化工廢水的處理工藝技術(shù)的研究及應(yīng)用進(jìn)展

    摘要：化工企業(yè)一定要明確化工污水的危害，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感，按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)對化工廢水進(jìn)行科學(xué)的處理，在最大程度上減小它對環(huán)境和人體的危害?；て髽I(yè)也應(yīng)該明確自身企業(yè)產(chǎn)生的廢水的特點(diǎn)，科學(xué)的選用化工廢水的處理技術(shù)和方案，使其能夠發(fā)揮最大的去處污染的作用。

引言

    化工發(fā)展過程中，廢水處理一直都是大家關(guān)注的熱點(diǎn)問題。現(xiàn)階段，化工廢水在其成分上越來越復(fù)雜，且難以對其進(jìn)行講解。因此，單純使用一種廢水處理技術(shù)已很難實(shí)現(xiàn)對化工廢水的有效處理，在今后的化工廢水處理中，應(yīng)逐步采用多種廢水處理工藝技術(shù)相結(jié)合的模式，盡可能提高廢水處理效果，更好地解決化工廢水帶來的環(huán)境污染問題。

   1化工工業(yè)廢水的特點(diǎn)

水資源是人類生存和發(fā)展過程中所需要的必要資源，也是人們生活過程中的重要資源，而水質(zhì)的本身具有一定程度上的復(fù)雜性，水中包含有多種副產(chǎn)物，這些副產(chǎn)物對水質(zhì)具有一定程度上的影響，在人們進(jìn)行生活用水的時(shí)候，其水質(zhì)問題也是人們關(guān)注的重要問題。在化工工業(yè)發(fā)展的過程中，其化工相關(guān)原料的組成部分主要是由和溶劑相似的化合物所構(gòu)成的，這些化合物存在一定的復(fù)雜性和多樣性的特點(diǎn)，使得化合物在處理的時(shí)候，其處理難度是相對較大的，并且在化工廢水中，其有毒物質(zhì)的量也呈現(xiàn)出不斷增加的現(xiàn)象，包含有硝基化合物和鹵素化合物等等有毒物質(zhì)，這些化工原料在水中進(jìn)行有效分解之后，其能夠形成含有毒性性質(zhì)的物質(zhì)，這些物質(zhì)對人體的健康具有嚴(yán)重威脅，也會(huì)對人們所處的生存環(huán)境造成一定影響。

2化工廢水處理工藝技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展

    2.1物理法及其應(yīng)用進(jìn)展

物理法指的是經(jīng)機(jī)械、物理作用對懸浮物內(nèi)包含的分水進(jìn)行分離的一種處理技術(shù)，通常應(yīng)用于廢水內(nèi)漂浮物的清除，同時(shí)也可對廢水內(nèi)包含的懸浮固體以及砂、油等進(jìn)行清除?，F(xiàn)階段，化工行業(yè)中應(yīng)用較廣泛的物理化工廢水處理方法主要有三種：其一為重力沉淀法；其二為過濾法；其三為氣浮法。重力沉淀法主要是根據(jù)水中懸浮顆粒在密度上與水的密度區(qū)別較大的特點(diǎn)，依靠重力場使之發(fā)生沉淀，達(dá)到固液分離的目的。過濾法則通過過濾層針對水中包含的不溶性雜質(zhì)進(jìn)行清除，通常是依靠過濾器以及微孔管等設(shè)備對水中包含的懸浮物進(jìn)行降低處理。氣浮法指的是借助高分散微小氣泡，對水內(nèi)懸浮物進(jìn)行粘附，借由密度差使水以及懸浮物的有效分離，該處理技術(shù)一般應(yīng)用于油、疏水性細(xì)微懸浮物的分離處理。物理法在具體工藝上一般比較簡單，缺點(diǎn)是難以實(shí)現(xiàn)對可溶性成分的分離處理?，F(xiàn)階段，化工廢水處理中應(yīng)用較多的物理技術(shù)主要包括磁分離技術(shù)以及膜分離技術(shù)。其中，有研究發(fā)現(xiàn)，通過磁分離技術(shù)，能夠?qū)钚晕勰喾▽?shí)施過程中的污泥沉降進(jìn)行有效改善，具體應(yīng)用中需將磁鐵粉末添加至廢水中，發(fā)揮其磁性，將磁化泥順利吸附起來，實(shí)現(xiàn)對其有效回收以及應(yīng)用。

    2.2化學(xué)法及其應(yīng)用進(jìn)展

化學(xué)處理法是通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理方法。化學(xué)法與其他污水處理方法相比操作比較復(fù)雜，成本也比較高，但是它能夠真正的達(dá)到去除污染物質(zhì)的目的?；瘜W(xué)法也可以具化細(xì)分成中和法、混凝法、氧化還原、電化學(xué)等方法。通過中和法的化學(xué)反應(yīng)，可以將化工廢水的PH值降到中性的水平，也常用于廢水的預(yù)處理?；炷词乖趶U水中投入混凝劑，混凝劑可作為電解質(zhì)是廢水中的某些物質(zhì)形成膠體逐漸形成絮體沉降。通過氧化還原反應(yīng)和電解法發(fā)生還原反應(yīng)可以將有些劇毒的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成微毒或無毒的物質(zhì)，達(dá)到防治污染的目的。

    2.3物理化學(xué)法及其應(yīng)用進(jìn)展

物理化學(xué)法指的是綜合分析物理化學(xué)原理，結(jié)合化工分離理論等對廢水實(shí)施處理的一種方法。一般情況下，物理化學(xué)法主要包括離子交換法、吸附法、萃取法以及分離法等。此類廢水處理方法能夠?qū)U水內(nèi)的細(xì)小懸浮物以及溶解有機(jī)物進(jìn)行有效清除，但是其僅僅適用于某類物質(zhì)的分離處理中，難以大范圍應(yīng)用，同時(shí)該處理工藝在成本上很高，且很可能導(dǎo)致二次污染。離子交換法是根據(jù)化學(xué)鍵在親和力上的差異來對離子交換劑以及水離子實(shí)施交換反映，實(shí)現(xiàn)對廢水的有效凈化。萃取法是通過在廢水中投入萃取劑，經(jīng)相似相容原理，實(shí)現(xiàn)對廢水內(nèi)非極性有機(jī)物的有效萃取，完成廢水凈化。吸附法指的是借助多孔介質(zhì)來對化工廢水內(nèi)包含的有機(jī)污染物實(shí)施吸附，以實(shí)現(xiàn)凈化廢水的效果。根據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)，通過活性炭吸附法，能夠?qū)崿F(xiàn)對煤化工廢水的有效處理，在具體應(yīng)用中應(yīng)將活性炭使用量控制在60g/L，而相應(yīng)的吸附飽和時(shí)間一般在2.9小時(shí)。

    2.4生物法及其應(yīng)用進(jìn)展

生物法指的充分發(fā)揮微生物的新陳代謝作用，實(shí)現(xiàn)對化工廢水內(nèi)包含的有機(jī)污染物的有效分解，并順利將其去除的一種處理方法。一般，化工廢水生物處理法主要包括兩種，其一為好氧生物處理法；其二為厭氧生物處理法。而好氧生物處理法主要包括生物膜法以及活性污泥法，前者主要通過生物膜來實(shí)現(xiàn)對有機(jī)物的有效吸附以及氧化，在與化工廢水直接接觸的過程中完成廢水處理；后者通過懸浮生長微生物來開展廢水處理，借助微生物促進(jìn)廢水內(nèi)有機(jī)物的有效降解。有國內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，好氧生物吸附法在高濃度有機(jī)廢水處理中的應(yīng)用效果顯著，能夠?qū)U水內(nèi)的COD去除率提升至99%。厭氧生物處理法指的是借助厭氧微生物的降解作用，實(shí)現(xiàn)對廢水內(nèi)包含的污染物的有效清除的一種方法。有國外研究發(fā)現(xiàn)，在印染行業(yè)的廢水處理過程中應(yīng)用生物法能夠獲得99.6%的COD去除率，應(yīng)用效果十分顯著。

    2.5化工廢水污染處理的微電解處理法

隨著我國現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，化工廢水污染處理技術(shù)也有了很多的進(jìn)展，微電解處理法就是一項(xiàng)新興的污水處理方法。它是處理高濃度有機(jī)廢水的一種理想工藝，又稱內(nèi)電解法。這一方法能夠在不通電的情況下，利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生1.2V電位差對廢水進(jìn)行電解處理，以達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。這一技術(shù)的反應(yīng)速率極快，處理一般的工業(yè)廢水只需要幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間，而且除污的效果也非常的理想，適用于多種類型的化工廢水處理，是比較理想的化工廢水污染處理方式。

    3新型化工廢水處理工藝技術(shù)及其應(yīng)用

現(xiàn)階段，化工廢水處理工藝技術(shù)持續(xù)發(fā)展和進(jìn)步，而各種新型處理工藝技術(shù)也開始涌現(xiàn)。在國外，部分化工廠選擇通過高溫焚燒的方式，針對高濃度有機(jī)物廢水實(shí)施氧化分解，使之順利轉(zhuǎn)化為水以及二氧化碳，這種廢水處理技術(shù)有利于降低污染，然而其成本極高，至今無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣。另外，人工濕地作為化工廢水處理中的一種新型方法和技術(shù)，具備低能耗的特點(diǎn)，且能夠大幅降低成本，能夠在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮一定的作用。有國外研究發(fā)現(xiàn)，通過人工濕地的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對釀酒廠廢水的有效暴露處理，其獲得的COD去除率能夠達(dá)到60%，且有利于改善廢水中的氮以及PH值等相關(guān)指標(biāo)。除此之外，化工廢水處理中還有蚯蚓處理法等新型工藝技術(shù)，這些新型工藝技術(shù)通常具備突出的特點(diǎn)，其在實(shí)際化工廢水處理中也開始被嘗試應(yīng)用，成為未來化工廢水處理技術(shù)的一個(gè)重大發(fā)展趨勢。

    結(jié)束語

化工廢水中污染物的多樣性，決定了廢水處理采用多種工藝聯(lián)合處理是發(fā)展趨勢。另外，隨著環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的提高，廢水處理必須降低能耗和成本，提高處理效率才能在滿足環(huán)保要求的同時(shí)，保證企業(yè)的競爭力和經(jīng)濟(jì)效益。

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