曲敬芳 殷景雨 于新江
山东华鲁恒升化工股份有限公司
化工生产废水环保处理方法
曲敬芳 殷景雨 于新江
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随着化工行业的不断发展,化工废水的排放量日益增加,对环境造成的污染也日益凸显。在环保压力日益加大的今天,化工废水的处理技术研究日益重要。因此,本文将主要介绍化工企业产生的废水情况以及几种处理和控制的方法,即在排放废水前对其进行处理,以便减少废水中的有害物质,降低对环境的污染。同时也希望本文的论述能够给以后的具体工作起到一定的参考作用。
化工废水;处理技术;
1.1 物理法
物理法是通过机械或者物理作用进行分离废水中悬浮物的处理方法,主要用于去除废水中的漂浮物、悬浮固体、砂和油类等物质。普遍采用的物理法包括重力沉淀法、过滤法和气浮法。重力沉淀法是利用水中悬浮颗粒的密度和水的差别进行沉淀,在重力场的作用下进行自然沉降,从而实现固液分离的一种过程;过滤法是利用过滤层物质去除水中的不溶性杂质,主要是降低水中的悬浮物,设备主要使用过滤器和微孔管;气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物,形成水-气-颗粒(油滴)三相混合体系,由于密度的差异使悬浮物随气泡一起浮升到水面而实现悬浮物和水的分离。此种方法的分离对象主要是油类和疏水性细微悬浮物。物理方法的优势在于工艺过程较为简单,现场管理比较方便,但对可溶性成分的废水处理仍有很大的局限性。
1.2 化学法
化学法是在废水处理时通过产生化学反应改变物质性能来处理污水中的胶体或溶解物的方法。水处理工艺经常使用的化学法有电化学氧化法、化学氧化法、化学混凝法等。由于此类水处理法处理的水质好、但水处理成本较高,因此经常在生化后的出水继续处理,用以提高产水水质。化学混凝法是通过向废水中加入化学药剂,使之发生化学反应,微小的悬浮物与胶体等污染物生成凝聚和絮凝的作用,使这些物质沉淀到底部,以达到去除效果。此方法可以成功去除细小的颗粒,并且对色度和微生物以及有机物等的去除也有较好的效果。
1.3 物理化学法
物理化学法是在水处理过程中根据物理化学或化工分离原理进行废水处理的一种方法。物理化学法包含离子交换、吸附、分离、萃取、汽提等。该种水处理方法主要用于去除废水中含有的较为细小的悬浮物和溶解的有机物,其缺点在于某种水处理方法具有较强的选择性,只适用于或者针对某一类物质的分离能够达到较好的水处理效果,且水处理的费用较高,还容易造成二次污染加大了水处理的难度。离子交换法是一种借助于化学键的亲和力不同从而实现离子交换剂和水中的离子进行交换反应从而达到净化废水的方法。吸附法是利用多孔介质吸附废水中的有机污染物,从而使废水得到净化,饱和的吸附介质需再生重复使用。采用活性炭吸附法处理煤化工废水,最佳活性炭投加量为60g/L,吸附饱和时间为2.9h。萃取法是利用萃取剂,通过向废水中添加难溶或不溶于水的有机溶剂,借助相溶原理,萃取废水中的非极性有机物,从而达到净化废水的目的。
1.4 生物处理技术
分析生物法是化工废水处理技术中比较环保且有效的方法,主要就是通过微生物自身的新陈代谢作用来降解并转化废水中的一些有机物。好氧处理与厌氧处理是生物废水处理技术的两大主要方式,其中好氧处理法又被分为活性淤泥法与生物膜法。所谓活性淤泥法其实就是利用悬浮在废水中的微生物絮体来起到处理作用,这种方法就是通过好氧微生物的自身代谢以及吸附的有机与无机物组成,能够有效的降解废水中的有机污染物,而生物膜法主要就是利用生物膜的吸附与氧化作用,将废水与生物膜接触,除去废水中的有机物。厌氧生物处理技术需要在无分子氧的环境下,利用厌氧微生物将化工废水中的有机物转化为二氧化碳或者甲烷等物质,以起到去除有机物并不污染环境的作用。这种过程就是一个复杂的生物化学过程,该方法最突出的优点就是成本低、操作简单,同样,因为生物处理技术对PH值、营养物质以及水质、温度等都有较高的要求,所以通常不作为水质变化大、成分复杂且毒性大、难降解的化工废水处理。
2.1 合理布局化工企业
化工企业的规划与布局不合理会加重所在区域的环境污染。因此,区域间的化工企业要增强集聚效应,合理布局,同时增强规模效益和公共基础设施的建设,并对功能区进行明确划分。治污前要先控污,设立重点治污区并投入资金来清洁生产设备。同时政府要积极引导企业发挥区域优势,增强交流、合作,实现废物资源在区域内的企业间互相利用。企业通过集中处理废水,可以在处理的同时有效降低成本。
2.2 化工废水的末端治理
推广清洁生产技术可以提高清洁度,在源头上消灭污染。但由于生产条件、科技发展程度等的限制,化工企业无法做到从源头上消灭污染,依然会产生许多污染物,例如化工废水,需要通过物理法、化学法和生物法等进行末端治理。科学的进步推动了新技术的发展,如液膜分离技术,它能隔开两种不同且混溶的液体,分离和提纯各种物质,使废水的清洁程度得到提高。这种方法的分离技术高、过程快、成本低,且过程简单、用途广,因此可以推广应用,但其对膜的技术要求较高,在国外应用较多,不过在国内的发展速度较快。
2.3 应用清洁生产技术
清洁生产技术的运行成本低,可以从源头上控制污染。推广清洁生产技术为主、以末端治理为辅是治理化工废水的大方向。具体实施时,可以采用低废生产工艺。国外的一些发达国家多采用IDA路线,我国由于技术、资源的限制,主要用甘氨酸为原料,其治理废水的效果不明显。此外,在生产初期,应使用污染力度较少的原材料或产品,并大力推行清洁绿色原料,以便在源头上降低污染。
综上所述,针对化工废水的环保处理本身就是比较费时、费力的工作,如果处理不当,势必会影响环境与人类的生产生活。在这一方面,我们必须进一步加大对废水处理技术的研究,积极推进化工废水处理以达到最优。
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