張皓(大慶煉化公司聚丙烯廠 黑龍江大慶 163711)
化工廢水是指化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水、污水和廢液,其中含有損失的生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染物。隨著化工行業(yè)的迅速發(fā)展,廢水的種類(lèi)和數(shù)量迅猛增加,對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅人類(lèi)的健康,污染了環(huán)境,因此對(duì)于化工廢水有效地處理便尤為重要。
隨著越來(lái)越多的化工企業(yè)也勃然而生,化工廢水排放量大大增加,這使得全世界大部分地區(qū)的地表水和地下水都受到不同程度的污染。同時(shí),化工廢水的排放方式復(fù)雜,不同的產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中所排放的廢水量也存在著很大的差異,以致廢水排放量產(chǎn)生很大程度的變化,這就給污染的防治造成很大困難。
目前,我國(guó)多數(shù)化工生產(chǎn)企業(yè)都是以液相形式對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行操控的,由于化工產(chǎn)品繁多,生產(chǎn)工藝也不相同,反應(yīng)經(jīng)過(guò)多種化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致最后排放的廢水成分極其復(fù)雜。其中污染物通常以烴類(lèi)、烴類(lèi)化合物、可溶性有機(jī)和無(wú)機(jī)組分為主。不同污染物性質(zhì)有很大差異,濃度波動(dòng)幅度也較大,因此加大了廢水處理的難度。
在化工廢水中所含的化學(xué)物質(zhì)(如鹵素化合物、硝基化合物等)都具有很強(qiáng)的毒性,這些物質(zhì)在水中又會(huì)分解成有毒物質(zhì),并且很多有毒物質(zhì)很難降解。這些廢水一旦排放,會(huì)對(duì)環(huán)境造成極高程度的危害。如果分解轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì),極易造成二次污染,產(chǎn)生更大的危險(xiǎn)性及提高了處理難度。
由于化工廢水具有成分復(fù)雜等特點(diǎn),對(duì)化工廢水的處理技術(shù)也是多種多樣。目前,我國(guó)對(duì)石油化工廢水的處理方法按作用主要分為物理法、化學(xué)法以及生物法等,每種方法應(yīng)用的對(duì)象和條件不盡相同,在實(shí)際的化工廢水處理中都是多種類(lèi)型、多種方法的結(jié)合運(yùn)用。
物理法主要利用物理作用分離回收污水中的非溶解性物質(zhì)?;镜奶幚矸椒òㄖ亓Ψ蛛x、離心分離、反滲透、氣浮等。該法處理較簡(jiǎn)單,可用于水體容量大、自?xún)裟芰?qiáng)、污水處理程度要求不高的情況。目前利用物理法的常用處理技術(shù)有:
(1)磁分離技術(shù)
近幾年磁分離技術(shù)已成為一門(mén)新興的水處理技術(shù)。它是通過(guò)在化工廢水流經(jīng)通道兩側(cè)設(shè)置強(qiáng)磁極,讓化工廢水中的磁性的懸浮固體分離出來(lái),從而達(dá)到凈化水的目的。該法與沉降、過(guò)濾等常規(guī)方法相比較,處理能力更大、效率更高、能量消耗少、設(shè)備更加簡(jiǎn)單。不過(guò),磁分離技術(shù)有很大局限性,只能分離化工廢水中的磁性物質(zhì),因此目前磁分離技術(shù)運(yùn)用范圍還比較小。
(2)膜分離技術(shù)
膜分離技術(shù)是利用膜對(duì)混合物中各組分的選擇滲透作用的差異性,通過(guò)化學(xué)位差達(dá)到分離和回收的效果。因?yàn)樵摲椒ㄌ幚頃r(shí)不會(huì)引入其他成分,所以能夠快速實(shí)現(xiàn)大分子和小分子的分離,在大分子原料回收過(guò)程中顯出很大優(yōu)勢(shì)。然而,這種技術(shù)依賴(lài)于高分子功能性材料分離膜,這種分離膜的成本很高,且容易被污染。不過(guò)伴隨著我國(guó)模技術(shù)的不斷發(fā)展和更新,膜技術(shù)在化工廢水中的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛。
化學(xué)法是利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)處理或回收污水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)的方法,常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。由于此法處理效果好、費(fèi)用高,因此多用作生化處理后的出水,提高出水水質(zhì)。目前其比較有效的處理技術(shù)包括:
(1)臭氧氧化技術(shù)
這種技術(shù)是一種新發(fā)展出來(lái)的,普遍用于污水處理的技術(shù)。其主要是利用臭氧的強(qiáng)氧化性來(lái)對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行無(wú)選擇性的快速處理,可除去廢水中的酚、氰等污染物,同時(shí)還能起到脫色、除臭、殺菌的作用。而且,臭氧在水中很快就分解為氧,不會(huì)造成二次污染,操作起來(lái)也十分方便。缺點(diǎn)是臭氧的存儲(chǔ)條件較為苛刻,無(wú)法大量制備,因此工業(yè)上通常用其它強(qiáng)氧化劑如漂白粉來(lái)代替臭氧。
(2)鐵碳微電解技術(shù)
該法應(yīng)用在難降解化工廢水的處理中,并取得了很好的效果。它就是對(duì)鐵-碳電極間施加微電流,對(duì)化工廢水進(jìn)行微電解反應(yīng),使化工廢水中的各種電解質(zhì)得以分解分離。該技術(shù)可以有效除去水中的鈣、鎂離子從而降低水的硬度,同時(shí)可電解產(chǎn)生的活性氫氧自由基和活性氯能夠殺菌消毒。這種處理技術(shù)處理效率高、使用壽命長(zhǎng)、成本低廉以及操作維護(hù)方便,重要的是使用廢鐵屑和碳棒做原料,不消耗電力資源。
生物法是通過(guò)微生物的新陳代謝作用,將污水中呈溶解或膠體狀態(tài)的有機(jī)物分解氧化為穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物質(zhì),使污水得到凈化的方法。此法處理程度要高于物理法。
(1)活性污泥技術(shù)
活性污泥是一種應(yīng)用最廣、工藝比較成熟的好氧生物處理技術(shù)。在通氣條件下,使好氧微生物大量繁殖,形成污泥狀的凝結(jié)物質(zhì),這些泥狀物能吸附廢水中大量的有機(jī)物并進(jìn)行分解,從而起到凈化污水的作用。但是,此法最大的缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量的過(guò)剩污泥,并且很難解決。因此,研究開(kāi)發(fā)從源頭上不產(chǎn)生或少產(chǎn)生污泥的污水處理技術(shù)已成為研究的熱點(diǎn)。
(2)生物膜技術(shù)
生物膜是利用附著生長(zhǎng)于某些固體物表面的微生物(即生物膜)進(jìn)行有機(jī)污水處理的技術(shù)。其首先對(duì)有機(jī)物進(jìn)行吸附,由好氧菌將其分解,再由厭氧菌進(jìn)行厭氧分解,流動(dòng)水再將老化的生物膜沖掉以生長(zhǎng)新的生物膜,最后達(dá)到凈化污水的目的。此技術(shù)具有對(duì)廢水水質(zhì)、水量的變化有較好的適應(yīng)性,剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)。
化工廢水處理是一項(xiàng)重要而又復(fù)雜的工作,要想處理好化工污水,就要根據(jù)化工污水的特點(diǎn),做出有針對(duì)性的技術(shù)處理。因此,不斷地發(fā)展有效地廢水處理技術(shù)是污水處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但是,想要完全做好化工廢水的處理工作,不能只依靠技術(shù)的進(jìn)步,更重要的是提高人們的環(huán)保意識(shí),加強(qiáng)監(jiān)督管理,從根源上減少污水排放,才能真正有效地實(shí)現(xiàn)環(huán)保。
[1]康長(zhǎng)誼.石油化工廢水處理技術(shù)探析[J].中國(guó)化工貿(mào)易,2013,(4):246.
[2]王繼武.高濁度水凈化及污水資源化應(yīng)用技術(shù)論文集[C].甘肅:甘肅科學(xué)技術(shù)出版社,2008.
[3]李穎.淺析化工廢水處理技術(shù)[J].科技博覽,2013,(33):187.
[4]高麗,李琳琳,單學(xué)敏.淺談石油化工廢水處理技術(shù)[J].能源與環(huán)境,2010,(5):43-45.