姚树艳
摘 要:精细化工中废水属于混合型水质,成分复杂,处理困难,企业需要加强对废水处理工艺的优化和升级,做好精细化工生产环节的有效控制,严格把控废水排放流程,避免其对生态环境造成污染。文章对精细化工废水特点展开分析,明确废水带来的危害,探究废水处理技术的有效应用,强化控制对策的使用效果。
关键词:精细化工;废水处理技术;控制对策
1 精细化工废水分析
1.1 化工废水的定义
化工废水是指在化工生产过程中所产生的废水、废液,具体包括着生产废水、冷却水、生产污水等,其中含有随水流失的化工生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。化工废水中还含有许多有毒物质,采取相应的净化措施进行处置后才可排放。
特点:精细化工废水性质性质独特,与其他化工废水相比,精细化工废水成分更加复杂,且废水中含有高浓度COD、氨氮,处理起来难度较大。结合精细化工废水离子色谱,发现其中包含浓度比较高的金属离子,这与废水内的染料有关,金属离子和染料间发生反应形成金属络合物,进而产生一定色度。
1.2 精细化工废水的危害
随着化工行业的不断发展及相关生产技术的提高,废水产生的各种危害日渐显著,其中最主要的特点有以下3个方面:首先,水质成分复杂,在化工产品生产过程中,部分化学反应不完全,废水中含有许多副产品和溶剂,导致精细化工废水成分复杂。其次,生物需氧量(Biochemical Oxygen Demand,BOD)以及化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)过高,在化工废水中普遍含有许多有机氧化物,其中的BOD和COD成分都很高。若未对废水加以处理就直接排放,会在水中进一步反应,对水生生物造成威胁。最后,有毒有害物质多,化工生产时会产生许多的有害物质,在产品生产结束后溶解在化工废水中,使废水产生毒性和腐蚀性。
2 精细化工废水处理技术分析
2.1 物理处理法
精细化工废水的物理处理方法是指通过物理分离技术,将废水中的污染物分离出去,完成水资源的回收。目前,化工废水处理工作中常用的物理分离方法包括重力沉淀、过滤、气浮等几种。重力沉淀法:精细化工废水中的悬浮有害物质会通过重力作用自然沉淀,随时间推移产生固液分离的情况,最终达到净化处理的目的;过滤法:即废水处理人员使用滤网等工具将精细化工废水过滤,分离出废水中的有害物质,降低水中杂质的含量;气浮法:指利用科学手段在化工废水中形成气泡,将水中的有害物质包裹带出水面。传统的物理处理方式技术简单便捷、操作难度低,但具有一定的局限性,不适合去除水中的可溶性有害物质。近年来,我国陆续开发出了新的物理废水处理法,如磁分离、声波技术和非平衡等离子体处理技术,目前,许多精细化工废水处理部门对可溶于水的有害物质分离处理都会使用这些方式。例如,某精细化工废水处理机构在处理化工废水时,会先使用传统的物理处理技术进行分离,再使用新的处理技术解决废水中的有害污染物,即借助磁分离法在废水中添加磁力凝结剂,使用磁力使废水中的有害物质加速凝结悬浮,再使用磁分离剂将有害物质分离出来。对可降解的有害物质,该机构选择使用超声波技术处理,通过超声波将化工废水中的有机物降解分离。
2.2 生物处理方法
各生产环节所有的污水经过物化处理后自流进入生化处理池内,生物处理方法中填料表面的微生物大量生产,绝大多数微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面,部分则是絮状悬浮生长于水中,因此它兼有生物滤池和活性污泥的特点,可以同时将水中的大量污染物进行同化降解,从而达到污水过滤与净化的目的。生物填料的添加成数十倍地提高污水与生物接触的表面积,这些较小的不起眼的生物,在较小的空间内,也可以提供较为庞大的生物活物量,可由此处大大减小生物反应池的容积,从而节约成本及节省投资。在处理污染物的较为稳定情况下,全系统稳定运行出水,处理过的污水继续经过沉淀作用、分离污泥与污水和过滤、澄清及消毒后,可以将污水检测合格确保达标排放。
2.3 厌氧处理技术
针对精细化工废水有毒物质的微生物,凭借生物作用与化学反应,将毒性比较大的物质替换为无机物与沼气等,从而实现对化工废水的有效处理。这一过程中废水得到再次回收利用,废水被处理时经历了酸性发酵与碱性发酵两阶段。其中,酸性发酵指的是将化工废水内有机物质进行细菌发酵,使有毒物质产生水解发酵的反应,最终生成酸性与酵类物质。与酸性发酵不同,碱性发酵就是将之前生成的物质转为二氧化碳气体,实现对化工废水的有效处理,且废水可以被回收利用。
2.4 优化处理工艺
化工厂在生产活动中必然会产生许多化工废水,在排放前需要根据国家规定的排放标准对废水进行检测净化,达到排放标准后才能排放。避免排放污染严重的化工废水对周边环境造成负担,影响人们的正常生活。且目前环境保护是我国的主要课题,对此方面的工作,国家环保部门不断加大环境保护力度,完善化工废水的处理制度和排放标准,严格监督和控制化工厂污水排放。化工厂也应积极配合有关部门的工作,优化自身的废水处理技术,确保废水达到排放标准再排入指定区域,在传统废水处理手段的基础上创新,主动利用新的废水处理方案进行精细化工废水处理方面的工作,在降低成本的同时提高处理效率。
2.5 短流程技术
短流程技术尤其应用到了化工用水的净化总过程,是包括超滤膜技术和多道净水技术的相结合。在实际的应用过程中,其不仅能够保证过滤的高效率,同时能够保证过滤最终效果的高质量。无论考虑其较高的应用范围还是其较为理想化的应用效果,保证综合应用的同时,由于其工艺的简单性,在短流程技术中存在的问题仍是我们需要注意的地方。首先,对于水质较差的地区,短流程技术不能真正实现良好的过滤效果,尤其是针对部分地区水质污染较为严重的现实性,应用短流程技术往往不能够对污染严重的化工污水进行预期的过滤效果。采用短流程技术一方面要考量当地地区水质的污染程度,另一方面要考虑短流程技术价格低廉,耗费能量少的特点。在实际的应用过程中,其对人力、物力、资源的节约效果能够充分保证其自身能够大规模投入应用到中小型化工企业的过滤系统。
2.6 MBR(膜生物反应器)技术
该技术融合了生物化学处理技术与膜分离技术,可以对化工污水进行有效的处理,是一种新型技术。该技术已经形成了一套完整的系统,操作主要利用好氧曝气区、缺氧池、膜分离池、化学清洗及反洗系统等五个部分进行。利用好氧曝气区中的膜组件,对污水中的细菌进行过滤,再经过后续流程来对水泥进行分离,来达到对污水中的细菌、藻类、颗粒物与其他有机物进行过滤的目的。
2.7 组合应用
将短流程技术和双膜处理技术进行充分的结合,可以最大限度保证过滤之后的化工污水得到良好的过滤效果,但由于此项技术是将两种过滤技术进行融合应用,一方面是成本较高,其中不仅包括双膜处理技术和短流程技术自身的成本,对于化工污水的处理也需要花费较大的成本。此外,此项组合应用技术的发展尚未健全,在众多的科学手段商人收到了很多限制,所以组合技术的应用范围往往过少。这就给我国对于水过滤的研究方向添加了一项新的研究范围,即如何在保证两者能够充分进行结合应用以保证化工污水最大限度上提升过滤效果的同时,充分降低其整体的耗费成本以及扩展其对于化工污水过滤的应用场景。
3 结语
在准确把握我国化工废水处理研发现状的基础上,本文对精细化工行业废水处理技术进行了研究及探讨,对废水处理中可能出现的问题进行了对比,从合理性进行匹配对策,从中找出关键问题所在,并有效的解决和处理问题,形成先进的废水处理研发经验,从而更加有效地预测废水工艺中可持续发展趋势,为化工生产企业的安全环保管理及可控力度研究提出了较为重要的参考。
参考文献:
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