化工廢水處理技術(shù)
化工生產(chǎn)不可避免地會(huì)產(chǎn)生廢水,因此必然會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染與破壞,化工生產(chǎn)單位必須對(duì)此保持重視,采取科學(xué)的廢水處理技術(shù)。在傳統(tǒng)的處理模式中,物化處理工藝、生化處理工藝在使用過(guò)程中都表現(xiàn)出一定的局限性,因此如何打破局限,保證處理效率,值得思考。
1、化工廢水的特性
1.1 成分復(fù)雜
我國(guó)化工工業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品具有種類(lèi)繁多與產(chǎn)量大等的特點(diǎn),再者在化工工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中還會(huì)添加許多的各式各樣的化學(xué)試劑,整個(gè)化工工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中要經(jīng)過(guò)許多的化學(xué)反應(yīng),這樣一來(lái)就會(huì)使得各種各樣的未反應(yīng)完全的化學(xué)試劑以及化學(xué)反應(yīng)完成以后剩余的物質(zhì)殘留到化工廢水當(dāng)中,這無(wú)形中增加了化工廢水當(dāng)中成分的復(fù)雜程度,導(dǎo)致化工廢水成分十分的復(fù)雜。
1.2 微毒或劇毒
在進(jìn)行化工生產(chǎn)時(shí),所使用的絕大多數(shù)化學(xué)試劑以及化工原材料都具有一定的毒性。如果在化工生產(chǎn)過(guò)程所使用的原材料或者是化學(xué)試劑沒(méi)有得到完全的反應(yīng),那么剩余的那一部分化工原材料或者是化學(xué)試劑就會(huì)隨著化工殘?jiān)黄鹋诺交U水當(dāng)中,并逐漸與化工廢水融合到一起,這樣就會(huì)導(dǎo)致化工廢水存在一定的毒性。
1.3 排放量大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)
隨著社會(huì)的逐漸發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,人們無(wú)論是日常生活中,還是工作過(guò)程中都越來(lái)越依賴(lài)化工產(chǎn)品,這也有效地促進(jìn)了我國(guó)化工工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,越來(lái)越多的化工企業(yè)逐漸誕生,所生產(chǎn)的化工產(chǎn)品也變得越來(lái)越多,這樣一來(lái)直接導(dǎo)致了化工廢水排放量的增加,并且為了提升化工生產(chǎn)量,化工廢水排放持續(xù)時(shí)間也越來(lái)越長(zhǎng)。
2、傳統(tǒng)的廢水處理方式
2.1 物化處理工藝的局限性
利用物化處理的方法,一般是在處理濃度偏高的帶毒素的工業(yè)廢水的情況下,為了達(dá)到良好的廢水處理效果,相關(guān)單位往往需要為此支付較高的成本,因此它的推廣范圍并不廣。比如在借助臭氧化學(xué)催化氧化濃度為40000mg/L的COD廢水時(shí),各噸水需融合成本大約20元的氧化劑,加上配套的濕式氧化和樹(shù)脂吸附等同樣需要高額費(fèi)用支撐的輔助設(shè)施和技術(shù),所帶來(lái)的成本壓力是不可小覷的。
2.2 生化處理工藝的局限性
采用生化處理,雖然經(jīng)濟(jì)性更強(qiáng),但處理效果并不十分理想,這是因?yàn)樵诠I(yè)廢水中所含的許多有機(jī)污染物可化性往往比較低,加上可能會(huì)出現(xiàn)抑制微生物所帶來(lái)的負(fù)面影響,所以難以高效達(dá)到去除污染物質(zhì)的目的。
3、常用處理技術(shù)的有關(guān)應(yīng)用
我國(guó)所產(chǎn)生的化工廢水當(dāng)中,絕大多數(shù)都含有很多有害、有毒物質(zhì),并且不同的化工企業(yè)所產(chǎn)生的化工廢水中含有的有害、有毒物質(zhì)也大有不同。大部分的化工廢水當(dāng)中都會(huì)含有重金屬化合物或者是各類(lèi)有機(jī)化合物等,這些物質(zhì)都很難在環(huán)境中自然降解。并且若是化工廢水當(dāng)中所含有的鹽分大于1%還會(huì)抑制水中的生物對(duì)廢水當(dāng)中有機(jī)物質(zhì)的降解。目前來(lái)說(shuō),處理化工廢水經(jīng)常使用的技術(shù)有以下幾種。
3.1 物理法
在利用物理法處理化工廢水時(shí),過(guò)濾法是最基礎(chǔ)的手段,其使用原理是通過(guò)粒料層截留水體內(nèi)所含雜質(zhì),進(jìn)而清除漂浮物;其次,重力沉淀法指的是一種對(duì)水中所含的具有可沉淀性質(zhì)的顆粒進(jìn)行針對(duì)性處理,促進(jìn)顆粒迅速在重力作用下沉降到水底,最終從液體中分離出來(lái);氣浮法是生成吸附微小氣泡,讓其附裹攜帶顆粒的辦法,這種方法的操作極為簡(jiǎn)便,且成本極低。
3.2 化學(xué)方法
混凝法是借助化學(xué)藥劑,形成凝聚和絮凝現(xiàn)象,進(jìn)而對(duì)水體內(nèi)的細(xì)微懸浮物和膠體物質(zhì)發(fā)生作用,使其迅速沉淀下來(lái)并被高效去除。氧化法是發(fā)揮氧化劑對(duì)有機(jī)污染物的氧化功能,進(jìn)而清除雜質(zhì)的方法;電化學(xué)氧化法則是在電解槽中,經(jīng)由氧化還原反應(yīng)后,分離出水體中所含的有機(jī)物質(zhì)。
3.3 生物法
把握了微生物的新陳代謝的特征后,可以以此為突破口,對(duì)有機(jī)物做降解轉(zhuǎn)化處理。在化工生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)出的廢水因?yàn)榛ぎa(chǎn)品本身的復(fù)雜性而更顯復(fù)雜,許多遺留在水中的有機(jī)物如果單純依靠物理、化學(xué)的方式往往無(wú)法徹底清除,而借助生物法,可以迅速轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的有機(jī)物質(zhì),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無(wú)害化。生物法又可以劃分成好氧處理和厭氧處理兩類(lèi),前者包括活性污泥法和生物膜法;后者則是指在無(wú)氧環(huán)境下將廢水中的有機(jī)物進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化,使其變成甲烷和一氧化碳,這是一個(gè)具有極高復(fù)雜性的操作過(guò)程??傮w來(lái)說(shuō),用生物法處理化工廢水,其整體成本相對(duì)較低,操作比較便捷,但缺陷在于它無(wú)法順利適應(yīng)廢水水質(zhì)變動(dòng)過(guò)于頻繁、成分復(fù)雜、有毒性的特征。
3.4 綜合法
綜合法其實(shí)就是將多種化工廢水處理技術(shù)結(jié)合起來(lái)使用。為了提升對(duì)化工廢水處理的效果,一般情況下生物法、化學(xué)法以及物理法都會(huì)與其他化工廢水處理方法結(jié)合使用。例如,物理法與化學(xué)法結(jié)合使用,首先采用物理萃取法利用化工廢水當(dāng)中的污染物與化工廢水在萃取物當(dāng)中的溶解度不同,將化工廢水當(dāng)中的污染物從工業(yè)廢水當(dāng)中分離出來(lái),然后再利用化學(xué)離子交換的方法,將化工廢水當(dāng)中有害的離子交換出來(lái),將化工廢水中有害物質(zhì)去除,最后再利用膜分離法將化工廢水中的分子進(jìn)行滲透分離,去除化工廢水當(dāng)中的固體物質(zhì)與膠狀物質(zhì)。該方法操作簡(jiǎn)單便捷,具有可選擇性,但是成本較高,且易發(fā)生二次污染。
4、化工廢水處理技術(shù)的革新與應(yīng)用
4.1 物理處理技術(shù)的進(jìn)展
在傳統(tǒng)物理法的基礎(chǔ)上,衍生出了許多新的先進(jìn)技術(shù)。其中,磁分離法是指在加入磁種和混凝劑后,借助磁種本身所具有的磁能,并受混凝劑影響,最終形成凝結(jié)顆粒,加速漂浮的分離;再者,高壓脈沖放電技術(shù),在放電時(shí)會(huì)形成一定規(guī)模的等離子體,其可以對(duì)水中的有機(jī)物質(zhì)做氧化降解。
4.2 化學(xué)處理技術(shù)的進(jìn)展
紫外光催化氧化處理技術(shù),是通過(guò)半導(dǎo)體催化劑,在紫外光照射的條件下,產(chǎn)生強(qiáng)氧化劑的能力,將廢水中的有機(jī)物氧化分解出來(lái)。超臨界氧化廢水處理技術(shù),在水臨界點(diǎn)以上,在極短時(shí)間內(nèi)將各種有機(jī)物充分完全氧化成一氧化碳和水,而卻不產(chǎn)生一次污染。微電解技術(shù),這種辦法在廢水處理技術(shù),生物難降解廢水方面得到廣泛應(yīng)用。
4.3 生物處理技術(shù)的發(fā)展
高效微生物優(yōu)勢(shì)菌種選育,當(dāng)前在化工廢水處理領(lǐng)域,有大量的技術(shù)先后誕生,各種技術(shù)都呈現(xiàn)比較活躍的狀態(tài),而對(duì)水體中所含的污染物進(jìn)行高效降解菌的選育則是生物處理中的關(guān)鍵內(nèi)容,而我國(guó)在農(nóng)藥廢水優(yōu)勢(shì)菌種選育領(lǐng)域也取得了比較可喜的成就。與之相對(duì)的,固定化細(xì)胞技術(shù)則是指一種借助化學(xué)或者物理原理,將分離出的適用于降解某些成分特殊的廢水的高效菌株加以固定化,確保其活性特征并對(duì)其進(jìn)行多次重復(fù)使用。
5、結(jié)束語(yǔ)
加強(qiáng)對(duì)化工廢水處理技術(shù)及其應(yīng)用的探討,意義重大。相關(guān)工作人員需要明確傳統(tǒng)的廢水處理方式的局限性;同時(shí)把握常用處理技術(shù)的有關(guān)應(yīng)用要點(diǎn),包括物理法、化學(xué)方法、生物法等的合理運(yùn)用。在此基礎(chǔ)上,對(duì)化工廢水處理技術(shù)的革新與應(yīng)用展開(kāi)研究,同時(shí)兼顧物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)、生物處理技術(shù)發(fā)展等多方面內(nèi)容。(來(lái)源:嘉源集團(tuán)嘉興市聯(lián)合污水處理有限責(zé)任公司,嘉興市環(huán)境科學(xué)研究所有限公司)
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