有機磷化工廢水治理方法研究

【摘 要】現階段，隨著我國化學工業的快速發展，我國自然生態環境不斷遭受破壞與污染，因此，環境保護日益受到人們的重視。有機磷化工廢水對環境造成的水體富營養等環境問題是其中的一大痛點。論文對有機磷化工廢水的治理措施進行了探討與研究。

【Abstract】At present， with the rapid development of China's chemical industry， China's natural ecological environment is constantly damaged and polluted. Therefore， people pay more and more attention to environmental protection. The environmental problems caused by organophosphorus chemical wastewater， such as water eutrophication， are one of the major pain points. This paper discusses and studies the treatment measures of organophosphorus chemical wastewater.

【關鍵詞】有機磷;化工廢水;治理方法

【Keywords】organophosphorus; chemical wastewater; treatment methods

【中圖分類號】X786? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）12-0156-02

1 引言

磷在人們的生活與生產發揮著關鍵性作用，在給人們帶來方便的同時，也容易帶來較為嚴重的環境污染與破壞。當前社會中大量的有機磷化合物應用在人們的生活生產中，數量甚至高達一萬多種，這些化合物包括鹵代磷酸酯、亞磷酸酯、磷酸酯等，具體應用在增塑劑、阻燃劑或抗氧劑中，其可以獲得良好的使用成效，推動了化工行業的發展與進步。因此，要求相關人員認真探索有機磷化工廢水的治理手段與措施，最大限度降低化工廢水中磷的排放量。

2 有機磷化工廢水的產生與危害

有關的調查數據統計顯示，在我國的磷化工產品產量中，有機磷化工占比不小于40%，同時，60%以上的有機磷化工生產的產品年產量大于1萬噸。因此，產生大量需處理的有機磷化工廢水，其濃度與毒害程度都非常高。個別區域未科學管控治理有機磷化工廢水，直接排放到周邊水體，會嚴重損害自然生態環境。數據顯示，排放的含磷廢水一旦超過排放標準（即水體可承受污染物的量），極易造成水體富營養化及惡臭水體問題的出現。通常而言，如果水體中磷的濃度達到了0.01mg/L，容易造成水體富營養化現象出現，隨即很快在水中繁殖不同的浮游生物與藻類，水中的溶解氧就逐漸減少，這樣不利于魚類與海產類生物更好地生存[1]。同時，在最近時有發生飲用水源被污染等事件中，存在有機磷化工廢水的影響成分，該種類廢水毒性較大，而且成分也相對復雜，若處理處置不當極易造成污染，損害人們的生活環境，影響水資源質量狀況。部分有機磷化工廢水甚至沒有經過任何處理就排入水體，嚴重損害自然生態環境，不利于生態環境健康可持續發展。

3 有機磷化工廢水的治理研究成果

在人們的日常生活生產中，磷是人們生產生活用品中不可或缺的組成元素之一，含磷產品在為人們提供了諸多方便的同時，也在一定程度上產生了污染與破壞環境的污染物。人們所熟知的“三廢”一詞，其具體指廢氣、廢水與固體廢棄物。因為化工生產過程中容易產生大量廢水，其中有磷、氯、硫等有害元素，一旦不合理排放這些廢水，將嚴重破壞水資源生態。廢水中的有機磷化工廢水是普遍存在的化工廢水，因為有機磷化工廢水濃度高、成分復雜，所以不容易處理，極易傷害水生態，對人們日常的生產生活造成不利影響。有關調查顯示，當前人們日常生產生活涉及一萬多種有機磷化合物，通過不同途徑應用到生活及工業用品之中[2]。對很多發達國家而言，治理研究有機磷化工廢水的起步時間很早，技術成果也很多。治理有機磷化工廢水的手段基本包括焚燒、生化法等，在這里面應用最多的就是生化法，治理效果也很明顯。而對我國而言，生化處理設施也在建設使用當中，但在有機磷化工廢水處理技術的經濟性與效果穩定性方面仍有很大的改進提升空間。

4 有機磷化工廢水的治理方法研究

在有機磷化合物廣泛應用并有大量有機磷化工廢水產生的大背景下，類似前文所述的環境污染可能性還將一直存在。下文具體分析了有機磷化工廢水的治理方法。

4.1 光催化技術，廢水組合處理工藝

因為有機磷化工廢水的濃度非常高，通常而言，會直接應用傳統的治理手段，如試劑法、次氯酸鈉氧化法等，但是這兩種手段都需要較大的藥劑費用投入，而且沒有辦法徹底地進行達標處理，非常可能使其他有害物質殘留其中。這兩種辦法都需要投入大量資金，且處理效果并不盡人意，甚至還會發生物質殘留現象[3]。面對上述問題，研究人員開發了光催化技術，因為僅依靠之前的處理技術不能有效解決這一問題，而且氧化性非常高，運用此技術也有效避免了再次污染現象發生。該處理手段盡管也無法徹底消除有機磷，但其有著很強自由基的氧化性，也不必擔心二次污染問題。同時，處理有機磷化工廢水時，還需要利用綜合廢水處理的技術，其成效也很明顯。首先氧化廢水，隨即利用生物處理降解技術，或先通過生物處理降解技術處理，再氧化廢水。考慮現實狀況，可以綜合應用光催化與均相沉淀技術。統計顯示，廢水組合處理工藝能夠更好地處理有機磷化工廢水，初步完成控制污染排放的目標，所以需要全面推行并應用。因此，組合廢水處理技術是可行的，能夠有效處理有機磷化工廢水。此外，另有一種技術是對光催化與均相沉淀技術的結合，實現治理效果優化，利于更好地治理有機磷化工廢水。

4.2 膜分離處理技術

處理有機磷化工廢水時可以利用膜分離技術，其原理就是高壓反滲透理論。通過膜濃縮處理有機磷化工廢水，可回收其中的有機磷，不但可以實現廢水的處理，還可以物料復用，提高了資源利用率。同時，為讓處理之后的有機磷化工廢水符合對應的排放標準，還需要化學氧化技術的幫助。通常而言，使用膜分離技術的過程中，應該保證廢水流量不超過設備容量，系統壓力也要控制在容許范圍。統計顯示，綜合利用膜分離處理技術與氧化法，能夠顯著減少廢水中有機磷化合物的含量。以THPS為例，原本每升廢水中有36000mg有機磷，處理后減少到每升25mg，處理成效非常顯著。一般而言，膜分離處理技術的處理流程是：廢水先經高壓離心泵加壓，依次經過砂率超濾等不同等級的預處理過濾器，之后利用高壓反滲透膜完成濃水與產水的分離處理。通過上面的處理流程，產水中有機磷化合物極大減少，有非常顯著的治理效果。同時，也有不少學者對用氧化法處理有機磷化工廢水進行了試驗，以KMnO4為例，多次的實驗顯示，在氧化劑是KMnO4的情況下，有機磷含量為50mg的工業廢水，處理溫度保持在50℃，氧化劑僅需0.33g，治理效果非常顯著。

4.3 臭氧氧化技術

臭氧是一種強氧化劑，有著極高的氧化還原點位，能釋放出氧自由基，在常溫下，對高濃度、難生物降解的有機磷化工廢水處理有很好的處理效果。在水處理應用中，有機融合臭氧氧化與其他技術，能推動提高氧化能力與處理成效[4]，起到事半功倍的效果。盡管臭氧有比較強的氧化作用與溫和的環境，但也離不開非常復雜的生成裝置，處理需要較大資金投入、大量能源消耗，因此，在目前設備技術條件下，臭氧氧化處理技術適宜應用于中小規模有機磷化工廢水的處理，不宜應用在大規模的廢水處理作業中。

4.4 SBR生化處理工藝

有機磷化工廢水SBR生化處理工藝通過降解微生物，把含碳的有機物生化降解為H2O與CO2，同時，有機硫、磷在生物酶作用下分解轉化為無毒的PO43-與SO42-，或轉化吸收為微生物自身的一部分，通過排泥處理處置。SBR生化工藝是序批式活性污泥法，和普通的活性污泥法比較優勢較為突出。首先，SBR生化系統在運行中周期性地交替出現厭氧與好氧，微生物實現了共存，同時，發揮出好氧與厭氧微生物的污染物降解作用，因此，SBR系統可以高效去除COD，十分適用于處理難生化的有機磷化工廢水;其次，SBR生化系統有著較大的活性污泥量，耐沖擊負荷強，不易出現活性污泥膨脹，SBR生化系統十分有利于處理高濃度廢水。SBR生化系統能夠有效靜止沉淀，便于后續進行深度處理工作。

5 結語

有機磷化合物對于社會大眾的生產生活非常關鍵，同時，有機磷化工廢水若不能得到有效治理，將嚴重破壞生態環境。目前，環保業界對治理有機磷化工廢水有著大量探索，實施了多種多樣的廢水處理措施，使治理技術取得了很快的進步。對治理技術的研究還應持續深入進行，以期創新現代化技術，取得更好的處理成效，從而有效保護生態環境。

【參考文獻】

【1】仇偉鋒，施良杰.有機磷化工廢水治理方法探討[J].資源節約與環保，2018，7（10）：133-134.

【2】常躍.分析有機磷農藥廢水處理方法研究[J].低碳地產，2016，7（13）：55-57.

【3】方洪新，劉善和.有機磷生產廢水處理方法的研究[J].安徽化工，2016，5（13）：155-156.

【4】陳世均.有機磷化工廢水治理工藝研究[J].當代化工，2018，41（09）：954-956.

【作者簡介】王岳笠（1984-），男，山東煙臺人，從事環境保護研究。