張慶民(吉林省吉林石化公司研究院環(huán)境監(jiān)測(cè)站，吉林 吉林 132000)

0 引言

基于現(xiàn)階段我國(guó)石油化工企業(yè)的高速發(fā)展，石油和化學(xué)工業(yè)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢水，工業(yè)廢水中存在的有害物質(zhì)含量也在不斷增加。不僅一定程度上影響到石油和化學(xué)工業(yè)的進(jìn)步發(fā)展，同時(shí)也對(duì)居民生活水平及生態(tài)環(huán)境的保護(hù)產(chǎn)生了消極的作用。由此可見(jiàn)加強(qiáng)對(duì)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理工藝的關(guān)注與研究，能夠有效緩解當(dāng)前石油化工企業(yè)廢水有污染與危害，同時(shí)，可以有效提升我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水的處理效率和水準(zhǔn)，最終，為我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水的處理現(xiàn)狀

從當(dāng)前我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水的污染狀況來(lái)看，對(duì)外界環(huán)境造成嚴(yán)重污染的且難以自然降解的有害物質(zhì)也是廢水處理工藝中的難題。比如石油和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的雜環(huán)化合物、芳香族類(lèi)化合物等不僅難以進(jìn)行有效的處理，同時(shí)也極易侵犯人體健康，引發(fā)癌變對(duì)居民生產(chǎn)生活產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。更為重要的是，石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水中的有害物質(zhì)處理不當(dāng)排出后，與當(dāng)?shù)赝寥乐械某煞纸Y(jié)合，會(huì)直接改變土壤質(zhì)量，進(jìn)而影響動(dòng)植物及人類(lèi)的健康。由此可見(jiàn)雖然現(xiàn)階段我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理工藝及設(shè)備始終處于與時(shí)俱進(jìn)的升級(jí)與創(chuàng)新中，但是環(huán)保廢水中含有的有害化學(xué)物質(zhì)及氣體的含量仍居高不下。

更為重要的是，隨著當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，對(duì)石油和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)類(lèi)型及要求也在不斷提高。進(jìn)而導(dǎo)致石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水中的有毒化學(xué)物質(zhì)等成分的種類(lèi)也處于不斷的變化中。比如在一定的生產(chǎn)狀況下，排出的廢水中，含硫化合物的比例甚至可以高達(dá)50%。這對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理工藝來(lái)講，是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)發(fā)展起步較早，因此針對(duì)傳統(tǒng)的工業(yè)廢水處理工藝存在一定的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。比如現(xiàn)在仍然廣泛運(yùn)用，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的黏附懸浮處理技術(shù)、吸附處理技術(shù)、隔斷浮油處理工藝等。但是近年來(lái)各行業(yè)發(fā)展對(duì)石油化工產(chǎn)品需求的多樣化、石油化工企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的深入化，以及我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作態(tài)勢(shì)逐漸嚴(yán)峻的發(fā)展形勢(shì)，最新石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理標(biāo)準(zhǔn)與傳統(tǒng)工藝處理能力之間的矛盾愈加突出，較為典型的傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前需求化工工業(yè)的發(fā)展要求。因此，順應(yīng)現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)及其他高精端科技的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理工藝進(jìn)行進(jìn)一步強(qiáng)化和升級(jí)已經(jīng)迫在眉睫。同時(shí)相關(guān)部門(mén)也要進(jìn)一步加大對(duì)石油化工企業(yè)廢水處理工作的監(jiān)察力度，最大程度上避免企業(yè)應(yīng)片面追求經(jīng)濟(jì)效益而簡(jiǎn)化工業(yè)廢水處理流程的狀況，盡可能為我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理工作的發(fā)展創(chuàng)造良好的外部環(huán)境[1]。

2 石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理工藝的主要類(lèi)型

2.1 生物處理工藝分析

生物處理工藝作為當(dāng)前以強(qiáng)大信息科技與生物科技為基礎(chǔ)的石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理技術(shù)，在當(dāng)前我國(guó)工業(yè)廢水處理領(lǐng)域中擁有較為廣闊的發(fā)展前景。其主要原理即利用當(dāng)前石油和化學(xué)工業(yè)廢水中所含生物的好氧性不同進(jìn)行工作，主要分為好氧生物處理技術(shù)和厭氧生物處理技術(shù)兩種類(lèi)型。從當(dāng)前石油和化學(xué)工業(yè)廢水生物處理工作的現(xiàn)狀來(lái)看，好氧生物處理技術(shù)應(yīng)用較為廣泛。且對(duì)于石油化工企業(yè)來(lái)講，投入成本較低，環(huán)保程度較高。主要是利用微生物的有氧呼吸對(duì)工業(yè)廢水中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行自然降解，從而極大地降低沸水中所含有害有毒物質(zhì)的危害性。

在此原理上有效引進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)得到的膜生物反應(yīng)器，則可以最大程度上提升廢水的除油污作用[2]。厭氧生物處理工藝在我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理工作中的應(yīng)用也由來(lái)已久，操作經(jīng)驗(yàn)較為豐富。主要是利用厭氧生物對(duì)工業(yè)廢水中所含的大分子有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行分解，從而提升水質(zhì)，達(dá)到廢水凈化處理的目的。

2.2 化學(xué)處理工藝分析

從當(dāng)前化學(xué)處理工藝在石油化工企業(yè)廢水處理工作中的應(yīng)用情況來(lái)看，其主要原理是利用氧化、中和風(fēng)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，對(duì)石油和化學(xué)工業(yè)廢水中的有害物質(zhì)進(jìn)行降解或轉(zhuǎn)化，同時(shí)結(jié)合物理處理、生物處理等工藝，完成石油和化學(xué)工業(yè)廢水的最終凈化，確保廢水處理之后的回收與利用。

當(dāng)前較為常見(jiàn)的化學(xué)處理工藝手法主要有絮凝、臭氧氧化法、濕式氧化法、光催式氧化法等。以臭氧氧化法為例進(jìn)行分析，在當(dāng)前石油和化學(xué)工業(yè)廢水的化學(xué)處理過(guò)程中，臭氧氧化法顯示出了獨(dú)到的特點(diǎn)。即對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行臭氧氧化操作時(shí)不會(huì)存在污染轉(zhuǎn)移和二次污染的問(wèn)題。主要是因?yàn)槌粞跹趸c活性炭吸附耦合技術(shù)的結(jié)合，能夠?qū)κ秃突瘜W(xué)工業(yè)廢水進(jìn)行強(qiáng)大的深度處理?？梢詫?duì)廢水中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行氧化分解的同時(shí)，利用活性炭的吸附能力為分解后的有機(jī)物質(zhì)提供富氧條件，有效確保其活性，從而提高臭氧氧化活動(dòng)的使用周期。

但當(dāng)前化學(xué)處理工藝在操作過(guò)程中加大對(duì)廢水分級(jí)處理的關(guān)注力度。盡可能地根據(jù)石油和化學(xué)工業(yè)廢水的不同性質(zhì)和種類(lèi)進(jìn)行多級(jí)化的化學(xué)處理，最大程度上保證化學(xué)反應(yīng)活動(dòng)在工業(yè)廢水中的質(zhì)量，盡可能多地將廢水中可利用的物質(zhì)置換出來(lái)，實(shí)現(xiàn)廢水的回收與利用[3]。

2.3 物理處理工藝分析

物理處理工藝在當(dāng)前石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理工作中起著明顯的基礎(chǔ)性作用。較為常見(jiàn)的物理處理工藝有隔油、吸附、高壓電處理以及過(guò)濾、離心分離等，大多數(shù)處理工藝在實(shí)施起來(lái)，操作較為簡(jiǎn)單，因此，在工作實(shí)踐中應(yīng)用也較為普遍。首先，以較為常見(jiàn)的過(guò)濾和吸附工藝進(jìn)行分析，主要原理是利用過(guò)濾工具，首先對(duì)石油和化學(xué)工業(yè)廢水進(jìn)行一次處理，將沸水中所含的一些顆粒較大的物質(zhì)與懸浮物質(zhì)、油質(zhì)等進(jìn)行簡(jiǎn)單分離。吸附工藝則是有效利用，活性炭等物質(zhì)的表面多空的特殊物理構(gòu)造，對(duì)石油和化學(xué)工業(yè)廢水進(jìn)行吸附處理，可以簡(jiǎn)單達(dá)到去臭、去色等目的，同時(shí)活性炭吸附系與臭氧氧化等現(xiàn)代化科技搭配使用，可以進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)廢水的處理能力。

但總的來(lái)說(shuō)，吸附、過(guò)濾等物理處理工藝存在著較為明顯的弊端，比如只能達(dá)到去除雜質(zhì)、優(yōu)化水質(zhì)的目的，對(duì)于工業(yè)廢水中所含的其他芳香類(lèi)族化合物其他可溶于水的有毒物質(zhì)的處理效果不夠明顯。同時(shí)，物理處理工藝的操作成本受工具管理等的影響投入成本相對(duì)較高，且操作不當(dāng)極易，造成污染源的二次轉(zhuǎn)移，加大石油和化學(xué)工業(yè)廢水的污染危害。因此，在當(dāng)前物理處理工藝的操作過(guò)程中，盡可能地將其應(yīng)用到石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理的前部階段，可以有效降低后續(xù)處理工序的凈化壓力，確保廢水處理后水質(zhì)的可靠性和穩(wěn)定性[4]。

3 石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水處理工藝的發(fā)展思路

3.1 強(qiáng)化物理、生物與化學(xué)處理工藝的多向合作研究與應(yīng)用

石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理工藝水平的提高，不僅對(duì)于我國(guó)石油化工企業(yè)的升級(jí)與創(chuàng)新改造具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，同時(shí)基于環(huán)保工作在我國(guó)戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃中的重要地位，改進(jìn)與發(fā)展石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理工藝在生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及提高資源有效利用率等方面也有重要作用。因此，未來(lái)石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理工藝的發(fā)展思路，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合石油化工行業(yè)發(fā)展在我國(guó)戰(zhàn)略發(fā)展中的位置，以現(xiàn)階段處理工藝經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行物理處理、生物處理及化學(xué)處理三大工藝的多向化合作?，F(xiàn)代石油化工企業(yè)生產(chǎn)方式與要求的多樣化，進(jìn)一步加深了廢水水處理，工藝的復(fù)雜程度，因此，工業(yè)廢水處理工藝的改進(jìn)思路也要順應(yīng)這一發(fā)展趨勢(shì)。

在實(shí)際的廢水處理操作中，不斷加強(qiáng)三大處理工藝的融合力度。緊跟當(dāng)前生物科技、物理化學(xué)技術(shù)等先進(jìn)領(lǐng)域的研究成果，盡可能的引進(jìn)和融合多種處理工藝，從而不斷提升石油化工企業(yè)在工業(yè)廢水處理上的能力。另一方面，對(duì)于不同性質(zhì)與類(lèi)型的石油和化學(xué)工業(yè)廢水建立相應(yīng)的工藝處理方案，以廢水處理結(jié)果數(shù)據(jù)為參照，完善出凈化效果最優(yōu)化的處理工藝搭配，進(jìn)而降低不同情況下工業(yè)廢水處理的成本投入，減輕階段石油化工企業(yè)在廢水處理程序上的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

3.2 融合現(xiàn)代信息技術(shù)，建立動(dòng)態(tài)化廢水處理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

基于現(xiàn)階段石油化工企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和要求，在石油和化學(xué)工業(yè)廢水的處理工作中，融合現(xiàn)代信息技術(shù)，建立動(dòng)態(tài)化廢水處理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)于確保我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理工藝水平的提高，也顯示出了重要的現(xiàn)實(shí)意義。首先以互聯(lián)網(wǎng)科技為基礎(chǔ)，對(duì)于不同石油化工企業(yè)及生產(chǎn)工藝下產(chǎn)生的廢水進(jìn)行污染等級(jí)劃分，在廢水處理過(guò)程中嚴(yán)格按照等級(jí)選擇凈化處理工藝。并將不同污染等級(jí)以及不同工藝處理下的廢水凈化數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)和分析，對(duì)凈化后的廢水水質(zhì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)，可以有效確保石油和化學(xué)工業(yè)廢水處理工藝的應(yīng)用效率[5]。另一方面，動(dòng)態(tài)化廢水處理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立，能夠?qū)瘜W(xué)處理以及生物處理風(fēng)工藝流程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，有效避免操作不當(dāng)?shù)仍蛞鸬亩挝廴?，保證工業(yè)廢水的凈化與回收質(zhì)量，也為石油和化學(xué)工業(yè)廢水工作水平的進(jìn)一步提高提供了良好的數(shù)據(jù)借鑒。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代科技的發(fā)展及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，為當(dāng)前我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水的處理工藝創(chuàng)造了良好的大環(huán)境，同時(shí)，也有效緩解了當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)對(duì)石油和化學(xué)工業(yè)需求提高與廢水污染之間的激烈矛盾，對(duì)于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有極為重要的積極意義。從當(dāng)前石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水的處理工藝來(lái)看，合理利用現(xiàn)階段生物科技等先進(jìn)技術(shù)手段的研究成果，在原有處理工藝的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步融合多種處理工藝，是當(dāng)前提升石油和化學(xué)工業(yè)環(huán)保廢水的處理水平與能力的重要思路。