化工厂污水处理的环保问题及应对措施初探

张良

摘要：为解决化工厂生产过程中的废水污染及处理问题，本文在简述化工厂水污染问题的基础上，提出化工厂废水处理方法，以期为相关人员提供参考，提高化工厂废水处理技术水平。

关键词：化工厂;水污染;废水处理;活性污泥;生物膜

化工厂生产会产生大量废水，这些废水中都含有不同类型和浓度的污染物，为减少或避免废水给环境造成的破坏，必须做好废水处理，而废水处理效果主要取决于处理技术，因此有必要对化工厂废水处理技术进行分析探讨。

一、化工厂水污染

化工厂生产中最普遍也是最严峻的问题就是产生的废水会对周边环境造成不同程度的污染。通过对化工厂废水排放情况的调查，在与化工厂排水点相距20m的取水处采集的样品，其中含有多种污染物，如重金属和有机污染物等，使当地水质严重下降，危害居民用水安全[1]。因此，对化工生产废水必须严格处理，提高废水处理的专业性，目前常用的废水处理方法若按照处理原理可细分成以下四种：物理处理法、化学处理法、物理化学处理法与生物处理法。因废水的成分十分复杂，所以要想达到预期的处理效果，往往要结合多种处理方法，只有在经过处理达到国家相关标准提出的要求后才能进行排放。

二、化工厂废水处理方法

如前所述，当前较为常用的化工厂废水处理方法按照处理原理可将其分成以下四种：物理处理法、化学处理法、物理化学处理法与生物处理法，以下对这种处理方法进行简要的分析论述。

（1）物理处理法：该方法主要是对废水中含有的溶解性相对较差的处于悬浮状态的污染物进行分离与收集，可见该方法的原理十分简单，作用也很有限，可以说是一种较为原始和初级的方法，当然效果也一般，若采用这一种方法进行处理，则处理完成的废水依然含有很多污染物。

（2）化学处理法：该方法是指充分利用化学作用来去除废水中含有的污染物，其中最常用的化学作用为氧化还原反应，具有可操作性较强且成本低的优势，但需要有特定的设施与设备来辅助废水处理过程，而且化学反应后产生的产物也有可能造成污染，需要集中回收或进一步处理。

（3）物理化学处理法：顾名思义，该方法是指将之前提出的两种方法结合到一起来处理废水。该方法正式使用前需将废水中含有的油污与悬浮物去除，某些时候还需要对废水pH值进行适当调整，常见的处理途径包括离子交换、苯取与电渗析。该方法能在保留以上两种方法各自优势的基础上，相互弥补各自的不足，是现在比较常用的处理方法。

（4）生物处理法：即采用微生物，依靠微生物自身新陈代谢吸收、净化废水中含有的污染物，尤其是有机污染物，有极好的净化效果。实践表明，该方法作为现阶段较为新颖的废水处理方法，在整个治理过程中可有效防止二次污染，且可操作性强、效率高，但技术本身专业性强，对相关人员及化工厂都提出了很高要求[2]。

考虑到化工厂废水成分十分复杂，故为了达到理想处理效果，使废水处理后达到现行排放标准，必须按照规范的流程实施处理。大多数化工厂都采用三级制度进行废水处理，即一级、二级和三级处理，在处理过程中不断深入，采用不同的方法，保证处理效果。

（1）一级处理。其内容为去除废水中处于悬浮状态的污染物，并对废水pH值进行适当的调节，常用方法包括筛滤法、沉淀法和上浮法。其中，筛滤法是指采用筛网对废水进行过滤，去除颗粒直径比筛网筛孔尺寸大的不溶物。目前，由于机械制造水平与智能化水平都在不断提高，所以过滤设备也得到了很大的改进与完善，然而，因需要长时间连续运行，为保证设备始终处于良好运行状态，需要定期开展保养维修，以免发生故障对废水处理效果造成影响;沉淀法是指采用重力沉降原理对废水中悬浮物进行分离，需配备沉淀池或沉砂池，通过去除水中悬浮物，为之后的进一步深层处理创造良好条件;上浮法的目的在于去除油污等密度比水小而漂浮在水面上的污染物。

（2）二级处理。其内容为在一级处理完成后对废水做进一步处理，常用方法包括活性污泥法与生物膜法。其中，活性污泥法能有效去除废水所含有机污染物，经连续供养，使废水中微生物逐步成群，以此形成活性污泥，去除废水所含有机污染物。在废水处理过程中，微生物通过包含吸附、分解与氧化等在内的各种作用，使废水实现净化。采用活性污泥系统进行废水处理时，废水水质与水量都在不断发生变化，而且环境条件可能也会发生变化，这就要求工作人员必须按照微生物自身代谢规律做好调节控制，确保系统始终处在良好运行状态，实现效益最大化，进而从根本上提高出水的水质;生物膜法是指采用生物膜对废水进行物质交换，以达到降解废水所含有机污染物的作用。相较于将碎石作为主要填料的传统生物滤池，生物膜法主要具有以下优势：供氧充分，有良好的传质条件;实际处理效果不会受到气温太大影响;可将轻质材料作為填料，可降低构筑物的自重，并增大填料的表面积;设备有更强的处理能力;不容易滋生灰蝇，异味小，有良好的卫生条件[3]。由于该方法的微生物是固着生长的，所以可以与废水中含有的有机物在浓度上处于动平衡状态，这也是该方法可对浓度较低的废水进行深度处理的原因。该方法和上述活性污泥法最大的区别在于该方法的微生物以固体填料为载体固着生长，所以它比活性污泥法有更多特征，如生物相多样化、生物量多且设备的处理能力更大、剩余污泥产量较少、运行管理较为方便、工艺过程较为稳定和动力消耗相对较少等，但也存在一些不足，如需要更多填料及其支承结构，使基本建设投资可能大于活性污泥法;出水中常含有大片且容易沉淀的生物膜片，由于这些碎片没有生物絮凝能力，所以会使出水较为混浊。

（3）三级处理。在过去，很多化工厂经过以上两级处理即可使废水达到当时的排放标准。但由于环境污染日益加重，废水排水标准越来越严格，为适应这一变化，化工厂需在以上两级处理的基础上进行三级处理。废水中含有的颗粒很小的污染物在经过以上两级处理后可能去除效果并不明显，特别是较为特殊的污染物，必须借助辅助处理装置才能达到深化处理，该处理方式不仅流程十分繁琐，而且管理也有很大的难度，但能提高废水处理水平，使水资源实现高效利用。

三、结语

综上所述，化工厂引起特殊性质在生产中必然产生大量废水，这些废水如果未经有效处理直接排放，或不达标排放，将造成严重水土污染，因此必须重视化工厂废水处理，采用合理可行的处理技术，并加强管理，达到理想处理效果。

参考文献

[1]邓少存，张学东，张健钦，黄明祥，李顺，卢剑，贾礼朋.某化工厂六价铬污染特征分析及风险评价研究[J].环境保护与循环经济，2021，41（07）：39-44.

[2]周长亮，苗盛，王明丽，柳超.基于深度学习和物联网技术的智慧污水管控系统[J].安全与环境工程，2021，28（01）：191-196+208.

[3]沙拉·托合塔尔汗，彭小武，胡光胜，李军华，洪毅.煤基化工厂污泥的重金属含量及浸出毒性测定分析[J].中国资源综合利用，2020，38（12）：1-4.