化工廢水處理工藝技術

近年來，我國化工行業(yè)在發(fā)展速度上十分迅速，化工產(chǎn)品種類十分豐富，且成分多種多樣，雖然化工產(chǎn)品能夠為創(chuàng)作明顯的經(jīng)濟價值，但是也會導致一定的環(huán)境污染。目前，我國化工行業(yè)高度重視化工廢水處理，同時在廢水處理工藝技術上也取得了明顯的進步，然而，相當一部分企業(yè)的廢水排放仍難以滿足相關標準和要求，更加無法達到零排放。所以，在今后的化工發(fā)展中，必須要進一步推動化工廢水處理工藝技術的研究。

1、化工廢水特點分析

化工廢水一般源自無機化工以及有機化工廢水，通常情況下，化工廢水可分為石油化工廢水、合成化工廢水、紡織印染工業(yè)廢水、醫(yī)藥化工廢水以及煤化工廢水。由于廢水的來源各不相同，其在水質上也存在明顯差異?？傮w而言，化工廢水中均包含各種人工合成物，具備明顯的污染性，同時表現(xiàn)出難以降解的特點。具體而言，化工廢水的特點包括：其一，水質以及水量不穩(wěn)定；其二，水質成分十分復雜；其三，BOD以及COD含量較高；其四，pH值波動性較大；其五，具備毒性以及刺激性；其六，具備較高的色度；其七，鹽分以及油分含量均比較高。

2、化工廢水處理技術及其應用進展

2.1 物理法及其應用進展

物理法指的是經(jīng)機械、物理作用對懸浮物內包含的分水進行分離的一種處理技術，通常應用于廢水內漂浮物的清除，同時也可對廢水內包含的懸浮固體以及砂、油等進行清除。現(xiàn)階段，化工行業(yè)中應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，依靠重力場使之發(fā)生沉淀，達到固液分離的目的。過濾法則通過過濾層針對水中包含的不溶性雜質進行清除，通常是依靠過濾器以及微孔管等設備對水中包含的懸浮物進行降低處理。氣浮法指的是借助高分散微小氣泡，對水內懸浮物進行粘附，借由密度差使水以及懸浮物的有效分離，該處理技術一般應用于油、疏水性細微懸浮物的分離處理。物理法在具體工藝上一般比較簡單，缺點是難以實現(xiàn)對可溶性成分的分離處理。現(xiàn)階段，化工廢水處理中應用較多的物理技術主要包括磁分離技術以及膜分離技術。其中，有研究發(fā)現(xiàn)，通過磁分離技術，能夠對活性污泥法實施過程中的污泥沉降進行有效改善，具體應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，實現(xiàn)對其有效回收以及應用。

2.2 化學法及其應用進展

化學法指的是經(jīng)化學反應，促使物質性能發(fā)生變化，以實現(xiàn)對污水內包含的膠體以及溶解物的有效處理的一種方法?，F(xiàn)階段，化工行業(yè)中應用較廣泛的化學廢水處理法主要包括電化學氧化法、化學混凝發(fā)以及化學氧化法等。化學氧化法主要是選擇臭氧以及氯氣等氧化劑添加至廢水中，針對那些難以降解的有機污染物進行有效氧化，實現(xiàn)對其有效處理。有報道稱，在甲基丙烯酸甲酯半導體廢水處理中應用臭氧，有利于促進甲基丙烯酸甲酯去除率的有效提高。電化學氧化法是通過光、聲、電以及磁等試劑，發(fā)揮其在氧化反應中的催化作用，以實現(xiàn)對化工廢水的有效處理，該方法能夠在生物難降解有機物中發(fā)揮顯著的應用效果。

有國外研究發(fā)現(xiàn)，在廢水處理期間使用含Ni的納米TiO2，能夠發(fā)揮良好的催化作用，實現(xiàn)對甲基橙廢液的有效降解。經(jīng)實驗證實，紫外線照射2小時能夠促使甲基橙廢液色度在去除率上大幅提高，實際可達96.3%。

2.3 物理化學法及其應用進展

物理化學法指的是綜合分析物理化學原理，結合化工分離理論等對廢水實施處理的一種方法。一般情況下，物理化學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對廢水內的細小懸浮物以及溶解有機物進行有效清除，但是其僅僅適用于某類物質的分離處理中，難以大范圍應用，同時該處理工藝在成本上很高，且很可能導致二次污染。離子交換法是根據(jù)化學鍵在親和力上的差異來對離子交換劑以及水離子實施交換反映，實現(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，實現(xiàn)對廢水內非極性有機物的有效萃取，完成廢水凈化。吸附法指的是借助多孔介質來對化工廢水內包含的有機污染物實施吸附，以實現(xiàn)凈化廢水的效果。根據(jù)相關研究數(shù)據(jù)，通過活性炭吸附法，能夠實現(xiàn)對煤化工廢水的有效處理，在具體應用中應將活性炭使用量控制在60g/L，而相應的吸附飽和時間一般在2.9小時。

2.4 生物法及其應用進展

生物法指的充分發(fā)揮微生物的新陳代謝作用，實現(xiàn)對化工廢水內包含的有機污染物的有效分解，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現(xiàn)對有機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，借助微生物促進廢水內有機物的有效降解。

有國內研究發(fā)現(xiàn)，好氧生物吸附法在高濃度有機廢水處理中的應用效果顯著，能夠將廢水內的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，實現(xiàn)對廢水內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用生物法能夠獲得99.6%的COD去除率，應用效果十分顯著。

3、新型化工廢水處理工藝技術及其應用

現(xiàn)階段，化工廢水處理工藝技術持續(xù)發(fā)展和進步，而各種新型處理工藝技術也開始涌現(xiàn)。在國外，部分化工廠選擇通過高溫焚燒的方式，針對高濃度有機物廢水實施氧化分解，使之順利轉化為水以及二氧化碳，這種廢水處理技術有利于降低污染，然而其成本極高，至今無法實現(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，具備低能耗的特點，且能夠大幅降低成本，能夠在環(huán)境科學領域發(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，能夠實現(xiàn)對釀酒廠廢水的有效暴露處理，其獲得的COD去除率能夠達到60%，且有利于改善廢水中的氮以及PH值等相關指標。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，這些新型工藝技術通常具備突出的特點，其在實際化工廢水處理中也開始被嘗試應用，成為未來化工廢水處理技術的一個重大發(fā)展趨勢。

4、結語

化工發(fā)展過程中，廢水處理一直都是大家關注的熱點問題?，F(xiàn)階段，化工廢水在其成分上越來越復雜，且難以對其進行講解。因此，單純使用一種廢水處理技術已很難實現(xiàn)對化工廢水的有效處理，在今后的化工廢水處理中，應逐步采用多種廢水處理工藝技術相結合的模式，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。（來源：多氟多化工股份有限公司）