化工行業(yè)廢水處理的分析與研究

舒建軍

（湖南金益環(huán)保股份有限公司，湖南 懷化 410085）

化工廢水會對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，其成分十分復(fù)雜，因此，企業(yè)要選擇一種合理的處理工藝，從多個方面、角度入手，做好相應(yīng)的分析工作。從源頭入手，實(shí)現(xiàn)對化工廢水中污染物的控制，還要提高化工廢水處理效果，強(qiáng)化人們的環(huán)保意識，禁止將未經(jīng)過處理的化工廢水直接排放到自然環(huán)境中。

1 化工廢水的特點(diǎn)和危害

1.1 化工廢水的特點(diǎn)

從化工行業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況來看，會產(chǎn)生含有高濃度有機(jī)物的廢水，廢水中存在大量污染物?；U水主要具備以下特點(diǎn)。

（1）有機(jī)物濃度過高。例如，通常情況下，化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）的質(zhì)量濃度會超過2 000 mg/L，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害[1]?；U水中除了含有大量COD，還含有大量生化需氧量（Biochemical Oxygen Demand，BOD）。一般來說，BOD與COD的比值約為0.3。但是，由于化工廢水基數(shù)大，BOD含量過高，會對環(huán)境造成較大危害。

（2）從化工產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)情況來看，化工廢水中的成分十分復(fù)雜，不僅含有大量有毒化合物，還含有大量芳香烴化合物、重金屬等，如果生物直接飲用這一廢水，將會發(fā)生變異或死亡，從而破壞生態(tài)系統(tǒng)平衡。

（3）化工廢水異味大，會對生態(tài)環(huán)境造成較為嚴(yán)重的破壞[2]。

1.2 化工廢水的危害

對化工廢水進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其危害主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.2.1 需氧性危害大

化工廢水在不達(dá)標(biāo)的情況下排放，會導(dǎo)致水源內(nèi)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的缺氧問題，水生物因為缺氧而大面積死亡，危害極大[3]。

1.2.2 污染性危害大

化工廢水污染性較大，容易對人們的生活、生產(chǎn)作業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。

1.2.3 化工廢水毒性大

如果化工廢水未經(jīng)過處理就被直接排放到土壤或水體中，長此以往，將會導(dǎo)致毒性不斷累積，一旦進(jìn)入人體，容易引起基因突變以及中毒等問題，會嚴(yán)重威脅人的身體健康，甚至?xí)＜吧?/p>

2 化工廢水處理技術(shù)面臨的難題

2.1 化工廢水處理設(shè)備成本高

隨著人們環(huán)保意識的強(qiáng)化，我國制定、頒布了大量環(huán)境保護(hù)制度，而且擴(kuò)大了環(huán)境保護(hù)的工作范疇。從我國目前化工行業(yè)的整體發(fā)展情況來看，許多化工企業(yè)都采取了措施對污水進(jìn)行處理，但是采用的各項工藝難以滿足實(shí)際作業(yè)開展標(biāo)準(zhǔn)，即使有個別儀器能夠達(dá)到化工廢水處理標(biāo)準(zhǔn)，也因環(huán)保效率高、市場需求量而提高了價格[4]。從多數(shù)化工企業(yè)的整體發(fā)展情況來看，為了滿足政府各項要求、更好地開展化工產(chǎn)品生產(chǎn)作業(yè)、減少化工廢水對生態(tài)環(huán)境的污染，要大量引入科技含量高的污水處理儀器，增強(qiáng)處理效果，但也會提高化工廢水處理成本。同時，在化工廢水處理期間，會應(yīng)用到大量不同類型的化學(xué)試劑，要想實(shí)現(xiàn)對化工廢水的持續(xù)處理，就必須持續(xù)應(yīng)用化學(xué)試劑[5]。由此可見，要想確保化工企業(yè)在生產(chǎn)化工產(chǎn)品期間，始終都能夠滿足環(huán)保要求，就必須提高對化學(xué)試劑以及化工廢水處理儀器的采購量，因此成本高。

2.2 化工廢水處理工藝有待提高

從目前我國化工行業(yè)的整體發(fā)展情況來看，化工廢水處理以傳統(tǒng)處理方法為主。在具體生產(chǎn)作業(yè)開展期間，整體的運(yùn)行穩(wěn)定性較低，經(jīng)過處理后的污水仍然無法達(dá)到國家對環(huán)保的相關(guān)要求。目前，化工企業(yè)在生產(chǎn)化工產(chǎn)品的過程中，會產(chǎn)生大量廢水，廢水水質(zhì)無法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的化工廢水處理技術(shù)無法滿足國家的環(huán)保要求，這也就導(dǎo)致經(jīng)過處理的化工廢水氨氮含量仍然處于較高狀態(tài)，直接將其排放，仍然會對生態(tài)環(huán)境造成破壞。目前，從我國化工企業(yè)的整體發(fā)展情況來看，多數(shù)化工企業(yè)排放的化工廢水中的COD含量都較高，導(dǎo)致后續(xù)廢水回收利用作業(yè)開展難度更大[6]。除此之外，個別化工企業(yè)的化工廢水處理流程存在較為嚴(yán)重的缺陷，具體處理起來難度較大。同時，化工廢水厭氧超標(biāo)也會導(dǎo)致化工廢水處理質(zhì)量較低。

3 處理化工廢水的工藝探討

3.1 低溫等離子技術(shù)的應(yīng)用

從現(xiàn)階段我國化工行業(yè)廢水處理的具體情況來看，低溫等離子技術(shù)是一項科學(xué)且先進(jìn)的技術(shù)。應(yīng)用該項技術(shù)處理化工廢水，需向水中或水面注入一定能量，該能量主要來自高壓電源。在放電電極和接地電極間會形成放電通道，電廠在對相應(yīng)能量進(jìn)行輸送的同時，也可以促進(jìn)高能電子轉(zhuǎn)化，其與水接觸之后，可以發(fā)生分離，后期則會發(fā)生開環(huán)反應(yīng)和斷鍵反應(yīng)，降解化工廢水中的各種污染物，使化工廢水生化性能得到進(jìn)一步提高[7]。將低溫等離子技術(shù)應(yīng)用在化工廢水處理中，可以實(shí)現(xiàn)對化工廢水的高效處理，提高廢水利用率，一方面能夠提高環(huán)境效益，另一方面能夠提高化工企業(yè)的工業(yè)價值。

3.2 曝氣生物池處理技術(shù)的應(yīng)用

化工廢水中的有機(jī)物濃度很高，并且廢水中存在大量不同類型的化學(xué)元素，這就是廢水處理面臨的巨大挑戰(zhàn)。將曝氣生物池處理技術(shù)應(yīng)用在化工廢水處理中，借助曝氣生物池裝置實(shí)現(xiàn)對化工廢水的合理處理，完成好氧處理。該項技術(shù)具體應(yīng)用具有操作簡單、傳質(zhì)性能好、裝置結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、成本低、經(jīng)濟(jì)效益高等多項優(yōu)勢。該技術(shù)采用的生物濾池包括曝氣提升管、填料層[8]。在進(jìn)行曝氣時，會有空氣流入構(gòu)建的填料層中，致使管內(nèi)液體的密度差提高，借助密度差驅(qū)動力，提升污水管，然后進(jìn)入填料層。設(shè)置的提升管和填料層內(nèi)部會發(fā)生內(nèi)循環(huán)，可以保證持續(xù)性，保持化工廢水分布均勻。將溶劑放入反應(yīng)器中，使化工廢水的處理效率得到進(jìn)一步提高，為化工企業(yè)的健康發(fā)展保駕護(hù)航。

3.3 物理處理技術(shù)的應(yīng)用

采用物理技術(shù)對化工廢水進(jìn)行處理，應(yīng)用十分廣泛，而且整體處理效果好。從目前化工廢水的物理處理來看，常用的處理方法有沉降法、萃取法、過濾法等，以基本物理理論為基礎(chǔ)，完成對化工廢水中各種污染物的處理，改善水質(zhì)，減小化工廢水對生態(tài)環(huán)境造成的破壞。例如，采用萃取法處理高濃度化工有機(jī)廢水，能夠取得良好的處理效果。萃取法在具體應(yīng)用時，成本低、操作簡單[9]。運(yùn)用脈沖萃取或其他方法對化工廢水進(jìn)行處理，能夠提高處理效率，較好地完成化工廢水處理作業(yè)。例如，某化工企業(yè)在進(jìn)行化工廢水處理期間，考慮到化工廢水的具體情況，采用了自主研發(fā)的脈沖處理技術(shù)，而且從具體應(yīng)用情況來看，也取得了不錯的應(yīng)用效果。采用了6.0 m高篩板、14.5 m的塔，通過高效萃取對化工廢水進(jìn)行處理之后，化工廢水中的己內(nèi)酰胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)降到0.84%。在化工廢水處理階段，化工企業(yè)要加強(qiáng)對企業(yè)員工環(huán)保意識的培訓(xùn)，讓員工樹立正確的環(huán)保責(zé)任意識，對化工廢水處理工作的開展進(jìn)行全面監(jiān)督。

3.4 化學(xué)處理技術(shù)的應(yīng)用

化工廢水中包含大量水資源，也存在其他可以循環(huán)應(yīng)用的能源。因此，相關(guān)工作人員在實(shí)際開展工作期間，要提高對化工行業(yè)各項工作的重視程度。采用化學(xué)技術(shù)對化工廢水進(jìn)行處理，常用的方法有混凝法、化學(xué)氧化法、電化學(xué)氧化法等。通過對上述方法的應(yīng)用，能夠降解化工廢水中的各種有機(jī)物，從而大幅度降低污水凈化難度。在化工廢水處理過程中，采用混凝法能夠發(fā)揮重要作用，可以快速清除化工廢水中的小污染物，并且該方法在具體應(yīng)用期間，受到的影響因素相對較少。但是，也存在許多問題，會對化工廢水處理結(jié)果造成不良影響，常見的影響因素有水量、水溫等。應(yīng)用化學(xué)氧化法進(jìn)行化工廢水處理，就是將氧化劑加入化工廢水中，與金屬物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成沉淀，分離水資源和污染物。將該方法應(yīng)用于化工廢水處理，能夠取得不錯的成效，且成本投入和資源投入都較少。需要注意的是，該方法不適合應(yīng)用在水質(zhì)較差或污水較多的項目中。采用電化學(xué)氧化法處理化工廢水，要建設(shè)電解槽，通過電解方式，讓化工廢水中的污染物在電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對化工廢水中各種污染物的清除。采用該方法時，要想提高最終的清除效果，就要將氯化鈉加入電解槽中。

3.5 生物處理技術(shù)的應(yīng)用

化工企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)期間會產(chǎn)生大量廢水，廢水處理是一項難度較大的工作，面臨嚴(yán)峻的技術(shù)挑戰(zhàn)。采用生物處理技術(shù)，環(huán)境效益十分顯著。應(yīng)用生物處理技術(shù)進(jìn)行化工廢水處理，能夠?qū)崿F(xiàn)對化工廢水中各種有害成分的吸附，達(dá)到凈化化工廢水的目的。從現(xiàn)階段處理化工廢水采用的各項技術(shù)來看，生物處理技術(shù)應(yīng)用較多。例如，常用的好氧生物氧化技術(shù)和兼氧生物降解技術(shù)等，在應(yīng)用時不會對生態(tài)環(huán)境造成污染，并且處理成本低、經(jīng)濟(jì)效益顯著。采用固定微生物技術(shù)，將微生物固定在載體上，培養(yǎng)細(xì)菌菌種，使高密度生物功能得到全面發(fā)揮，采取合理的方式凈化化工廢水。該方法具有滲透性好、耐久性強(qiáng)等優(yōu)勢，化工廢水處理質(zhì)量高、效率高，尤其適合處理有機(jī)物含量較高的化工廢水，處理效果顯著。

4 結(jié)語

處理好工業(yè)廢水，一方面可以實(shí)現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的合理保護(hù)，另一方面能夠提高各項資源的利用率，促進(jìn)我國化工行業(yè)發(fā)展。在日后化工行業(yè)發(fā)展期間，要加強(qiáng)對工業(yè)廢水處理的研究，做好相應(yīng)的處理工作，減少工業(yè)廢水中的各種污染物，實(shí)現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。