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煤氣化工藝根據氣化爐的類型，分為固定床（移動床）工藝、流化床工藝和氣流床工藝。煤氣化廢水的水質、水量隨氣化工藝和原煤成分的不同而差異較大。因此，針對不同的煤氣化工藝和所用的原煤不同，應采用相應工藝對其廢水進行處理。

廢水處理

表3列舉了三種不同氣化工藝產生的煤氣化廢水水質

表3不同煤氣化工藝的廢水水質指標mg/L

廢水處理

固定床（移動床）煤氣化廢水處理工藝

固定床氣化工藝指煤在固定床氣化爐中氣化，分為常壓固定床氣化和加壓固定床氣化。該工藝產生的廢水量大，魯奇加壓氣化爐每氣化1t煤就能產生約0.8m3的氣化廢水。如中煤龍化哈爾濱煤化工有限公司，產生含酚氨的煤氣化廢水水量為130~150t/h。

該工藝廢水水質污染較嚴重，特別是該工藝產生的廢水中CODCr、苯酚和氨氮含量均較高，需通過汽提、萃取等工藝對酚、氨回收處理，為確保出水水質，還需經過除油、沉砂、脫色的預處理工藝后，才能進行生化處理。生化處理工藝應選以去除CODCr、BOD5和氨氮為主體的硝化、反硝化生化處理工藝；選用生物和物化相結合的后處理強化工藝，處理工藝復雜，運行成本高。

中煤鄂爾多斯能源化工有限公司圖克化肥項目煤氣化廢水處理工藝

中煤能源集團有限公司在內蒙古鄂爾多斯圖克工業項目區投資建設的200萬t/a合成氨，350萬t/a尿素，副產8億m3/a天然氣圖克大化肥項目。該工藝采用BGL碎煤熔渣氣化技術。一期項目（年產100萬t合成氨，175萬t尿素）投資概算為95.1億元；同時配套建設相關自備熱電、輸氣等工程。

該工程廢水處理系統包括設計規模為360m3/h的廢水處理系統、1200m3/h中水回用系統和200m3/h濃鹽水深度處理系統三部分。廢水處理工藝流程如圖6所示。該一期煤制大化肥項目于2014年2月1日全流程打通，順利生產“中煤牌”大顆粒尿素。

廢水處理系統回用水系統濃鹽水深度處理系統

廢水處理

圖6中煤圖克煤氣化廢水處理工藝流程

伊犁新天煤制氣項目煤氣化廢水處理工藝

伊犁新天20億m3/a煤制天然氣項目主要包括氣化裝置、甲烷化裝置、凈化裝置及熱電、水處理等附屬配套系統，是目前國內最大的煤制氣項目，其中氣化裝置采用魯奇爐。該項目廢水處理為“零排放”項目，廢水主要來自煤氣化洗滌廢水，設計規模為1200m3/h，主要由“預處理+生化處理+深度處理”三部分組成，流程見圖7。

預處理系統生化處理系統深度處理系統

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圖7新天煤化工廢水處理工藝流程

河南義馬氣化廠煤加壓氣化項目煤氣化廢水處理工藝

河南義馬氣化廠煤加壓氣化項目采用魯奇加壓氣化爐生產城市煤氣（折標準狀態）264萬m3/d，需耗新鮮水約1250t/h，年耗新鮮水約1095萬t，各種污水、廢水需要排污約為500t/h。該項目廢水最初采用“水解酸化+SBR+接觸氧化”工藝；后進行工藝改建，用BioDopp工藝替換SBR反應系統。在節省占地面積的基礎上，提高廢水CODCr、氨氮的去除率。其廢水處理工藝流程示意見圖8。

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圖8 河南義馬煤氣化廢水處理工藝流程示意

流化床煤氣化廢水處理工藝

流化床氣化工藝是氣化劑和煤形成流化床后發生氣化反應。相對固定床而言，流化床氣化工藝產生的廢水量相對較小，水質中含焦油、油、酚等污染物少，CODcr濃度低，廢水水質污染程度較低，介于固定床和氣流床之間，氨氮含量較高，需選擇硝化和反硝化性能好的生化處理工藝，后處理技術要求低。

上海焦化總廠三聯供工程采用U-Gas流化床氣化工藝生產城市煤氣，生產能力為170×104m3/d。該項目冷卻洗滌廢水冷卻后回用；煤氣洗滌廢水含有煤粉，部分經過濾或沉降后冷卻回用，同時排出16t/h的高氨廢水至氨苯回收系統.該廢水采取“蒸氨預處理+生化反應”工藝處理后排放。

氣流床煤氣化廢水處理工藝

氣流床是煤粉和氣化劑由燃燒器并流送入氣化爐，發生的氣化反應。氣流床技術具有潔凈、大型化、煤種適應性強等特點，對于規模為年產20億m3的煤制合成天然氣項目，水煤漿氣流床氣化工藝產生的廢水量為170t/h，占同規模移動床干排渣氣化廢水量的24.6%。

該氣化工藝廢水可生化性較好，只有氨氮含量過高，對氨進行回收預處理后，即可進入生化池，后處理工藝簡單，減少了設備和操作的投資。

大唐內蒙古多倫煤基烯烴項目煤氣化廢水處理工藝

大唐內蒙古多倫煤化工項目為世界最大的煤基烯烴項目，也是國內最大的“零排放”煤化工項目之一。該工藝采用殼牌粉煤氣化技術，共設置3臺氣化爐，單爐日處理煤2870t，年產46萬t煤基烯烴。其生化處理單元設計能力為7200m3/d。該項目廢水處理工藝流程為“破氰除氟預處理系統+BioDopp工藝+過濾/吸附深度處理系統”，具體流程如圖9所示。

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圖9大唐內蒙古多倫煤化工氣化廢水處理工藝流程

流化床和氣流床氣化工藝具有廢水含焦油和酚少、處理容易、廢熱回收效率高、氣體中不帶腐蝕性組分等優點，但停留時間短導致碳轉化利用率低、殘碳高、原料消耗高是其最大缺點。固定床氣化工藝雖耗水量大，廢水水質復雜，較難處理，但該工藝技術比較成熟，投資少，建設周期短，裝備投資和設備折舊費用低，運行穩定。

同時，惰性氣體氣浮技術、厭氧污泥處理技術和多個工藝的強化組合技術等配套技術的發展，極大程度彌補了固定床氣化技術的缺點。考慮到煤氣化工藝的整體成本因素，目前國內大型煤化工項目魯奇氣化工藝仍是最普遍的煤氣化方式。