在煤氣化工藝過程中，煤以干粉或水煤漿形式進入氣化爐中，在高壓和高溫的條件下與氧氣發生反應，生成粗煤氣，對粗煤氣進行洗滌后，將其送入變換工段。通過變換反應將CO變換成H2，從而對組分進行調節，在變換反應副反應中會生成氨和其他含氮化合物，在隨后的水洗或蒸汽冷凝過程中，氨和其他含氮化合物會進入水相，從變換氣中脫除，這便是高氨氮廢水的來源。

1、生化聯合法

傳統的生物法，是指利用反硝化細菌和硝化細菌，通過硝化作用將廢水中的氨氮轉化成為硝態氮或者是亞硝態氮，隨后利用反硝化作用將使硝態氮或亞硝態氮轉化成為N2，從而實現除氨氮的目的。但是傳統的生物法只能處理低濃度的氨氮廢水，高濃度的氨氮廢水會使硝化細菌和反硝化細菌死亡，無法起到硝化和反硝化作用。生化聯合法則可以處理高濃度氨氮廢水。生化聯合法主要是基于以特殊結構為載體進行填料的生物活動流化床技術。這種技術可以在同一個處理單元中將活性污泥法和生物膜法緊密的結合在一起，在活性污泥池里放入一定量的載體填料，可以讓微生物懸浮在填料的表面，從而形成一個微生物膜層。這個微生物膜層有利于消化細菌以及反硝化細菌的生長繁殖，這些菌群能夠快速高效的解決煤氣化工藝中高氨氮廢水中的各種污染物，同時生物膜由外向內依次行程各種具有不同功能的區域，如厭氧區、兼氧區、一級好氧區等。各個區域之間相互促進、相互配合、相互利用，對廢水中的氨氮進行逐級的消耗最終以氮氣的方式排放到大氣中。除此之外，生物膜的形成結構不僅方便溶解氧滲透，而且還有利于洗滌基質，基質和溶解氧在生物膜上自外向內逐級遞減，層狀分布，這樣可以有效降低廢水中COD濃度，從而達到廢水處理的目的。生化聯合法運行條件溫和，氨氮的去除率可高達98%。該技術也有缺陷，當廢水中氨氮或鹽分過高時，容易造成微生物生長受抑制或死亡。進而導致氨氮脫除失去作用。另外，該技術受溫度影響較大，占用場地較大。

2、化學沉淀法

化學沉淀法是利用化學藥劑與氨氮反應生成難溶物，從而脫除氨氮。磷酸銨鎂沉淀法（MAP）是現在應用比較廣泛的處理高濃度氨氮的方法。磷酸銨鎂沉淀法（MAP），通過把Mg2+以及PO43-加入廢水中，使NH4+與Mg2+以及PO43-發生反應生成難溶的MgNH4PO4結晶沉淀。從而將氨氮從廢水中除去。一般在磷酸銨鎂沉淀法前會進行預處理，通過催化氧化等方法使廢水中的有機物降解成二氧化碳和水。該技術較為簡單，氨氮回收率最高可達到97%左右。形成的難溶物MgNH4PO4又稱鳥糞石，可作肥料使用，實現資源回收利用。但是，該技術需要不斷消耗藥劑，所需的處理費用較高。另外，藥劑的投入也可能產生新的污染。

3、汽提脫氨制氨水法

汽提脫氨制氨水的處理方法包括汽提脫酸、汽提脫氨和氨水吸收三個技術相結合，最終形成氨水產品。而汽提脫酸過程中，排出的二氧化碳和硫化氫等酸性氣體會直接送入回收硫的裝置中，繼續回收酸性氣體中的硫化氫。脫氨脫酸之后的廢水可直接再進行生化處理等一些列處理后回收再用。從而最大限度的實現資源的二次利用。

汽提脫酸是利用汽提塔對廢水進行汽提，將酸性氣體從廢水中分離出來，在塔底進行廢水脫酸，脫酸之后的廢水送入汽提脫氨裝置中，塔頂獲得的高濃度酸性氣體送至硫回收系統繼續回收硫化氫。汽提脫酸塔采用熱泵精餾技術，充分利用聯合裝置的廢水余熱，可減少再沸器蒸汽的使用，汽提脫酸過程中溫度控制比較關鍵，塔頂溫度控制在40℃左右。保證塔頂只脫除酸性氣體。

汽提脫氨采用高低壓雙汽提脫氨塔的工藝技術，經過脫酸處理的廢水送入高壓汽提脫氨塔，塔頂產生濃度較高的氨氣，塔釜會產生脫氨廢水，脫氨廢水送入低壓汽提脫氨塔塔釜中進行閃蒸。高壓汽提脫氨塔塔頂氨氣送入低壓汽提脫氨塔精餾段進行精餾。低壓汽提脫氨塔塔頂產生氨氣送入氨氣吸收塔中通過工藝水對氨氣進行吸收，生成氨水產品。低壓汽提脫氨塔塔釜廢水經過脫氨處理后直接送到生化處理回收再利用。該技術氨氮脫除率在98%左右，并且能形成氨水產品，無廢氣排放，而且能充分利用煤氣化工藝高氨氮廢水的余熱，能完全匹配煤化工連續化生產的方式。但該技術的投資較高，適合大規模煤氣化高氨氮廢水的處理。

4、結語

綜上所述，生化聯合法主要是利用硝化和反硝化反應對廢水中的氨氮進行處理，操作較簡單，氨氮脫除率高，但抗沖擊能力差，占用場地較大。化學沉淀法操作最為簡單，但需要不斷消耗藥劑，處理費用較高。汽提脫氨制氨水法氨氮脫除率高，并且能形成氨水產品，無廢氣排放，又能充分利用廢水的余熱，但該技術的投資較高。綜合來說，汽提脫氨制氨水法最適合煤氣化工藝中高氨氮廢水的處理。