企業(yè)水環(huán)境監(jiān)測及污水氧化法處理研究

承德生態(tài)環(huán)境局圍場滿族蒙古族自治縣分局 李曉鵬

企業(yè)的水環(huán)境監(jiān)測是確保水資源質(zhì)量的重要手段。隨著中國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，水污染問題也越發(fā)嚴(yán)重，在這一方面，企業(yè)有著不可推卸的責(zé)任，只有提高企業(yè)的環(huán)保意識，才能有效地扼制水污染。很多地區(qū)污染過于嚴(yán)重，治理收效甚微難以恢復(fù)，而且給當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和人民生活帶來了很嚴(yán)重的負(fù)面影響。這種只依靠后期治理的方式明顯不現(xiàn)實，必須在生產(chǎn)全程都實行水環(huán)境監(jiān)測，才能有效地避免生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生的水污染事故，及時發(fā)現(xiàn)企業(yè)在水污染處理上的弱勢和不足，提前預(yù)知，找到解決的方案。如果產(chǎn)生了污水，企業(yè)也需要及時處理，力求將污水處理達(dá)標(biāo)。

一、水環(huán)境監(jiān)測方案

企業(yè)的水環(huán)境監(jiān)測是在企業(yè)生產(chǎn)過程中全程進(jìn)行的監(jiān)測行為，通過對企業(yè)的生產(chǎn)監(jiān)督及時發(fā)現(xiàn)問題并提出解決措施的系統(tǒng)。在企業(yè)的污水處理設(shè)施中放置監(jiān)測設(shè)備，考慮企業(yè)自身的設(shè)施，合理安置檢測設(shè)備，確保設(shè)備正常運行，邀請環(huán)保部門指導(dǎo)，獲得環(huán)保部門的認(rèn)可[1]。企業(yè)的水污染監(jiān)測應(yīng)設(shè)置多個取樣點，全面監(jiān)測企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水并且設(shè)置應(yīng)急處理預(yù)案，提高監(jiān)測的效率和作用。例如，對有機物產(chǎn)生的污染可采用快速溶劑萃取的方式，根據(jù)溶質(zhì)的溶解度不同來辨別。在高溫高壓的條件下，應(yīng)使用不同的溶劑提取有機物，這種方法簡單快捷，容易上手，而且對于環(huán)境的影響比較小，多次使用。

除了快速溶劑法之外，較為常用的還有索氏提取法，這是利用回流和虹吸的原理來進(jìn)行的方法。這種方法可有效地將樣品收集到燒瓶，使樣品能夠被溶液大量的萃取，萃取效率高，樣品中的有機物受到高壓的作用，細(xì)胞破裂，內(nèi)部細(xì)胞液析出更容易被溶液萃取，提取效率，但是這種方法要求設(shè)備專業(yè)，成本很高，對于企業(yè)是一筆很大地投入，企業(yè)引進(jìn)這種設(shè)備難度很大。但企業(yè)可以根據(jù)自身情況量力而行，采取適合自己的水環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，達(dá)到處理污水的目的。

二、各種污水氧化法研究

如果企業(yè)在生產(chǎn)過程中已形成了水污染，就需要用一定的方法處理水污染問題，達(dá)到國家規(guī)定的污水排放指標(biāo)，目前比較常用的污水處理方案是污水氧化法處理方案，雖然這種方案也存在一定的問題，但是相對來講，氧化法還是很有成效的[2]。以往，美國就使用這種氧化法來處理受到污染的地下水，取得了一定成效，法國借鑒美國的經(jīng)驗，把氧化法和活性炭結(jié)合用于處理污水。澳洲和荷蘭則采用這種方式來處理垃圾產(chǎn)生的滲透廢水，利用強氧化劑和污染物的反應(yīng)原理，分解或者凝固有機物，便于后期的處理和分離。氧化法的適用范圍很廣，幾乎可以處理一切的工業(yè)污水，特別適合處理含有有機物質(zhì)的污水，收效顯著。目前幾種比較常見的氧化法有過氧化氫、臭氧、高錳酸鉀等，但是這幾種都需要使用昂貴的處理設(shè)備，對企業(yè)來講負(fù)擔(dān)很重。因此當(dāng)前最常用的是將氧化法和其他方法綜合使用的處理手段。

（一）光催化氧化法

光催化氧化法是在溶劑里加入一定的催化劑，置于紫外線照射下產(chǎn)生更多地有效催化分子，加快氧化反應(yīng)時間和范圍，達(dá)到反應(yīng)時間短，反應(yīng)徹底，產(chǎn)生的反應(yīng)物安全無污染等效果。而當(dāng)前條件下也存在著催化劑不成熟，反應(yīng)效率低，處理污水量小等問題，同時也需要大量的設(shè)備，成本很高。

（二）催化濕式氧化法

這種氧化法，是在濕式空氣氧化法的基礎(chǔ)上加入催化劑。在高溫高壓的環(huán)境下將水中的有機物分解成二氧化碳，水，氮氣等無害物質(zhì)，這種氧化法主要是用來處理高濃度的有機污水或者垃圾滲透污水等，效果很好。通過改良催化劑和反應(yīng)條件可以加強處理的強度，達(dá)到更好效果。

（三）臭氧氧化法

臭氧是強氧化劑，臭氧氧化法具有見效快，反應(yīng)時間短，強度高，反應(yīng)后無污染等好處，但臭氧的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，容易和空氣中的物質(zhì)反應(yīng)分解，因此在運輸方面比較困難。設(shè)備和應(yīng)用不夠普及，需要后期更多的研究和試驗，完善工藝流程。

（四）電化學(xué)氧化法

電化學(xué)氧化法是通過電極反應(yīng)形成強氧化物質(zhì)來處理污水，對有機物有很強的效果，效果很好，但因受到當(dāng)前條件的影響，電分解過程中轉(zhuǎn)化效率低，耗電量高，在現(xiàn)實中也受到了一定的影響。

（五）Fenton氧化法

這種氧化法是利用Fe和水之間的化學(xué)反應(yīng)來分解有毒物質(zhì)和污水的，因此有很多的優(yōu)點，這種方法基本用來處理有毒污水等。這種方法反應(yīng)條件較為穩(wěn)定，適用范圍廣，可以快速地分解污水中含有的有毒成分，但是這種方法也存在一定的缺陷，用量大，反應(yīng)后會產(chǎn)生大量的污泥而且由于反應(yīng)過程中會產(chǎn)生很多的鐵離子，對于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境存在一定的影響。

三、臭氧氧化法的研究和應(yīng)用

近年來，綜合幾種氧化技術(shù)，臭氧氧化法已經(jīng)逐漸被大多數(shù)的企業(yè)接受，并且在大規(guī)模的應(yīng)用。在反應(yīng)過程中加入一定量的催化劑，加大反應(yīng)強度，達(dá)到更好地效果。臭氧在很多方面都有很好的效果，尤其是分解有機物質(zhì)。因為臭氧的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在反應(yīng)方面需要催化劑穩(wěn)定效果。催化劑是一種特殊的化學(xué)添加劑，加入催化劑，可以加快化學(xué)反應(yīng)，但不會影響反應(yīng)結(jié)果，同時可以穩(wěn)定反應(yīng)劑，降低反應(yīng)劑的消耗量，是很多化學(xué)反應(yīng)中不可缺少的環(huán)節(jié)[3]。

臭氧氧化法，是通過一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)分解污水含有的污染物，加入催化劑的計量也有一定的講究，加入過多的催化劑非但不能加快效率，相應(yīng)會產(chǎn)生負(fù)面影響，同時也要注意時間，不是反應(yīng)時間越長越好，時間長了對于反應(yīng)結(jié)果并不能起到什么作用，對于化學(xué)實驗來說也存在合適的時間才能達(dá)到最佳效果的說法。在控制催化劑用量和反應(yīng)時間之外，控制酸堿值也很重要，不同的有機物需要的酸堿度不同，需根據(jù)有機物的種類選擇合適的酸堿值。除此之外，還要注意反應(yīng)時通過的臭氧量，增加含量可以加大反應(yīng)面積，縮短反應(yīng)時間但是對于提高最終的效果，只增加臭氧量不夠。

臭氧氧化法，在處理染料行業(yè)的污水方面功勛卓著，染料行業(yè)是能產(chǎn)生大量污水的企業(yè)，它產(chǎn)生的污水量大，水中包含了很多的有機物質(zhì)，而且色度大，處理難度高，尋常的污水處理手段完全無法處理，在此情況下，臭氧氧化法就產(chǎn)生了很好的效果。臭氧因其強氧化性，對于這一類的污水有著明顯效果，反應(yīng)時間短、速度快，不會產(chǎn)生二次污染，備受染料行業(yè)的青睞。

臭氧氧化法在處理高鹽度有機廢水方面也很有效果，這種高鹽度的有機廢水，具有一定的腐蝕性，可以腐蝕輸水管壁，并對工廠設(shè)施有一定的危害。因其腐蝕性，在處理方面也存在很大的困難。臭氧的強氧化性對于處理這一類的高鹽度廢水有先天優(yōu)勢，但僅使用臭氧氧化法不能有效處理污水，需結(jié)合微生物技術(shù)，聯(lián)合使用才能達(dá)到最好地效果。

中國是抗生素生產(chǎn)大國，抗生素也是藥品行業(yè)的重要一部分。但生產(chǎn)抗生素會產(chǎn)生大量的廢水，這種廢水量大并且含有很強的毒性，十分難以分解。臭氧氧化法在處理這類污水方面很有效果，只需要添加一定的催化劑，就可以順利分解有毒廢水，效果好見效快。

除綜上的幾類污水，對于其他的污水，臭氧氧化法的效果也很不錯，但臭氧氧化法還是需要催化劑才能發(fā)揮最好地效果，催化反應(yīng)也分為兩種，均相催化和非均相催化，均相催化大多加入過渡金屬來進(jìn)行反應(yīng)，過渡金屬容易造成二次污染。在此程度上，研發(fā)了非均相催化，使用一定的催化劑載體來控制反應(yīng)，以降低二次污染。

隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，工業(yè)會不斷發(fā)展前進(jìn)，今后也會產(chǎn)生更多地污水，其成分只會越來越復(fù)雜，科技必須不斷進(jìn)步，不斷的研發(fā)新的環(huán)保手段。如果不及時治理，環(huán)境的日趨惡化只能最終反噬到人類自身，得不償失。科學(xué)有效地處理污水，保護環(huán)境，需時刻不停歇，確保企業(yè)達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，保證生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。相信隨著科技的發(fā)展，這些治理污水的手段也會越來越完善，效果越來越好。政府也需要組織專業(yè)人員深入分析污水類型和成分，選擇合適的處理手段并加以推廣，對企業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)介紹，加強企業(yè)水污染治理理念，改變過去只注重政績的想法，組織科研團隊研究污水氧化法，加快污水處理進(jìn)程。在顧及成本效益的同時，不能忘記環(huán)保的重要性，鼓勵員工監(jiān)督水環(huán)境安全，配合政府加強環(huán)境保護和自身監(jiān)督。

四、結(jié)束語

環(huán)境監(jiān)測是保護環(huán)境的重要一關(guān)，企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身情況和面臨的問題制定措施，重點關(guān)注生產(chǎn)過程，以實現(xiàn)企業(yè)和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。在生產(chǎn)過程和結(jié)束時要嚴(yán)格執(zhí)行水質(zhì)量檢測，從而確保水環(huán)境安全。制定相關(guān)的制度和措施，加大檢測頻率，出現(xiàn)問題及時追責(zé)。對可能產(chǎn)生的問題及時發(fā)現(xiàn)制定解決問題的方案，提前預(yù)防。加大對問題的懲處力度，其制定獎懲機制，嚴(yán)厲打擊私自排放污水等違法行為，實行處罰。積極引入先進(jìn)科學(xué)的污水處理設(shè)施，培養(yǎng)污水處理人員，學(xué)習(xí)相關(guān)的處理方案，并且組織相關(guān)人員到水處理成功的企業(yè)學(xué)習(xí)，將成功的經(jīng)驗帶回來大力推廣，平時加強宣傳，倡導(dǎo)企業(yè)員工嚴(yán)格遵守污水處理程序，時刻將水環(huán)境安全記在心頭，動員人民群眾的力量參與治理和保護。政府也應(yīng)適時組織企業(yè)座談會，強調(diào)水環(huán)境安全的重要性，動員企業(yè)參與到污水治理中，建立污水治理基金會等，為環(huán)境保護貢獻(xiàn)力量。