侯青山
广西天宜环境科技有限公司 广西钦州 535008
摘要:近些年来科学技术迅猛发展,化工企业生产建设也迈入了新的台阶,其工厂内部污水处理系统也在不断更新升级。化工产业的经济收益毋庸置疑,但对环境的破坏也不容小觑,单就一个污染水源的处理排放问题就很难得到良好解决。本文就对化工污水处理技术进行了研究分析。
关键词:化工;污水处理;技术
引言
化工工业生产大幅谋利的同时,他们也越来越注意到了其生产过程中的污水排放问题。污水必须经过处理后才能排放是我们天生知道的道理,但污水如何处理排放就各有各的不同,所以我们必须改善现阶段污水处理技术方法,更新原技术开发新技术。
一、化工污水特点分析
水资源是地球重要资源,供给人们生活资源。在化工工业发展过程中上,水资源是化工工业重要成分,化工污水分为无机化工以及有机化工污水,由于不同污水本质上大不相同,解决污水问题更加困难。化工污水水质不稳定与刺激性气体影响土壤与空气质量;化工过程中不断产生有毒物质,导致水资源被污染,影响空气质量,导致雾霾天气,威胁人类身体健康。
二、化工污水处理重要性
国家在生产企业环保工作上,要求实现达标排放量,进行工业污水及时处理,改善地区生态环境,推动工业发展,提高经济效益,经过处理工业污水,缓解化工产业用水问题,对国家、社会以及企业发展,获取一定经济效益。及时处理化工污水,实现水资源循环使用,保护生态环境平衡,提高水资源使用次数,使水资源经过处理发挥净化性能,进一步顺利过滤化工污水。
三、化工生产污水处理技术的应用
3.1化学处理法
包括混凝法、氧化还原法等在内的化学处理法是目前最有效便捷的污水处理方法,化学处理法主要用于对某些被溶解的毒性物质进行分离(利用化学作用),通过将相应药剂加入到污水中实现毒性物质结构的改变进而消减毒性,如在完成胶体及悬浮颗粒到固体沉淀的转换等的基础上通过分离完成污染物及可在利用资源的收集。为对工业上的化工生产污水中的不同性质污染物进行高效的处理,通常需根据自身情况结合运用多种处理方法,如对浓度较低的含酚污水综合运用混凝法和氧化还原法(二者主要功能分别在于除悬浮物和除酚)进行处理时,可有效去除高分子有机物及有害重金属。
1)混凝法,能够降低污水混浊程度,可有效去除污水中的重金属离子,具体通过将相应混凝剂加入到化工污水中有效降低胶体颗粒间的互斥力,胶体颗粒经过碰撞聚沉后形成混凝体(易与水分离),从而达到净化的目的。混凝法还适用于预处理(对细小悬浮颗粒及胶体微粒的去除效果优于沉淀法),去污效率高达90%。
2)氧化法(可用于处理无机物和有机物,氧化与还原通常同步进行),涉及到共价键的有机物在使用氧化法时氧化还原过程较为复杂,其中的部分电子的云密度会发生改变。该方法主要包括:臭氧氧化法,适用于处理有毒污染物和难降解有机物主要用于杀菌、脱色、除臭、降浊,对污水采用作为氧化剂的臭氧进行净化消毒处理。操作流程简单且没有二次污染的臭氧氧化法可使难降解有机物的可生化性得到有效改善。但,臭氧具有不稳定、强氧化、腐蚀等特性,由于臭氧性质不稳定且只能在高电耗下生产,通常需现场配制使用,增加了使用成本;湿化氧化法,在氧化速度和处理效率方面具备较大的优势,可有效处理毒性强、难降解的有机物,主要用于氧化悬浮有机物(需在高压条件下的液相中进行),湿化氧化反应比臭氧氧化用间短、成本低且使用更加便捷,应用较为广泛。
3.2物理处理法
对污水中的难溶悬浮物可采用物理处理法在不改变污染物性质的基础上进行分离和回收(通过包括重力、阻力等在内的物理作用或机械力实现),通常用于去除难降解悬浮物及毒性物质等(主要针对污水回收前的预处理环节),物理处理法在去除悬浮颗粒和难降解有机物、操作流程、使用成本方面具备较大的优势。物理处理法主要包括:
1)筛滤法,适用于处理经混凝或生物处理后的污水,主要将污水中较大的悬浮物和胶粒物采用介质(主要包括筛网、纱布及微孔管等)及相关设备(格栅和栅网)进行拦截,可有效避免泵、阀及其他设备被堵塞,格栅作为污水处理厂的重要辅助设施通常由一组平行栅条构成(斜置于泵站集水池进口处)。筛滤主要分为过滤(污水中的微小悬浮物和胶体物流经水池、滤料层、承托层时会被逐层筛选过滤掉)和反冲洗(滤料层中沉积物随着冲洗水流经相反流程时流入排水槽)两个阶段。
2)沉淀法,借助重力场的作用根据污水中悬浮颗粒与水的密度差实现固液分离,悬浮物密度大于水密度则悬浮物下沉,反之上浮。沉淀法通常主要用于污水预处理、初步处理(进入生物处理构筑物前,如通过初沉池去除悬浮有机物)、经生物处理后的固液分离(如将生物处理产生的活性废泥等通过二次沉淀池进行分离)及污泥浓缩等。
3)气浮法,主要作为中间处理步骤(混凝后),主要以直径较小的悬浮固体颗粒作为处理对象,将空气通入污水中析出微小分散的气泡,在周围存在大量气泡的情况下,石化油、疏水性细微悬浮污染物(密度较小)附着于气泡上,克服重力和阻力的作用进行气浮,水面有大量气泡则表示分离完成,适用于去除具备疏水性的悬浮颗粒(固液分离效果更好)。为有效维持泡沫的稳定可实际操作时可添加混凝剂或表面活性剂,提高气浮效果。
4)吸附法,除臭、脱色、溶解有机物等能力较强,但吸附剂用量大、吸附周期较短等,物体因存在表面张力而使表面分子受力不均匀,表面分子不能移动是固体分子只能吸附气体分子(停留在其表面)实现吉布斯函数的降低,大部分悬浮杂物通常选用具有多孔亲油和大比表面积的固体(如活性炭、硅藻土及树脂等)作为吸附剂即可有效吸附,吸附后的产物需进行富集处理(可采用加热吹气等方法),可结合其他污水处理法使用,如脱色、去除COD及生化需氧量能力极强的吸附剂活性炭结合臭氧联合处理污水。
5)膜分离法,根据发生膜分离的推动力可分为自然渗析、电渗析、反渗析、超滤法及液膜技术5种,根据使用的膜种类可分为有机膜和无机膜2种处理法。膜分离法利用具有不同孔径等特点的薄膜材料将一些大分子杂质有选择性的过滤掉,使部分小分子物质透过,从而实现污水净化处理。具备设备简单、易调控、节省空间等优势的膜分离法显著提高了污水处理效率,但渗透膜易被污染、操作处理较复杂,需定期杀菌消毒。
3.3生物处理法
将污水中的难降解有机物和毒性物质利用微生物新陈代谢作用(在酶的催化作用下)完成到无毒害物质的分解转化,达到净化污水目的。具备操作简便、经济实用、效率高、环保等优势的生物处理法适用于大规模处理污水,含油污水水质较为复杂限制了生物处理法在采油污水处理领域中的应用范围。主要包括:①好氧生物处理法,包括活性废泥法和生物膜法,反应速度较快、处理构筑物容积较小、散发臭气较少,适用于中低浓度的及浓度不超过500mg/L的BOD有机污水,将污水中的难降解有机物和毒性物质通过好氧微生物在氧气充足的条件下将其作为食物进行分解并逐步释放能量,进而转换成无毒害物质。②厌氧生物处理法,通过兼性厌氧微生物对污水进行分解净化(在无氧条件下),适用于处理沉淀污泥、高浓度有机污水、动植物残骸及粪便等,但处理后的水质不能完全达到标准,限制了其应用范围。
四、结束语
我国经济不断增长过程中,化学工厂不断增多,导致废水量等量增多,严重影响国家经济发展及生态环境保护问题,因此保证废水处理技术能够持续运用,为工作人员制定研究方向。
参考文献:
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[2]刘建国.精细化工废水处理技术及控制对策分析[J].化工管理,2019(33):103-104.