姚樹艷
摘 要:精細化工中廢水屬于混合型水質,成分復雜,處理困難,企業需要加強對廢水處理工藝的優化和升級,做好精細化工生產環節的有效控制,嚴格把控廢水排放流程,避免其對生態環境造成污染。文章對精細化工廢水特點展開分析,明確廢水帶來的危害,探究廢水處理技術的有效應用,強化控制對策的使用效果。
關鍵詞:精細化工;廢水處理技術;控制對策
1 精細化工廢水分析
1.1 化工廢水的定義
化工廢水是指在化工生產過程中所產生的廢水、廢液,具體包括著生產廢水、冷卻水、生產污水等,其中含有隨水流失的化工生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物。化工廢水中還含有許多有毒物質,采取相應的凈化措施進行處置后才可排放。
特點:精細化工廢水性質性質獨特,與其他化工廢水相比,精細化工廢水成分更加復雜,且廢水中含有高濃度COD、氨氮,處理起來難度較大。結合精細化工廢水離子色譜,發現其中包含濃度比較高的金屬離子,這與廢水內的染料有關,金屬離子和染料間發生反應形成金屬絡合物,進而產生一定色度。
1.2 精細化工廢水的危害
隨著化工行業的不斷發展及相關生產技術的提高,廢水產生的各種危害日漸顯著,其中最主要的特點有以下3個方面:首先,水質成分復雜,在化工產品生產過程中,部分化學反應不完全,廢水中含有許多副產品和溶劑,導致精細化工廢水成分復雜。其次,生物需氧量(Biochemical Oxygen Demand,BOD)以及化學需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)過高,在化工廢水中普遍含有許多有機氧化物,其中的BOD和COD成分都很高。若未對廢水加以處理就直接排放,會在水中進一步反應,對水生生物造成威脅。最后,有毒有害物質多,化工生產時會產生許多的有害物質,在產品生產結束后溶解在化工廢水中,使廢水產生毒性和腐蝕性。
2 精細化工廢水處理技術分析
2.1 物理處理法
精細化工廢水的物理處理方法是指通過物理分離技術,將廢水中的污染物分離出去,完成水資源的回收。目前,化工廢水處理工作中常用的物理分離方法包括重力沉淀、過濾、氣浮等幾種。重力沉淀法:精細化工廢水中的懸浮有害物質會通過重力作用自然沉淀,隨時間推移產生固液分離的情況,最終達到凈化處理的目的;過濾法:即廢水處理人員使用濾網等工具將精細化工廢水過濾,分離出廢水中的有害物質,降低水中雜質的含量;氣浮法:指利用科學手段在化工廢水中形成氣泡,將水中的有害物質包裹帶出水面。傳統的物理處理方式技術簡單便捷、操作難度低,但具有一定的局限性,不適合去除水中的可溶性有害物質。近年來,我國陸續開發出了新的物理廢水處理法,如磁分離、聲波技術和非平衡等離子體處理技術,目前,許多精細化工廢水處理部門對可溶于水的有害物質分離處理都會使用這些方式。例如,某精細化工廢水處理機構在處理化工廢水時,會先使用傳統的物理處理技術進行分離,再使用新的處理技術解決廢水中的有害污染物,即借助磁分離法在廢水中添加磁力凝結劑,使用磁力使廢水中的有害物質加速凝結懸浮,再使用磁分離劑將有害物質分離出來。對可降解的有害物質,該機構選擇使用超聲波技術處理,通過超聲波將化工廢水中的有機物降解分離。
2.2 生物處理方法
各生產環節所有的污水經過物化處理后自流進入生化處理池內,生物處理方法中填料表面的微生物大量生產,絕大多數微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面,部分則是絮狀懸浮生長于水中,因此它兼有生物濾池和活性污泥的特點,可以同時將水中的大量污染物進行同化降解,從而達到污水過濾與凈化的目的。生物填料的添加成數十倍地提高污水與生物接觸的表面積,這些較小的不起眼的生物,在較小的空間內,也可以提供較為龐大的生物活物量,可由此處大大減小生物反應池的容積,從而節約成本及節省投資。在處理污染物的較為穩定情況下,全系統穩定運行出水,處理過的污水繼續經過沉淀作用、分離污泥與污水和過濾、澄清及消毒后,可以將污水檢測合格確保達標排放。
2.3 厭氧處理技術
針對精細化工廢水有毒物質的微生物,憑借生物作用與化學反應,將毒性比較大的物質替換為無機物與沼氣等,從而實現對化工廢水的有效處理。這一過程中廢水得到再次回收利用,廢水被處理時經歷了酸性發酵與堿性發酵兩階段。其中,酸性發酵指的是將化工廢水內有機物質進行細菌發酵,使有毒物質產生水解發酵的反應,最終生成酸性與酵類物質。與酸性發酵不同,堿性發酵就是將之前生成的物質轉為二氧化碳氣體,實現對化工廢水的有效處理,且廢水可以被回收利用。
2.4 優化處理工藝
化工廠在生產活動中必然會產生許多化工廢水,在排放前需要根據國家規定的排放標準對廢水進行檢測凈化,達到排放標準后才能排放。避免排放污染嚴重的化工廢水對周邊環境造成負擔,影響人們的正常生活。且目前環境保護是我國的主要課題,對此方面的工作,國家環保部門不斷加大環境保護力度,完善化工廢水的處理制度和排放標準,嚴格監督和控制化工廠污水排放。化工廠也應積極配合有關部門的工作,優化自身的廢水處理技術,確保廢水達到排放標準再排入指定區域,在傳統廢水處理手段的基礎上創新,主動利用新的廢水處理方案進行精細化工廢水處理方面的工作,在降低成本的同時提高處理效率。
2.5 短流程技術
短流程技術尤其應用到了化工用水的凈化總過程,是包括超濾膜技術和多道凈水技術的相結合。在實際的應用過程中,其不僅能夠保證過濾的高效率,同時能夠保證過濾最終效果的高質量。無論考慮其較高的應用范圍還是其較為理想化的應用效果,保證綜合應用的同時,由于其工藝的簡單性,在短流程技術中存在的問題仍是我們需要注意的地方。首先,對于水質較差的地區,短流程技術不能真正實現良好的過濾效果,尤其是針對部分地區水質污染較為嚴重的現實性,應用短流程技術往往不能夠對污染嚴重的化工污水進行預期的過濾效果。采用短流程技術一方面要考量當地地區水質的污染程度,另一方面要考慮短流程技術價格低廉,耗費能量少的特點。在實際的應用過程中,其對人力、物力、資源的節約效果能夠充分保證其自身能夠大規模投入應用到中小型化工企業的過濾系統。
2.6 MBR(膜生物反應器)技術
該技術融合了生物化學處理技術與膜分離技術,可以對化工污水進行有效的處理,是一種新型技術。該技術已經形成了一套完整的系統,操作主要利用好氧曝氣區、缺氧池、膜分離池、化學清洗及反洗系統等五個部分進行。利用好氧曝氣區中的膜組件,對污水中的細菌進行過濾,再經過后續流程來對水泥進行分離,來達到對污水中的細菌、藻類、顆粒物與其他有機物進行過濾的目的。
2.7 組合應用
將短流程技術和雙膜處理技術進行充分的結合,可以最大限度保證過濾之后的化工污水得到良好的過濾效果,但由于此項技術是將兩種過濾技術進行融合應用,一方面是成本較高,其中不僅包括雙膜處理技術和短流程技術自身的成本,對于化工污水的處理也需要花費較大的成本。此外,此項組合應用技術的發展尚未健全,在眾多的科學手段商人收到了很多限制,所以組合技術的應用范圍往往過少。這就給我國對于水過濾的研究方向添加了一項新的研究范圍,即如何在保證兩者能夠充分進行結合應用以保證化工污水最大限度上提升過濾效果的同時,充分降低其整體的耗費成本以及擴展其對于化工污水過濾的應用場景。
3 結語
在準確把握我國化工廢水處理研發現狀的基礎上,本文對精細化工行業廢水處理技術進行了研究及探討,對廢水處理中可能出現的問題進行了對比,從合理性進行匹配對策,從中找出關鍵問題所在,并有效的解決和處理問題,形成先進的廢水處理研發經驗,從而更加有效地預測廢水工藝中可持續發展趨勢,為化工生產企業的安全環保管理及可控力度研究提出了較為重要的參考。
參考文獻:
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