摘 " " "要：隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，精細(xì)化工廢水對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重，人們對(duì)環(huán)境的要求也在不斷提高。精細(xì)化工廢水處理方式已成為環(huán)境治理的重要環(huán)節(jié)。介紹了精細(xì)化工廢水的特點(diǎn)及危害，闡述了精細(xì)化工廢水處理技術(shù)及控制對(duì)策 ，為新技術(shù)的發(fā)展提供參考。

關(guān) "鍵 "詞：精細(xì)化工廢水；處理技術(shù)；控制對(duì)策

中圖分類號(hào)：TQ460.9 " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A " " 文章編號(hào)： 1004-0935（2023）04-0547-04

近年來，隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，精細(xì)化學(xué)品越來越深入人們的日常生活。精細(xì)化工企業(yè)數(shù)量激增，帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也產(chǎn)生了大量高鹽有機(jī)廢水，給環(huán)境治理帶來了巨大的壓力。精細(xì)化工生產(chǎn)所需的原料多為有機(jī)物，生產(chǎn)過程、精制洗滌、產(chǎn)品處理等環(huán)節(jié)需要消耗大量無機(jī)酸和鹽類，排放出高濃度、高鹽、難降解或有毒有害的有機(jī)廢水，會(huì)抑制微生物的生長繁殖，影響生物處理過程，使廢水的處理更加困難[1]。

目前，國家高度重視生態(tài)環(huán)境污染治理，嚴(yán)格監(jiān)管精細(xì)化工企業(yè)出水水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放迫在眉睫。大多數(shù)企業(yè)廢水處理采用的關(guān)鍵技術(shù)是“水解酸化+生物處理”，但水解酸化不能降解有機(jī)污染物和有毒物質(zhì)，有毒污染物會(huì)抑制生物處理，導(dǎo)致廢水處理困難，難以達(dá)標(biāo)排放。另外，廢水處理過程中需要添加化學(xué)藥劑，提高可生化性，從而增加處理成本，導(dǎo)致重污染企業(yè)因處理成本高而面臨停產(chǎn)[2]。

本文重點(diǎn)研究高鹽、高濃度精細(xì)化工廢水處理技術(shù)及控制對(duì)策，為精細(xì)化工廢水處理提供參考。

1 "精細(xì)化工廢水來源

精細(xì)化工廢水主要來源有：

1）生產(chǎn)廢水：生產(chǎn)過程中各工序產(chǎn)生的廢水。

2）洗滌水：清洗設(shè)備、產(chǎn)品、操作工具而產(chǎn)生的廢水。

3）冷卻水：冷卻處理生產(chǎn)過程中溫度過高的設(shè)備而產(chǎn)生的廢水。

4）事故污染廢水：安全事故而產(chǎn)生的廢水。

5）生活污水：企業(yè)工人日常生活產(chǎn)生的廢水。

6）地面及設(shè)施沖洗水：清洗車間地面及切換設(shè)備時(shí)清洗工作產(chǎn)生的廢水。

2 "精細(xì)化工廢水的特點(diǎn)與危害

2.1 "精細(xì)化工廢水的特點(diǎn)

精細(xì)化工廢水是一種高COD濃度、高氨氮值、色度大的混合型化工廢水，處理難度較大。且廢水中含有較高的鹽分，在生物處理過程中會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生毒害作用。此外，廢水中含有大量的有毒有害有機(jī)物，難以被降解。因此，精細(xì)化工廢水仍然面臨著處理困難的問題[3]。

2.2 "精細(xì)化工廢水的危害

精細(xì)化工生產(chǎn)工藝過程繁多，未反應(yīng)的化工原料或生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物進(jìn)入廢水，導(dǎo)致廢水的組成成分復(fù)雜、鹽分高、污染物濃度高、酸堿變化大，若不經(jīng)過處理便直接排放會(huì)對(duì)人類社會(huì)及大自然造成巨大危害[4]。

精細(xì)化工廢水所含有的無機(jī)鹽類排入河流、湖泊后，會(huì)改變水體的滲透壓，導(dǎo)致水中溶解氧含量降低，水中的生物由于缺氧而死亡，水質(zhì)下降，引發(fā)惡臭。此外，如果需氧污染物排入水體過多，將會(huì)消耗水中的溶解氧，造成溶解氧缺乏，從而影響水中魚類和其它水生生物的生長。而當(dāng)水中的溶解氧耗盡后，環(huán)境將進(jìn)一步惡化。這類污染物是水體中最大量和最普遍的一種污染物質(zhì)[5]。若排入水體中的氮、磷含量超過水體的承受范圍，則水中藻類會(huì)瘋狂生長，吸取養(yǎng)分，導(dǎo)致水中生物無法生存，從而發(fā)生水體的“富營養(yǎng)化”[6]。

精細(xì)化工廢水中還可能含有大量有毒物質(zhì)，如：酚類或芳香族化合物，會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生巨大的影響。

3 精細(xì)化工廢水處理現(xiàn)狀

目前，精細(xì)化工企業(yè)采用的污水處理方案通常有兩種。一種是通過集中廢水處理的方式對(duì)污水進(jìn)行處理，即工廠設(shè)有污水處理設(shè)施，但其僅將污水進(jìn)行初步處理，降低污水中COD數(shù)值和含鹽量，預(yù)處理結(jié)束后就將廢水輸送至專門的污水處理廠，再由污水處理廠對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)一步處理，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；另一種是企業(yè)自行將廢水通過物化工藝、生化反應(yīng)以及深度處理等手段使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，直接進(jìn)行排放。兩種方法各有優(yōu)劣：集中廢水處理的方式可以降低精細(xì)化工廠的廢水處理壓力，既可以降低相關(guān)成本，也可以降低廢水處理設(shè)施所占空間，增加生產(chǎn)設(shè)施規(guī)模，但是污水處理廠需要搜集多個(gè)企業(yè)的污水進(jìn)行統(tǒng)一處理，污水量大，組成成分復(fù)雜，污水處理廠需要具備足夠的技術(shù)水平，才能保證處理效果；廢水自行處理可以有效降低精細(xì)化工企業(yè)對(duì)其他企業(yè)的依賴程度，能夠自給自足的完成整套生產(chǎn)流程，但是這要求精細(xì)化工企業(yè)自行設(shè)計(jì)完整的污水處理機(jī)制，需要企業(yè)具備足夠的技術(shù)儲(chǔ)備，同時(shí)企業(yè)很可能需要投入更多的精力及更高的成本，以實(shí)現(xiàn)污水達(dá)標(biāo)排放。

另一方面隨著我國信息化水平的提高，目前已有3 641個(gè)水質(zhì)斷面被納入了國家地表水水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，包括1 824條河流及210個(gè)湖泊水庫，這使得政府相關(guān)部門可以隨時(shí)監(jiān)控這些水體周圍企業(yè)污水排放情況，可以第一時(shí)間對(duì)發(fā)生問題的企業(yè)進(jìn)行處置。高效的監(jiān)督監(jiān)管措施使得企業(yè)越來越重視廢水處理，推進(jìn)了相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。

4 "精細(xì)化工廢水的處理技術(shù)

4.1 "脫鹽技術(shù)

廢水中含有的鹽會(huì)對(duì)傳統(tǒng)生物處理過程產(chǎn)生較大的影響，高濃度溶解性無機(jī)鹽會(huì)破壞微生物的活性，從而抑制生物處理過程，導(dǎo)致精細(xì)化工廢水難以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，需要減少廢水中過高的鹽分，以降低鹽分對(duì)后續(xù)處理的影響。針對(duì)鹽分的處理，應(yīng)用最廣泛的脫鹽技術(shù)主要有熱力法脫鹽和化學(xué)法脫鹽[7]。

1）熱力法脫鹽

目前，熱力法脫鹽的兩種方式為多效蒸發(fā)技術(shù)、機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)。多效蒸發(fā)技術(shù)是利用蒸汽加熱第一級(jí)蒸發(fā)器，之后利用前級(jí)蒸發(fā)器產(chǎn)生的蒸汽依次加熱后面的蒸發(fā)器，大大節(jié)省能源的消耗。機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)廣泛應(yīng)用于高鹽廢水處理中，通過消耗自身產(chǎn)生二次蒸汽的能量，降低總能耗和能源的需求，使?jié)摕岵粩嘌h(huán)，從而實(shí)現(xiàn)含鹽廢水濃縮減量化的目的[8]。

2）化學(xué)法脫鹽

化學(xué)法脫鹽主要有兩種方式：反滲透脫鹽技術(shù)、電吸附脫鹽技術(shù)。反滲透技術(shù)被廣泛應(yīng)用于海水淡化、純水制備和廢水處理等領(lǐng)域[9]。其原理是由于外加壓力大于滲透壓，廢水透過薄膜向鹽濃度低的一側(cè)移動(dòng)，來達(dá)到廢水脫鹽的目的。電吸附脫鹽是在電極上外加電壓，吸附、濃縮富集水中離子及帶電粒子，從而降低溶解鹽濃度，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化工廢水脫鹽的目標(biāo)。

4.2 "物理處理技術(shù)

物理處理技術(shù)是通過物理方法去除精細(xì)化工廢水中的油類物質(zhì)、砂和不溶性懸浮物。傳統(tǒng)的物理處理技術(shù)包括重力沉淀、氣浮、過濾等。重力沉淀法是由于廢水中污染物的密度大于水，利用重力作用來分離污染物，從而實(shí)現(xiàn)去除不溶懸浮物的目的。氣浮法是利用精細(xì)化工廢水中產(chǎn)生的微小氣泡，將附著在其上面的疏水性固體懸浮顆?；蚝蛻腋∥锷细≈了娑箲腋∥锉蝗コ＿^濾是利用過濾網(wǎng)等工具過濾掉廢水中的污染物[10]。傳統(tǒng)的物理處理技術(shù)操作方法簡單、實(shí)用性強(qiáng)，但多數(shù)情況下，在精細(xì)化工廢水中溶解性物質(zhì)的處理上會(huì)受到限制。近些年，為了解決傳統(tǒng)物理處理技術(shù)上存在的缺陷，我國逐漸開發(fā)出新的物理處理技術(shù)，如磁分離技術(shù)、超聲波降解技術(shù)和非平衡等離子體技術(shù)[11]。磁分離技術(shù)是通過磁場(chǎng)去除精細(xì)化工廢水中的雜質(zhì)顆粒。超聲波技術(shù)是通過超聲波壓縮，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓和高溫，生成·OH自由基，降解精細(xì)化工廢水中的有機(jī)物。非平衡等離子體技術(shù)是通過高壓脈沖放電，產(chǎn)生高活性電子或自由基，與污染物反應(yīng)，使其氧化降解[12]。

4.3 "化學(xué)處理技術(shù)

化學(xué)處理技術(shù)是將化學(xué)試劑投入精細(xì)化工廢水中，與污染物接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的方法。在實(shí)際應(yīng)用過程中，借助投加藥劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的有中和、混凝沉淀。此外，化學(xué)處理技術(shù)還包括電化學(xué)氧化、紫外線催化氧化。化學(xué)處理技術(shù)能有效去除廢水中的多種劇毒污染物，可作為生物處理的預(yù)處理和后處理設(shè)施。中和法是向堿性或酸性精細(xì)化工廢水中投加酸堿試劑，調(diào)節(jié)廢水的pH值呈中性，避免影響后續(xù)處理?；炷恋矸ㄊ窃诰?xì)化工廢水中投加絮凝劑，將廢水中的懸浮物和膠體凝結(jié)成為大的絮凝體，借助重力作用沉降有害物質(zhì)[13]。電化學(xué)氧化法在精細(xì)化工廢水中應(yīng)用越來越多，主要利用電化學(xué)反應(yīng)的選擇性，以電子為氧化劑，將廢水中難生化降解的有機(jī)物分解為CO2和H2O2，從而達(dá)到凈化廢水的目的[14]。某精細(xì)化學(xué)品廠采用電化學(xué)法對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理，處理效果良好，COD去除率大于45%。但是，由于廢水中的含鹽量過高，導(dǎo)致電解電流過大，電極極易損壞。紫外線催化氧化法是借助紫外光照射使半導(dǎo)體催化劑產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)，氧化還原精細(xì)化工廢水中的有機(jī)物。紫外線催化氧化設(shè)備簡單、運(yùn)行簡便、無二次污染，在精細(xì)化工廢水深度處理領(lǐng)域前景廣闊。

4.4 "生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)是應(yīng)用最廣泛的精細(xì)化工廢水處理技術(shù)。微生物將廢水中的有機(jī)污染物作為營養(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)行自身新陳代謝，實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的分解。與物理、化學(xué)處理技術(shù)相比，更加環(huán)保、處理效果更理想，但對(duì)廢水的pH值和溫度要求嚴(yán)格，對(duì)COD的去除率也有待提高。常見的生物處理技術(shù)有好氧生物處理技術(shù)、厭氧生物處理技術(shù)和固定生物處理技術(shù)。好氧生物處理技術(shù)的原理是借助好氧微生物自身代謝，將精細(xì)化工廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無害的無機(jī)物。厭氧生物處理技術(shù)是無氧條件下，兼性厭氧菌或?qū)Ｐ詤捬蹙鷮⒕?xì)化工廢水中的有機(jī)物，轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳的過程[15]。固定化生物技術(shù)（IMC）是通過物理和化學(xué)手段，篩選分離出適宜降解精細(xì)化工廢水中污染物的特異性高效菌株，或利用基因克隆技術(shù)固化特異性菌株，使其維持活性并具備生長繁殖條件，從而使凈化廢水，同時(shí)該特異性菌株可以反復(fù)使用[16]。IMC優(yōu)點(diǎn)是能降解有毒的物質(zhì)，對(duì)成分復(fù)雜的有機(jī)廢水適應(yīng)性強(qiáng)。

5 "精細(xì)化工廢水處理控制對(duì)策

5.1 "合理規(guī)劃精細(xì)化工工廠布局

精細(xì)化工廠的布局會(huì)影響廢水的處理，為了實(shí)現(xiàn)廢水的有效控制，企業(yè)應(yīng)提前向有關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行咨詢，選擇最優(yōu)的結(jié)構(gòu)布局，建立線路管網(wǎng)，從源頭減少廢水的產(chǎn)生量，降低污染物泄露的風(fēng)險(xiǎn)。此外，在確定總體布局設(shè)計(jì)前，企業(yè)應(yīng)綜合考察廠區(qū)周邊的地貌、地質(zhì)、水文、土質(zhì)等因素，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況，合理規(guī)劃總體布局，使精細(xì)化工生產(chǎn)對(duì)周邊的影響降至最低[17]。

5.2 "優(yōu)化與改進(jìn)廢水處理工藝

在精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，為了實(shí)現(xiàn)全面控制，可以對(duì)廢水處理工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，使處理效果更理想[18]。在優(yōu)化與改進(jìn)過程中，需要了解并分析精細(xì)化工廢水和實(shí)際情況，明確精細(xì)化工廢水的成分，立足實(shí)際，選擇正確的精細(xì)化工處理技術(shù)進(jìn)行處理。對(duì)于企業(yè)而言，優(yōu)化與改進(jìn)廢水處理技術(shù)與工藝，可以提高廢水處理效率，減少廢水處理成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

5.3 "加強(qiáng)治理措施

精細(xì)化工廢水具有成分復(fù)雜的特點(diǎn)，企業(yè)處理過程困難，為了提高廢水的處理效率與效果，要對(duì)廢水進(jìn)行分類處理[19]。首先，不同的生產(chǎn)工藝和環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的污染物也各不同，因此，應(yīng)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行綜合分析，了解廢水的來源與特點(diǎn)，根據(jù)不同的精細(xì)化工廢水，選擇不同的處理技術(shù)。其次，企業(yè)需要設(shè)定正確的處理流程，提高廢水處理效率。最后，精細(xì)化工企業(yè)可以對(duì)雨污分流進(jìn)行處理，降低精細(xì)化工廢水處理難度，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益得到提高。

5.4 "加強(qiáng)廢水末端監(jiān)測(cè)

精細(xì)化工廢水含有多種污染物，為了處理效果的準(zhǔn)確性和有效性，企業(yè)應(yīng)做好廢水排放的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)反映監(jiān)測(cè)結(jié)果，解決廢水處理中存在的問題。此外，還需要評(píng)估廢水處理結(jié)果，并借助處理結(jié)果對(duì)處理工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)[20]。

6 "結(jié)論

總而言之，精細(xì)化工廢水的處理技術(shù)主要分為物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和生物處理技術(shù)，結(jié)合廢水控制措施，可有效凈化精細(xì)化工廢水，促進(jìn)精細(xì)化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為企業(yè)樹立良好的企業(yè)形象，同時(shí)促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和國民經(jīng)濟(jì)的增長。

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Study on Treatment Technology and Control Countermeasures

of High Salt Fine Chemical Wastewater

LIU Li-ying， HU Ming-zhong*， WU Yong-juan

（Changchun University of Technology， Changchun Jilin 130012， China）

Abstract： "With the continuous development of domestic economy， the pollution of fine chemical wastewater to the environment is becoming more and more serious， and people's requirements for the environment are also increasing. The treatment method of fine chemical wastewater has become an important link of environmental treatment. In this paper， the characteristics and hazards of fine chemical wastewater were introduced， the treatment technology and control countermeasures of fine chemical wastewater were expounded， providing some reference for the development of new technologies.

Key words： "Fine chemical wastewater; Treatment technology; Control countermeasures