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剖析化工工程废水处理的设计思路张杨

发表时间：2020/10/19 来源：《基层建设》2020年第19期作者：张杨

[导读] 摘要：在我国经济实力逐渐壮大，科学技术不断创新的今天，化工业是我国产业发展的经济基础，社会经济不断快速发展，化工行业日益壮大，生产期间水资源供应量大，化工废水排放量随年递增，引发环境污染问题严重。

        临涣焦化股份有限公司安徽省淮北市 235000
        摘要：在我国经济实力逐渐壮大，科学技术不断创新的今天，化工业是我国产业发展的经济基础，社会经济不断快速发展，化工行业日益壮大，生产期间水资源供应量大，化工废水排放量随年递增，引发环境污染问题严重。如果不对化工废水进行严格处理，将会影响空气与土壤等自然体系。保证化工产业顺利进行，及时处理化工废水，能够进一步保护环境。通过加强化工废水技术处理，解决我国环保问题。
        关键词：化工工程；废水处理；设计思路
        引言
        随着我国经济实力不断加强，我国化工行业获得良好的发展，化工废水具有处理难度大和对环境危害大的特点，因此处理化工废水必须使用科学合理的方法，以实现化工废水循环处理再利用的目的，提高化工废水的利用率。根据不同的化工废水使用不同的处理工艺，既达到化工废水循环处理的目的，同时也要节约成本，避免造成二次污染。目前，我国对保护水资源非常重视，因此化工废水循环处理已经成为化工企业必须解决的问题，保护水资源就是保证人类社会进步的基础。
        1化工生产废水特点
        化工企业在生产中会产生大量的废水，这些废水具有如下的特点：第一，化工生产的废水中含有大量的、复杂的溶剂以及辅料，含有一定的副产物。第二，化工废水相对于一般的废水中浓度较高，其生化性也相对较差。第三，化工废水中含有大量的有毒物质，包含了大量的重金属催化剂、盐、硝基化合物等，这些物质具有一定的杀菌作用。第四，化工废水颜色较深。根据国家法律要求以及行业标准进行化工废水的处理，实现环保化的处理，可以有效地降低废水产生的污染与不良影响。
        2化工工程废水处理的设计思路
        2.1降低化工废水对环境的污染破坏
        首先要从源头上寻找解决方法。化工企业在生产化工产品使用的原材料要进行严格的选择，要尽量使用符合环保要求的原材料，甚至可以从大自然中寻找原材料，这样就能够将生产过程中产生的有害物质含量最大化降低，在源头上减少了有害物质的产生，从而使产生的化工废水更加容易被处理。另外，不同化学反应过程中产生的衍生物质都不一样，要对废水中污染物进行分类并测算其含量，避免不同废水混合在一起。针对废水中污染物的种类采取针对性措施进行处理，使用尽量少的工序实现废水处理效果最大化对，减少人工操作流程，避免出现人为操作失误。最后，要合理规划废水处理工艺流程，确保整个处理过程科学高效有条理。化工废水中往往含有多种有害物质，究竟先处理哪一种、先采取什么技术手段都是有一定要求的，化工企业要根据实际情况制定科学的计划，避免整个处理过程出现混乱的状况，如果某一阶段处理不理想还可以进行相应的调整，有效提高化工废水的处理效率。
        2.2混凝沉淀技术
        该技术主要是对废水状态进行改变，将废水中的部分成分转变为絮状物，以降低废水浑浊度和色度，让絮状物受到重力影响，沉淀到水底。该技术发展时间比较长，在以往工业废水处理中很早开始运用，促使该技术工艺更加完善，同时具有操作过程简便，废水处理具有更高稳定性的优势。在合成制药废水处理中运用该技术，相关技术人员结合废水处理情况，采取适量的混凝剂，在很短时间内即可达到沉淀效果，但是该技术对毒性制药废水的处理能力比较差，对有害物质处理不到位，造成废水毒性仍然存在。为此，需要技术人员掌握所有废水处理技术要点以及优劣势，确保在废水处理过程中采取最佳处理技术，以达到废水处理预期目标，减少对生态环境的破坏。
        2.3物理处理技术
        将物理处理技术运用到高浓度有机废水中，通过重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等方法，将高浓度有机废水中的实质杂质进行废水、物质的“质壁分离”，通过过滤、重力分离、离心分离法将高浓度有机废水中的油性漂浮物、化学材料、悬浮物及砂等过滤、分离，之后得到“纯”浓度有机废水。如应用吸附法，将高浓度有机废水中的固体废物进行吸附性分离。通过运用活性炭和树脂材料，将化工合成废水中的酚、有机酸颗粒、硝基物、农药、苯胺等化学物质进行吸附过滤。

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同时，在物理处理技术中，最常用的高浓度有机废水吸附剂就是树脂吸附剂，它能广泛应用各种化工合成材料加工后排出的废水中，可以说是一种有机废水的有效处理方法。
        2.4科学应用好氧悬浮填料生物膜工艺
        在混合化工废水处理中，可有效应用好氧悬浮填料生物膜工艺，这一工艺能够进一步保障处理效果，起到良好的补充作用，事实证明，此项工艺的应用具有一定的可行性和操作性。相较于传统的处理工艺来说，使用好氧悬浮填料生物膜后的混合化工废水有机物降解率得到大大提升。需要注意的是，在此过程中水力停留时间仍然是较为关键的因素之一，但是并不是水力停留时间越长处理效果越好，而是需要找到适宜的水力停留时间值，一旦超过这个数值，同样会对水质造成一定的影响。另外，即使是在低温状态下，同样可以有效应用好氧悬浮填料生物膜工艺，其适用能力比较好，当混合化工废水出现温度变化或是其他变化时，并不会影响此项工艺的应用效果，仍然保留着极好的工作状态。
        2.5物理化学法
        物理法和化学法都具有一定的局限性，能够处理的污染物质也是有限的，为了更好地对化工废水进行处理，在实际处理工作中可以将物理法和化学法有机的结合。利用物理作用和化学反应综合处理废水的过程就是物理化学法。常用的方法有重力分离、离心分离、过滤、剥离、吸附和电渗析等。使用物理化学法要先对化工废水进行处理，将废水中的油污和悬浮物等进行处理，必要时对酸碱度进行调整。物理化学法的处理效果非常显著，且效果稳定，可以去除重金属离子，同时脱色的效果也非常好，因此使用率也非常高。
        2.6生化处理
        生化处理最具代表性的方法有深井曝气法和生物接触氧气法。前者具有占用空间小、成本投入小等优势，不仅可以为企业节省大量成本投入，还可以完全避免污泥膨胀情况发生，但在实际废水处理过程会受到很大外界因素影响，包括环境因素、气候条件、温度影响等方面；而深井曝气法不会受到外界环境因素的影响，即使在冬季气温较低的北方地区也具有很高的应用率，并且可以达到废水处理要求，由此看出，该处理法在实际应用中具有显著优势，对提升废水处理技术水平具有重要作用；对于后者，该方法主要是凭借生物膜法的特性，将废水中加入微生物，运用机械设备对废水中充入氧气，促使废水中活性污泥和生物膜有效结合，以降低污泥含量，同时有助于提升污水处理稳定性，对提升废水处理效率和质量具有积极意义。
        2.7深度处理
        基于处理程度进行分析，可以将深度处理技术划分为一级、二级、三级处理。一级处理，可以对污水中悬浮的污染物质进行处理。在进行物理处理中一般可以达到标准的处理的效果，对其进行一级处理之后，可以减少原有物质的30%，但是其达不到排放量的要求，但这一阶段可以为二级处理奠定基础。二级处理，可以有效地对在污水中存在的溶解状态的有机污染物质进行处理，对其进行二级处理之后，可以减少废水中90%以上的BOD含量，可以达到标准的排放要求。三级处理，可以有效清除难以降解的有机物。在处理中主要利用生物脱氮、混凝沉淀、活性炭吸附以及离子交换等几种不同的方式。
        结语
        重视化工合成中高浓度有机废水方面的处理力度和处理技术，以保障居民身体健康、生态环境建设及社会稳定发展为主，提高多种处理技术的应用性，与信息化社会相接轨，保障居民的生活用水、生态环境建设等趋于稳定。另一方面，将物理、生化、化学处理技术充分运用到高浓度有机废水的处理中，提高后期废水的重复性运用，促进可持续发展得到落实、推进。
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