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摘要:我国的经济发展中,化工行业占据着重要地位,然而化工企业产生大量高浓度废水,如不经过处理就随意排放,将对生态环境造成严重破坏。围绕化工废水处理中的膜技术,对该技术进行分析,介绍几种常见膜技术的特点,结合实例,对膜技术在化工废水处理中的应用进行分析。
关键词:医药化工;废水处理;工艺
引言
近年来随着我国农业和工业的迅速发展,人民的生活中涉及到医药化工用品的使用也愈发频繁。随着社会需求的不断提高,医药化工企业近年来也不断发展,而我国新兴的医药化工企业在“十二五”的推动下快速涌现,现有企业也逐步推进产业结构优化升级改造,实现了产品精细化率稳步提升和产业集中度提高。医药化工产品在不断改善群众生活,但伴随而来的是医药化工企业生产过程中造成的环境污染日益严重,尤其是生产过程中排放的废水对生态环境造成极其严重的影响。由于医药化工生产过程中产品的多样性和精细性,其生产废水具有成分复杂、色度大、毒性较强、盐分较高以及成分不易鉴别等因素,从而导致其可生化性较低,直接进入生化系统容易导致生化系统崩溃。因此,在医药化工废水预处理阶段,不仅要有效的去除废水中的污染物,还要进一步提高废水的可生化性,以便后续废水的生化降解。近年来,医药化工废水的处理技术在不断的摸索与创新中前行,在众多医药化工废水处理研究中多采用物化处理工艺对高浓度有机废水预处理后,再进行后续的生化处理。
1化工废水处理技术面临的问题
1.1污染土壤及地上,地下水
化工生产废水从其产生,处理,排放三个环节进行分析,化工废水排放产生的土壤污染,地下水,地表水污染现象,也为化工生产废水主要产生的危害之一。其中对土壤造成的危害,主要体现为:化工生产废水在排放中相关监管不到位,排放标准不合格,造成的土壤污染,土壤板结化,土壤盐碱化,引起的农作物死亡,植被死亡现象。另外分析化工废水在排放处理中的渗透特点,其对于地下水的水质质量也造成了极大的危害,常见的危害现象表现为:地下水水质中重金属含量超标,地下水水质有毒有害物质超标等不良现象,对于区域居民的安全用水,以及居民的生命健康安全,均造成了极大的危害。其次对于地表水造成的影响,主要表现为:化工生产废水违规排放,造成的水体营养化,水体变质,产生的水产死亡,水系植物增长,以及水体污染,产生的大面积生态环境问题,严重的影响了区域生态环境的平衡发展,同时由于水体营养化,水系植物增长,水产死亡现象的持续存在,对于区域空气质量,以及卫生状况也造成了严重的影响。与此同时从地表水的经流方向,辐射范围方面进行分析,地表水被化工生产废水污染,造成的危害面积广,危害人群多,经济损失高,且治理难度大。
1.2酚氨工艺回收效果不稳定
在医药化工项目的早期建设中,为了能够进行废水的除氨脱酚,企业一般会借助脱氧、脱酸或者是萃取等方式,可是,pH值较高的话,进行脱酚萃取并不能够达到预期标准,这便使得生化段水体的酚含量较高。此种情况的成因体现在两个方面,首先,废水预处理的重要价值和作用没有得到企业认知;其次,现有的酚氨回收手段较为落后。举个例子,在哈尔滨某煤制气企业中,他们使用了老旧的酚氨回收技艺,导致了废水中的含酚量以及含氨量极高。此种情况的出现并非个例,在云南、浙江等地区也时有发生。除此之外,虽然有些地区引入了高水平的鲁奇酚氨回收技艺,可是在使用的灵活性上略有不足,所以起到的效果和预期相差甚远。举个例子,在庆华、赤峰等地区中,当地的煤制气企业使用这种技术,使得废水中的总酚浓度达到了每升500mg,而且表现出了极强的波动性。
2医药化工废水处理工艺
2.1化学处理方法
从化工生产中产生废水组分类型方面进行分析,化学处理方法为常用的一种环保处理方法。化学处理方法在实际应用中,具备处理效率高,处理质量可靠的优势。其中在具体的技术应用中,关于化学处理技术处理化工生产废水,主要通过混凝法,氧化法,酸碱中和反应等技术原理,进行化工生产废水的环保处理。其中混凝法在应用中,即为在废水中加入絮凝剂,促使废水中的大颗粒及悬浮颗粒物质集聚出现沉降下降,之后处理废液,以达到处理化工生产废水的目的。另外氧化法处理技术在应用中,主要应用于蕴含化学有机物的化学废水,其技术的应用主要通过在化工废水中添加氧化剂,通过氧化剂去除废水中的有机物及微生物,同时达到降低废水色度,提升排放标准的目的。其次酸碱中和反应处理技术的实施,主要用作单一组分的化工生产废水处理,具体应用中通过在废水中加入适量的酸性处理剂或碱性处理药剂,达到处理化工废水的目的。
2.2保障运行稳定的技术优化
现如今,在医药化工废水处理过程中,存在的主要问题便是工艺较为复杂,但是成果不具备稳定性。在医药化工领域中,“厌氧+多级好氧”的处理方式得到了大范围的普及,可是,这两个过程完全不能处于同一个时间以及空间中,达到相同,另外,兼氧过程也不够完善。为了能够对废水处理系统的稳定性做出保障,对处理的方式开展了强化,将开关曝气阀门安装在了A/O池中,这样一来,这两个过程就会相互交错进行,同时以进水二氧化碳、氨气、氮含量作为标准,调整污泥回流比。借助技术的强化,废水处理系统的抗冲击力显著提升,出水中的有机物含量减少,运行整体效果趋于稳定。
2.3反渗透膜分离技术
反渗透膜分离技术是当下比较先进、节能效果较好的膜分离技术,其适用范围较广泛。反渗透膜分离技术的主要原理,是在大于溶液渗透压的作用下,其他物质不可以透过半透膜而降这些物质和水分离开。反渗透复合膜的主要材料是芳香族聚酰胺,在化工污水的处理中,可以将二级流程转化成一级流程,从而改变反渗透复合膜的性能。在反渗透复合膜的安装中,要严格按照要求进行:首先渗透复合膜的安装位置应该通风好、温度适宜(5~38℃)的室内,且要求安装工期不超过1个月,安装完成且检查合格之后,立即投入使用。在渗透复合膜的使用中,由于操作难度较大,要求操作人员必须是专业工作人员,避免因为人为因素造成的事故,提高反渗透膜分离系统的安全性,确保化工污水分离的顺利。
2.4铁炭微电解和电催化氧化组合工艺
单一铁炭微电解处理高浓医药化工废水时,铁屑的表面经过长时间浸泡容易产生一层氧化膜,从而使得铁炭微电解处理效果不佳,此时可以引入电催化氧化,进一步去除废水中的COD并提高废水的可生化性。通过单因素和正交实验对铁炭微电解和电催化氧化的组合工艺进行工艺条件的筛选,研究表明当铁炭量为80g/L、槽间电压为20V、反应时间为60min、电解质用量为1g/L以及pH=2时,化工清洗废液COD去除率达58%左右。因此,采用铁炭微电解和电催化氧化组合工艺可以明显改善水质,将高浓度的有机废水处理成为低浓废水,使其能在生化系统进一步处理,从而达到达标排放的目的。
结语
综上,在化工行业的生产中,废水处理成为可持续发展背景下的重要环节,如果废水处理不当就进行排放,不仅造成浪费,还会对生态造成严重的破坏。膜技术作为一种物理处理方法,具有处理效果好、能耗低等优点,能够有效分离废水中的有害物质,便于回收利用,达到节能减排的效果。
参考文献:
[1]朱靖,淡玄玄,原晓丽.医药化工废水处理技术探讨[J].石河子科技,2020(04):20-22.
[2]杨兰兰.化工废水处理技术和管理问题研究[J].云南化工,2020,47(07):158-159.