气洗涤废水等气化废水。常见的有液体造渣、夹带床气化和造渣。液化废水在炉内在高温高压下与煤燃料直接液化，将燃料的有机聚合物结构转化为低分子液体燃料。间接液化煤气被气化产生合成气，合成气与催化剂相互作用产生燃料油。
煤化工废水的特点是成分复杂，含有大量悬浮物、氧、硫化物等有毒有害物质，COD值和色度高。废水中污染物的含量不同。煤化工废水的COD值为2000-5000mg/L，氨氮为200-600mg/L。氰化物为10-30mg/L，氰化物等污染物浓度高。难降解的有机物种类较多，因此增加了处理困难。
煤化工废水污染物危害更大。如果直接排放到自然界中，会造成严重的环境污染。煤化工废水中含有大量有机物，会破坏土壤的结构和性质。废水中的有机物与土壤中的其他物质发生反应，容易生成致癌的有机物。如果通过植物进入人体，将严重影响人体健康。煤化工废水直接排入河流，会污染周围的水资源，造成水生生物的灭绝。破坏河流的生态系统。
煤气化废水回收产生的污染物是复杂的。通常可以选择回收苯酚，降低苯酚含量，应用生化技术处理，降低废水处理难度，提高水质和资源利用率。苯酚回收处理主要由苯酚回收装置进行溶剂萃取和脱酚过程。苯酚溶解水的密度小于溶剂的密度，实现了苯酚的转移。现在常用的溶剂是二异丙醚，不用碱反萃取。
水汽汽提提取可溶性气体，达到分离氨气的目的。实现磷氨再生，对氨进行精馏和冷凝，有效降低氨回收后废水浓度。
20世纪70年代和80年代，美国学者对传统活性污泥法进行了大量研究，实验结果表明活性污泥法是去除有机污染物的有效方法。结果表明，活性污泥法具有有限的硝化作用。去除废水中的氰酸盐和氨应延长HRT 20 天以上。
工程菌技术通过人工添加等方式选择适应待处理废水水质的优势菌种。工程菌技术尚处于实验室研究阶段，尚无成功应用于煤气废水处理的实例。
SBR 方法使生物反应器具有交替的有氧代谢环境，并具有处理有毒或高浓度有机废水的能力。在煤气废水处理技术中，引起了研究人员的关注，并已在实际工程中得到应用。附着生长的好氧生物膜法有利于优势菌的自然选择污水达到较低的污染物浓度。
煤气废水中的氰化硫能抑制硝化和反硝化细菌的毒性，而氨的蒸馏过程容易给煤气废水的生物脱硝过程造成困难。缺氧与好氧生物处理技术的结合逐渐引起人们的关注。 A-O法对有机物和氨氮有很好的去除效果。是一种常用的生物脱硝技术。
煤气废水中降解的有机物多呈胶体状态。在废水中加入混凝剂可以改变难降解有机物的稳定状态。污染物凝结成大块絮状物，然后分离。常用的混凝剂有聚丙烯酰胺和亚硫酸。铁等。单次臭氧氧化反应的产物是醛和羧酸。臭氧氧化技术在煤化工废水处理中的应用研究较少。
催化湿式氧化技术在传统的湿式氧化工艺中加入合适的催化剂，改进了新的水处理技术。催化湿式氧化技术净化效率高，但技术难点是制备活性高、稳定性强的催化剂。超声波氧化技术溶液产生的氧化剂在高压高温条件下瞬间氧化难降解的有机物。
电化学氧化法通过电极反应氧化去除污水中的污染物，对煤化工废水中的COD有很好的去除效果，但对盐分的去除效果不明显。废水中的污染物复杂，影响电极的催化活性。
光催化氧化法是在反应液中加入一定量的半导体催化剂，通过OH的强氧化作用处理有机污染物，能有效地将难降解的有机物转化为H2O、CO2等小分子无机物。因此，它被认为是一种很有前途的高级氧化技术。
超临界氧化技术是一种新兴的有机废水处理技术。反应器在高温、高压、高浓度氧条件下的腐蚀更为严重，是其产业化的主要障碍。
煤化工废水可采用有机废水和高浓度卤水固化处理，实现废水高效处理。目前，煤化工有机废水处理工艺预处理包括油分离、沉淀等，主要去除乳化油和胶体COD。由于提取工艺不同，国产苯酚氨回收装置的去除率高于国外先进装置，增加了后续的生化处理。难点是，使用鲁吉气化煤化工项目首先要提高苯酚和氨的去除效率，可根据水质情况选择SBR、MBR等工艺。
随着膜分离技术的进步，膜的使用价格逐渐下降。煤化工行业含盐废水处理工艺多采用两级处理工艺。预处理等过程中使用的化学品较少，浓盐水处理是煤化工废水零排放的关键技术。国内不少企业采用浓盐水作为储煤场除尘和洒水。目前，大部分渣场都需要关闭。浓盐水中氯离子浓度高，容易腐蚀气化设备，进入灰渣会造成二次污染。业界不接受浓盐水作为煤堆除尘喷头。
高浓度固化处理是废水零排放解决方案应用的瓶颈。目前国内处理高浓度卤水多采用自然蒸发固化。
我国能源结构决定了我国煤化工发展的必然趋势。煤气化废水由于煤化过程，废水中含有大量污染物，应进行中试，确定完善的处理工艺。有机废水处理非常重要。脱油除酚是前处理的重点含盐热浓度
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