探討化工廢水處理技術及相關發展

朱正海

摘 要：化工行業飛速發展促使工業廢水的排放量日益增多，加之廢水結構成分的愈發復雜，致使化工廢水處理的難度加大。倘若化工廢水處理不到位，極易因廢水排放而導致水體污染，影響著生態環境的平衡發展。本文以化工廢水特點的分析為切入點，具體闡明現階段化工廢水處理中常用技術，并對處理技術的發展進行探究。

關鍵詞：化工廢水;發展;特點;處理技術

化工行業發展在帶動我國經濟水平提升的同時，產生的工業廢水量也逐年增加。其工業廢水處理不僅影響到化工廠經濟效益的創造，亦對我國水體環境造成嚴重的污染與破壞。目前化工生產中，工業廢水的產生結構十分復雜，加之廢水的毒害性，所以廢水處理的難度較大。而因工業廢水處理的成本較大，故如何高效、低成本處理工業廢水成為化工廠亟待解決的問題。

1 化工廢水概述

雖然我國化工產業發展前景良好，但是環境污染問題缺是阻礙行業發展的主要因素之一。現階段工業生產中涉及到大量水資源的應用，并且在所有行業污水排放總量排名中，化工廢水的排放量名列前茅，不僅對江河湖泊的水質產生較大影響，甚至會危害到人類的生命健康。目前化工廢水類型主要囊括無機廢水、有機廢水、無機物與有機物廢水，雖然工業廢水種類存在差異，但是存在相似的特點，具體為：

1.1 廢水中成分結構十分復雜，含有大量濃度較高的污染物

如廢水中的有機高分子、溶劑類化合物等物質，此類物質難以利用降解手段消除，且物質成分結構復雜，導致廢水中COD呈現出不斷增高的態勢，加大了工業廢水的處理難度[1]。

1.2 高溫度

化工生產通常處于高溫環境，所以廢水中的物質多在高溫環境下形成，這就導致工業廢水處理難度大，若治理不到位，將廢水排放于江河湖泊，極易導致水域熱污染的形成。

1.3 毒性、刺激性

分析工業廢水的主要構成成分，囊括苯類、硝基化合物、多環芳徑、有機氯、有機汞等物質，這些物質均含有致癌性危險。同時，廢水無機物中含有多種重金屬離子，包括Cd、Gr、Hg等，會抑制菌類作用的發揮，所以工業廢水對人體有著較強的毒害性。

1.4 水質、水量變化幅度大

化工生產囊括間歇性、連續性生產形式，而不同生產形式的應用，再加上生產時段的不同，會產生顯著差異的廢水排放量以及排放種類。

1.5 油污量高

化工廢水中含有大量的油污物質，此類物質難以處理，所以工業廢水的排放，會在廢水表面形成油類物質漂浮層，對水體環境造成的破壞加大。

1.6 營養化物質過多

大部分工業廢水呈現出富營養化特點，廢水成分中含有大量的N、P化合物物質，若水體受到工業廢水的污染，水中藻類與微生物會因富營養化而大量繁殖，而魚類則會呈現出大量死亡的情況。

1.7難以恢復

若河流流域血受到工業廢水的污染，即使使用先進的治理技術進行消除，也需經過長時間的恢復。即使工業廢水停止排放，水體中重金屬等物質也難以得到有效消除[2]。

2 工業廢水處理技術

2.1 物理處理技術

工業廢水處理始終是化工行業發展中核心關注問題之一，隨著工業技術的創新發展，現階段應用于廢水處理的技術愈發增多，而物理處理技術為其中之一。常用物化處理技術包括：

2.1.1 油狀有機物隔除工序

上文提及工業廢水中含有大量油污物質，具備生物膜吸附、不溶水等特點。若油污物質處理不到位，極易導致好氧微生物因獲取氧氣難度加大而降低降解效果，甚至因微生物失去活性而降低廢水整體處理效果。對此，可借助隔油池進行廢水油污物質的初步沉淀與隔離。

2.1.2 氣浮工序

所謂氣浮工序，是指對廢水中懸浮顆粒借助細小氣泡進行吸附。具體處理過程中，利用相關儀器設備產生氣泡，并分散于廢水中，氣泡吸附顆粒物后逐漸升至水面，再通過相應隔離手段進行顆粒物的分離處理[3]。

2.1.3 混凝工序

針對混凝沉降法的應用，主要作用是進行懸浮物的處理，具體處理過程中添加適量的混凝劑，在混凝土作用下，懸浮于廢水中的有機物逐漸凝聚成大粒徑的物質，通過混凝后物質的沉降處理來達到廢水處理的目的。現階段常用混凝劑包括助凝劑、絮凝劑以及凝聚劑等。

2.2 化學處理技術

相較于物化處理技術的應用，化學處理技術應用相對復雜，實際處理中主要是借助成分之間化學反應的方式進行廢水處理，現階段常用化學處理技術包括：

2.2.1 電催化氧化

主要是借助電解槽進行廢水處理，對難以降解的有機物利用催化活性的電極反應轉變成易降解有機物[4]。處理過程中，除污染物陽極被氧化外，經陽極放電后廢水中的Cl、OH生成Cl2并與氧發生反應，達到污染物破壞的目的。而為提升電催化氧化處理效果，可以將氯化鈉添加于電解槽中，通過形成次氯酸根進行廢水中有機物、無機物的破壞。

2.2.2 臭氧氧化法

工業廢水處理中應用臭氧可與部分有機物發生化學反應，以此實現對氰污染物、酚污染物的有效消除，并達到殺菌除臭的目的。針對臭氧的應用，除加速廢水污染物消除之外，通過氧分解來抑制二次污染的產生。需注意，臭氧氧化應用必須嚴格按照規程進行操作，倘若出現操作失誤，極易出現嚴重的污染與破壞。

2.3 生物處理技術

生物處理技術應用的主要原理體現為微生物的新陳代謝，通過對有機物的降解轉化來達到治理污染物的目的。隨著工業生產事業的持續發展，工業廢水中有機污染物的成分持續增多，若僅借助物理、化學處理手段，難以達到工業廢水的具體處理需求。而借助生物處理技術，充分借助微生物新陳代謝進行有機物的轉化，促進廢水處理效果的提升[5]。現階段常用生物處理方式包括厭氧、好氧處理方式，針對好氧處理技術的應用，包括生物膜與活性泥的應用。其中活性污泥組成包括好氧微生物以及具備吸附與代謝能力的無機物、有機物組成，具體廢水處理中進行微生物的絮體處理。生物膜處理則是在廢水處理期間利用生物膜進行有機物的接觸，達到廢水處理的目的。而針對厭氧處理方式的應用，則是在廢水處理中利用厭氧微生物將有機物轉變為二氧化碳與甲烷，實現通過厭氧消化來提升廢水治理效果。

3 工業廢水處理技術發展趨勢

得益于工業技術的不斷創新發展，應用工業廢水處理的技術工藝勢必會得到不斷的優化與完善。分析現階段廢水處理技術的發展，具體體現為：含油廢水處理。針對含油廢水的處理，通常采用有機高分子絮凝劑進行處理，而隨著離子型高分子絮凝劑的出現，促進含油廢水處理效果的提升。其次，進行聚結劑的研發，重視對吸附性強、表面粗糙材質的應用，通過油膜初生、油膜增厚、油膜脫模三個階段進行含油廢水的有效處理[6];難降解廢水處理。現階段常用厭氧消耗手段進行難降解廢水的處理，相較于其他處理技術，該處理方式具備效果強、成本低等優勢。對此，為實現對難降解廢水處理效果的提升，需重視對厭氧處理技術的深入研究，以期在提升難降解廢水處理效果的同時，將廢水處理中產生的生物氣資源用于能源使用。

4 結束語

總而言之，化工廢水處理已然成為生態環境治理、化工領域發展的亟需解決問題，若處理不到位，會對生態環境發展、人類生命安全造成嚴重危害。對此，化工領域需加大對廢水處理技術的研究與創新，結合對不同廢水種類的分析，合理采用化學、物理以及生物處理技術，或者是通過多種處理技術的綜合應用來提升廢水治理效果。

參考文獻：

[1]翟俊英.煤化工廢水處理技術應用分析[J].中國高新技術企業，2015，000（018）：98-99.

[2]王勝磊.化工廢水處理技術與發展研究[J].商品與質量建筑與發展，2014，000（003）：44-44.

[3]穆飛，倪效磊，車登寶.化工廢水處理技術與發展研究[J].城市建設理論研究（電子版），2015， 5（12）：230-230.

[4]沈琴，劉永峰.化工廢水處理技術及其應用分析[J].化工設計通訊，2019，045（008）：224-225.

[5]齊震宇.論煤化工廢水處理技術進展及發展方向[J].工程技術（引文版），2017（2）：00213-00213.

[6]汪晨.試析精細化工廢水處理技術及控制對策[J].當代化工研究，2018，No.27（03）：107-108.