攻克煤化工废水处理的难题：生物填料的创新与应用

时间：2026-01-28 点击数：

攻克煤化工废水处理的难题：生物填料的创新与应用

煤化工产业在保障国家能源安全与化工原料供给的同时，也带来了严峻的水污染挑战。其生产过程中产生的废水成分极为复杂，以“三高一低”高盐度、高有机物浓度、高生物毒性以及低生化性（B/C比）为主要特征，被视为工业废水处理领域最难啃的“硬骨头”之一。传统生化处理方法面对此类废水往往效率低下，微生物活性极易受抑制，系统运行极不稳定，出水水质难以达标。这一瓶颈不仅制约了企业的绿色可持续发展，也对环境保护形成了巨大压力。因此，开发一种能够适应这种极端恶劣水质环境，并高效、稳定地净化污染物的核心技术，成为行业迫在眉睫的需求，也成为技术创新的核心战场。

针对上述痛点，通过深度整合水解酸化、厌氧消化与AO生物接触氧化等成熟工艺，研发出一种专为煤化工废水“量身定制”的生物填料，它标志着生化处理核心单元的技术跃迁。这款填料的卓越性能，首先根植于其先进的有机和无机复合材质。该材质在分子层面实现了优势互补：无机成分提供了结实的骨架强度与强耐腐蚀性，确保填料在高盐、高毒性环境中长期服役而不粉化、不溶蚀；有机成分则赋予其优异的弹性和生物亲和性，为微生物的初始粘附与长期栖居创造了友好的界面环境。其次，其革命性的多级孔洞结构与超凡的比表面积构成了微生物的“超级城市”。从微孔到宏孔的交错贯通，不仅实现了物理截留与传质效率的倍增，更为功能各异的微生物菌群提供了分区定殖、协同工作的“专属公寓”与“高速路网”，极大地提升了生物总量与群落多样性。尤为关键的是，该填料的特殊结构精准营造了氧梯度分布环境，从而巧妙地实现了同步硝化反硝化（SND）。在单颗填料内部，外层好氧区进行硝化反应，内层缺氧/厌氧区进行反硝化脱氮，这一过程大幅简化了工艺流程，显著降低了能耗与碳源投加需求，为高效脱除总氮提供了精巧的解决方案。