精细化工行业环境保护与污水生物处理技术

发表时间:2020/10/28   来源:《科学与技术》2020年6月第18期   作者:何水英
[导读] 近些年来我国的工业发展有目共睹,大量的化工厂如雨后春笋般冒出来。在生产的过程当中,化工厂会产生很多的污染物质,污水的排放是化工厂在生产过程当中最需要关注的一个问题。
        何水英
        山东中天科技工程有限公司 山东淄博 255000
        摘要:近些年来我国的工业发展有目共睹,大量的化工厂如雨后春笋般冒出来。在生产的过程当中,化工厂会产生很多的污染物质,污水的排放是化工厂在生产过程当中最需要关注的一个问题。化工厂排放的污水大多都含有有害物质,这严重危害了我国的自然环境,同时也会对人类的身体健康造成严重的影响。
关键词:污水治理;生物技术;研究;化工工艺;环境保护
引言
        在工业和生活中存在污水问题时进行重点关注,正确排放污水避免受到水源威胁,使生活品质降低,甚至破坏环境中的大气层。这是在日后发展中环境工程的首要问题,因此需要对其进行展开研究,并进行解决。
1.精细化工行业及环境保护
        精细化工行业在开展工作的过程中,会形成大量的人工合成有机物,这些有机物会不断积累,排放到大气环境当中,最终造成较为严重的环境污染。我国环保部门相关研究显示,近年来我国的精细化工厂,每年都会被列入到污染企业的黑名单当中,并且多年来对其进行批评教育甚至政策惩罚均未见明显起效。如何对精细化工行业的发展与环境保护之间的关系进行平衡,是我国精细化工行业在发展过程中需要着重考虑的问题。精细化工行业在生产过程中,由于会大量使用芳香族化合物或杂环族化合物来对需要的产品进行人工生产,导致这些无法被降解的化合物大量产生,在大自然的水源、土壤之中不断富集,最终造成水源、土壤的严重污染。除了产品生产过程会对环境造成较为严重的污染以外,精细化工生产的工艺以及流程较为复杂,且生产周期较为漫长,生产的效率以及产品的数量受到实际反映情况的影响,因此在生产过程中经常会出现由于产品反应率低下造成原料大量过剩的情况,而这些废弃物同样会造成较为严重的环境污染。对于精细化工行业的生产来说,由于其生产过程中的原料主要以有机物为主,因此在对有机物进行处理时,通常会选择使用生物处理技术来对有机物进行处理,生物技术中的微生物将会有效的对有机物进行降解,从而达到环境保护的目的。但是随着精细化工行业的快速发展,越来越多的人工合成有机物出现于人们的视野当中,生物降解性较为低下,因此,传统的生物降解技术很难实现对当前精细化工行业有机物的全面降解。给予这种情况,有必要对精细化工以及环境保护之间的关系进行分析,并探究新的技术来对精细化工行业的可持续发展打下基础。
2.环保理念下的化工工艺中采取节能措施的重要性
        受环保理念的影响,化工企业对于环境的保护格外重视。针对化工企业来说,在生产工艺中加强节能措施的应用,特别是采用基于环保的理念,可以从化工工艺中不断进行优化,不断提升环境保护中节能措施,具有十分重要的重要性。第一,在基于环保理念下所从事的化工生产过程,若从节能的角度出发,必然涉及到对化工生产过程中各种生产材料以及能源效率量的缩减,这种缩减从本质上就会使化工企业的生产工艺中的能耗效率水平降低,从而可以减少环境污染。第二,从环保的理念来分析,基于化工企业在生产工艺过程中所形成的节能措施,可以在一定程度上通过减少在化工生产过程中的污染物质排放,通过节能措施的引入从而最大限度地降低有害物质的排放,从而可以实现对于环境的进一步保护,从而降低生态环境的影响。以雾霾天气的产生原因为例,在化工生产过程中,若高度重视环保理念,采取节能的措施,可以在一定程度上降低雾霾的发生概率。第三,环保理念下,化工工艺效率的提升,也可以从节能措施入手。前面已经提到,与单位生产效率来看,耗能设备与生产技术水平对于化工企业来说,有着很大的不同,在生产的过程中,化工企业的生产效率不同,其所对应不同的类型设备也会存在较大的效率差别。因此,通过促进化工生产效率的提升,减少在生产过程中原材料的效率水平,可以在保证生产质量的同时提升产量。


3.精细化工生产中污水生物处理技术探索
        3.1需氧菌的活性技术
        将专性需氧微生物培养至污染河道的淤泥中,从而使淤泥具有生物活性是最早将生物技术应用于污水治理的方法。通过人为的技术干预,使得该微生物在淤泥中呈现不同的生存状态。但此种方法有一定的局限性,由于吸氧微生物随时随地处于活动状态,其在淤泥中分布的密度不均匀,因此整个治污系统的反应器有时会出现识别困难的问题,从而使治污工作出现延后的情况。
        3.2解氮处理
        解氮处理主要是用生化技术脱下原污水中的氮原子,这些氮原子通过二次沉降于污泥系统中,这一部分带有沉降污染物的淤泥,会随着设计好的循环系统混入原污水中,最后随着河底暗流排出主河道外。而沉降氮原子后留下的水是可以循环利用的,它们一部分会通过循环系统被再次推送到河流中部,另外的部分会随着河流分支用于灌溉田野,还有极少一部分会汇入地下径流运送至远方,或是运用于灌溉,也可能会成为生活用水。
        3.3特殊微生物的利用
        将特殊微生物运用于河道污水治理是比较环保的方式。由于特殊微生物降解的河道所沉降下来的淤泥有大量的有机物,有些含有丰富的蛋白质,有些微生物完成工作后,失去了生物活性,但是菌体中含有大量的维生素。这些河底的淤泥可供多种植物生长,例如水草等。它们吸收了淤泥中的营养物质,在河道排水区,农户们可以将这些植物收集上来供给家畜食用。另外这些河道淤泥有丰富的营养,可以用于农作物的生长。由于特殊微生物的种类十分广泛,他们所能处理的污染物种类覆盖面更加广泛。像污水中存在的酒精、洗涤剂,甚至一些动物粪便,普通的需氧菌和厌氧菌无法轻易地将它们有效降解,更糟糕的情况是遇到一些化学药品,某些生物将其降解后所产生的微小分子或者微小原子可能对河流生态的破坏性较原体更为严重,因为微生物对于物质的分解没有选择性,只要能够产生生物反应,便能全部降解。而特殊微生物的应用就能完美的解决这一问题,他们能将原有害物质进行分层降解,大颗粒降解为小颗粒,小颗粒降解为小分子,分子再降解为原子,最终形成对水源无害的微粒。另外这些特殊微生物受外界的影响比较小,不像厌氧微生物严重受到氧气存在与否的影响。特殊微生物对于河流中的温度、氧气浓度和河流中存在着的微量放射物影响微乎其微,且其生存寿命时间较长,因此不需要经常对河水的微生物系统进行短期内的更新,降低了治理污水的经济负担。但由于特殊微生物的生命力极强,繁殖速度极快,它们会在短时间内成为河道中的优势菌群从而限制其他微生物的生长,一旦他们的繁殖速度盖过了需氧菌和厌氧菌的繁殖速度,就会让清理系统中的去氧去磷环节受到影响,时间一久可能变得浑浊,这与原先净化水源和治理污水的目的背道而驰。
结束语
        对于化工企业来说,能耗较大,若不能有效地加强能源排放的控制,那么整个环境也会受到污染,这与当前我国对于化工企业实现绿色环保节能的要求还存在较大的差距。本文从化工工艺中的节能潜力入手,分析在节能中的重要性以及一些典型的“路径”,这对于进一步提升环保理念、促进节能措施的完善具有重要的意义。
参考文献
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