李學(xué)英,李 巖,郭 焰,周玉芬
(1.新疆輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830021;2.烏魯木齊市環(huán)境監(jiān)測中心站,新疆烏魯木齊 830000)
化工行業(yè)高濃度有機(jī)廢水處理的技術(shù)應(yīng)用與研究
李學(xué)英1,李 巖1,郭 焰1,周玉芬2
(1.新疆輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830021;2.烏魯木齊市環(huán)境監(jiān)測中心站,新疆烏魯木齊 830000)
在化工行業(yè)的生產(chǎn)中,會(huì)產(chǎn)生較多的有機(jī)廢水,對人們的生活環(huán)境產(chǎn)生較大的影響,因而探究其處理技術(shù)的應(yīng)用具有重要的價(jià)值。主要探究化工行業(yè)高濃度有機(jī)廢水的物理、化學(xué)以及生物處理技術(shù),以為化工行業(yè)的正常生產(chǎn)以及人們生活環(huán)境的保障帶來一定的借鑒。
高濃度有機(jī)廢水;處理技術(shù);應(yīng)用研究
化工行業(yè)是推動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)之一,但是在化工生產(chǎn)中,容易產(chǎn)生高濃度有機(jī)廢水,對人們的生活環(huán)境造成較大的污染,同時(shí)由于化工廢水的性質(zhì)特殊,導(dǎo)致其具有難以治理的特點(diǎn),常規(guī)的處理手段難以滿足其處理需求[1],因此,探究化工行業(yè)高濃度有機(jī)廢水處理技術(shù)具有重要的意義。
1.1 高濃度有機(jī)廢水的特點(diǎn)
化工高濃度有機(jī)廢水具有較多的特點(diǎn),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面∶第一,高濃度廢水的有機(jī)物濃度相對較高,如COD的含量可以達(dá)到2 000mg/L以上,部分地區(qū)的水質(zhì)甚至達(dá)到幾十萬mg/L,嚴(yán)重影響環(huán)境的質(zhì)量,同時(shí)化工高濃度有機(jī)廢水中,含有BOD,其與COD的比值約為0.3左右,但是在龐大的基數(shù)下,仍然具有較高的含量[2]。第二,高濃度有機(jī)廢水的成分相對較為復(fù)雜,其含有毒性和芳香族化合物,部分廢水中含有重金屬和有毒物質(zhì),一旦生物飲用,將會(huì)造成死亡或者變異,嚴(yán)重破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡性。第三,化工高濃度有機(jī)廢水具有異味,散發(fā)刺鼻的惡臭,對環(huán)境造成較大的影響。
1.2 高濃度有機(jī)廢水的危害
高濃度有機(jī)廢水具有較高的危害性,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面∶第一,具有需氧性的危害,其會(huì)導(dǎo)致水源內(nèi)缺氧,引發(fā)生物的死亡,破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡性,同時(shí)影響自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[3]。第二,高濃度有機(jī)廢水具有污染性,影響人們的生活環(huán)境和正常生活質(zhì)量。第三,具有毒性,一旦進(jìn)入水體或者土壤,將會(huì)不斷的進(jìn)行累計(jì),如果進(jìn)入人體,將會(huì)對人體的健康產(chǎn)生較大的危害,容易產(chǎn)生中毒或者基因變異現(xiàn)象。
在化工行業(yè)高濃度有機(jī)廢水的處理技術(shù)應(yīng)用中,目前主要擁有物理、化學(xué)和生物三種處理技術(shù),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面∶
2.1 物理處理技術(shù)的應(yīng)用
在化工高濃度有機(jī)廢水的處理中,物理處理技術(shù)是重要的處理手段,主要包括沉降、過濾以及萃取等處理方法,可以較好的通過物理理念來處理廢水中的污染物。以萃取法為例,其在處理高濃度有機(jī)廢水的過程中,成本相對較低,并且操作較為便利,同時(shí)采用脈沖萃取等手段,可以較大程度提升廢水的處理效率。例如在巨化集團(tuán)的廢水處理過程中,是采用自主開發(fā)的脈沖處理技術(shù),篩板的高度達(dá)到6m,而塔高達(dá)到14.2m,經(jīng)過萃取處理,可以將廢水中的己內(nèi)酰胺降低到0.85%,而COD則下降到5萬mg/L左右。可見,在化工高濃度有機(jī)廢水的處理中,物理處理技術(shù)具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
2.2 化學(xué)處理技術(shù)的應(yīng)用
化學(xué)處理技術(shù)是處理高濃度有機(jī)廢水的重要手段之一,可以將廢水的污染分子轉(zhuǎn)化成為無害的因子,主要操作方法是采用中和、沉淀以及氧化還原等手段。以焚燒法處理高濃度有機(jī)廢水為例,其是將高濃度有機(jī)廢水經(jīng)過高溫處理后,通過氧化分解技術(shù)來生成有機(jī)物、水、二氧化碳以及碳酸鹽等物質(zhì),經(jīng)過焚燒法的應(yīng)用,COD的清除率可以高達(dá)99.99%以上,在廢水焚燒裝置中,主要包括回轉(zhuǎn)窯焚燒爐、液體噴射爐以及流化床焚燒爐。在應(yīng)用中,前兩種設(shè)備主要是通過油和燃?xì)獾倪\(yùn)行來使?fàn)t內(nèi)的溫度達(dá)到1 500℃左右,但是在焚燒的過程中,容易產(chǎn)生NOX,影響自然環(huán)境,而流化床焚燒爐在應(yīng)用過程中,可以將溫度控制在850℃左右,排出的有害氣體相對較少,滿足環(huán)境的保護(hù)需求。另外,在高濃度化工有機(jī)廢水的處理中,催化濕式氧化法處理廢水后,可以達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn),具有較高的應(yīng)用價(jià)值??梢?,化學(xué)處理技術(shù)是高濃度有機(jī)廢水的重要處理手段。
2.3 生物處理技術(shù)的應(yīng)用
生物處理技術(shù)是處理高濃度有機(jī)廢水的新型手段,具有環(huán)保的特點(diǎn),主要是運(yùn)用微生物以及細(xì)菌的氧化分解作用,可以吸附廢水中的有害分子,達(dá)到凈水的目的。在目前的生物處理技術(shù)中,主要包括好氧生物氧化、兼氧生物降解以及厭氧生物降解技術(shù),具有污染小以及經(jīng)濟(jì)成本較低的特點(diǎn)。以固定化微生物技術(shù)為例,將微生物固定在載體上培養(yǎng)細(xì)菌菌種,通過高密度的生物功能,可以實(shí)現(xiàn)對有機(jī)廢水的凈化作用,主要具有以下幾個(gè)特征∶第一,具有耐久性,可以長期處理廢水中的有害分子;第二,具有滲透性,不容易被有機(jī)物溶解,可以較好的發(fā)揮功效;第三,具有強(qiáng)度,可以提升生物量的濃度,進(jìn)而提升廢水的處理速率和效率。另外,厭氧技術(shù)是在厭氧的條件下,使有機(jī)物消化降解,在處理廢水的過程中,不需要經(jīng)過曝氣處理,同時(shí)可以保證微生物存活多個(gè)月,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
通過分析研究化工企業(yè)的生產(chǎn)過程,并將物理、化學(xué)和生物技術(shù)科學(xué)地應(yīng)用在高濃度有機(jī)廢水處理中,能使化工企業(yè)的排放達(dá)到國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),不但符合綠色生產(chǎn)的需求,同時(shí)可以保障人們的生活環(huán)境。因此,在化工行業(yè)高濃度有機(jī)廢水的處理中,物理、化學(xué)和生物技術(shù)是行之有效的處理手段。
[1] 吳偉.固定化微生物技術(shù)在處理高濃度有機(jī)廢水中的應(yīng)用[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2011,07∶105-110.
[2] 榮俊鋒,陳明功,曹晶晶,等.高濃度煤化工有機(jī)廢水凈化研究進(jìn)展[J].廣州化工,2015,04∶14-16.
[3] 靳慧麗,王勇智.樹脂吸附法處理苯肼生產(chǎn)廢水工業(yè)化設(shè)計(jì)方案[J].中國工程咨詢,2015,09∶73-74.
Application and Research of High Concentration Organic Wastewater Treatment in Chemical Industry
Li Xue-ying,Li Yan,Guo Yan,Zhou Yu-fen
In the production of chemical industry,it will produce more organic wastewater,which has a great impact on people’s living environment.Therefore,it is of great value to explore the application of processing technology.This paper mainly explores the physical,chemical and biological treatment technologies of high concentration organic wastewater in chemical industry so as to bring some reference value for the normal production of chemical industry and the protection of people's living environment.
high concentration organic wastewater;treatment technology;applied research
X703
B
1003-6490(2017)02-0160-02
2017-01-05
李學(xué)英(1963—),女,新疆阿克蘇人,副教授,主要研究方向?yàn)榛瘜W(xué)分析與檢測研究。