化工廢水處理與水質(zhì)檢驗(yàn)方法研究

李彥紅

河南化工技師學(xué)院，河南 開(kāi)封 475000

發(fā)展工業(yè)對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)尤為重要，但隨著工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越突出。如隨意排放未經(jīng)處理的化工生產(chǎn)廢水，將造成水質(zhì)的大面積污染，給人類(lèi)生命和健康帶來(lái)威脅，這也使得我國(guó)生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。為此，有關(guān)部門(mén)必須加大化工行業(yè)廢水治理力度，創(chuàng)新化學(xué)生產(chǎn)廢水水質(zhì)檢測(cè)方法，重視治理生態(tài)環(huán)境，保持健康穩(wěn)定發(fā)展。

1 化工廢水處理的重要性

1.1 能提升水資源利用率

化工生產(chǎn)廢水的有效處理，不僅能夠降低對(duì)自然環(huán)境的危害，還有可能增加水資源的利用，從而解決國(guó)家的缺水問(wèn)題。化工生產(chǎn)廢水處理主要通過(guò)過(guò)濾、去除廢水中微生物和有害物質(zhì)、凈化和控制等方法，讓廢水變得更有價(jià)值，達(dá)到水資源循環(huán)利用。回收的水可用于施肥、澆灌花、沖廁等，從而提高水資源利用率。

1.2 能保護(hù)農(nóng)作物及水生物

化工廢水是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。因此，許多化工廢水都具有強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性。化學(xué)工業(yè)廢水直接排放到環(huán)境中會(huì)導(dǎo)致環(huán)境的急劇惡化，而且會(huì)使土地出現(xiàn)結(jié)塊等現(xiàn)象，影響農(nóng)作物和水生生物的健康生長(zhǎng)。用合適的方法處理化工廢水能夠降低化工廢水的酸堿度，對(duì)土地和水體起保護(hù)作用。因此，要想讓農(nóng)作物和水生植物健康生長(zhǎng)，需加強(qiáng)化工廢水治理意識(shí)。

1.3 能推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展

及時(shí)清除化工廢水中含有的有害物質(zhì)，減少化工生產(chǎn)廢水對(duì)環(huán)境的危害和污染，逐步實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共處。同時(shí)，對(duì)化工廢水進(jìn)行處理時(shí)，篩選出有用或有價(jià)值的物質(zhì)，在一定程度上有助于推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。

2 化工廢水處理技術(shù)

2.1 含油化工廢水處理技術(shù)

第一，高分子絮凝劑可用于處理含油量較大的化工廢水。此法主要利用了物質(zhì)分子中的絮凝劑處理。絮凝劑在化工廢水中能吸附油類(lèi)，降低了化工廢水處理的難度。第二，采用聚結(jié)過(guò)濾法，可用于處理化工廢水中的油。此法主要是通過(guò)聚結(jié)法增加過(guò)濾化工廢水的表面積，利用較粗糙的網(wǎng)吸附化工廢水中的油脂，提高濾料廢水的效果，特定篩選步驟如下：首先采用聚結(jié)式過(guò)濾器，將化學(xué)生產(chǎn)廢水聚集在一起，形成一層薄薄的油膜，起油膜吸附作用，發(fā)揮吸油作用，達(dá)到了含油化工廢水處理目的。采用乳化油廢水治理技術(shù)，可將其應(yīng)用于含油化工廢水中。對(duì)于化工產(chǎn)業(yè)，許多化學(xué)生產(chǎn)廢水都含有乳化油，當(dāng)處理這些化工廢水時(shí)，不僅困難較大，同時(shí)會(huì)消耗更高的成本。因此在處理含乳化油的化工廢水時(shí)，可添加適量的酸作深度處理，達(dá)到了廢水中乳化油物質(zhì)破壞的目的，但這項(xiàng)技術(shù)的處理效果并不明顯。因此，可采用不對(duì)稱(chēng)脈沖電絮凝法處理化工廢水中的乳化油，并對(duì)其進(jìn)行通電處理，構(gòu)建可脈沖的電場(chǎng)，對(duì)含有乳化油的廢水作進(jìn)一步處理。

2.2 化學(xué)法

化學(xué)工業(yè)廢水的化學(xué)處理主要有電化學(xué)氧化、混凝、高級(jí)氧化、中和等方法，其主要作用機(jī)制是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)去除化工廢水中的溶解態(tài)有機(jī)物和污染物。電化學(xué)氧化法是在有電流的情況下對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化，也可用陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)間接氧化。此法操作簡(jiǎn)便，占地面積小。混凝法指在化工廢水中加入一定的藥劑使膠粒凝結(jié)，由于吸附架橋等作用，大顆粒穩(wěn)定，固液分離通過(guò)重力作用實(shí)現(xiàn)；中和法指化工廢水加入一種藥劑，改變廢水的酸堿度，使廢水pH 值近中性。與其他方法不同，化工廢水的化學(xué)處理可以快速去除廢水中的有機(jī)物、金屬離子、色度和污染物等；但化學(xué)法成本較高且有時(shí)會(huì)引發(fā)其他副反應(yīng)，有可能引起二次污染。近幾年，濕式催化氧化、高級(jí)氧化處理如芬頓法，作用顯著，但現(xiàn)在仍處于實(shí)驗(yàn)室研究水平，正式項(xiàng)目尚未投入使用。

2.3 生物法

生物法處理化工廢水是利用微生物的代謝繁殖將廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成CH4、CO2和H2O 等物質(zhì)，好氧生物處理技術(shù)和厭氧生物處理技術(shù)是目前的研究熱點(diǎn)。與其他治理方法不同，生物法在化工廢水治理過(guò)程中可提升資源回收利用率，在經(jīng)濟(jì)上的可行性等方面優(yōu)勢(shì)比較明顯。因此，目前國(guó)內(nèi)外使用最多的是生物法。

2.4 紫外光催化氧化水處理技術(shù)

紫外線催化氧化水處理技術(shù)主要是利用紫外線的照射作用，二氧化鈦或其他催化劑分解成嘌呤自由基和光電子空穴，兩者都有很強(qiáng)的氧化能力，能使化工廢水中的物質(zhì)氧化分解，分解為二氧化碳和水，從而完成了化工廢水的凈化工作，以實(shí)現(xiàn)再利用?；ば袠I(yè)至今有許多難降解性廢水都是通過(guò)這種工藝分解的，只需考慮紫外線和催化劑的問(wèn)題。

2.5 超臨界水氧化與濕法氧化法

濕法氧化需要使用催化劑而且要在高溫高壓環(huán)境中，化工廢水中的物質(zhì)經(jīng)氧化處理，如果采用了催化劑，即便是處于低溫低氣壓，還可以把空氣中的氧作為氧化劑來(lái)氧化化工廢水[1]。濕法氧化技術(shù)是一種能有效處理化工廢水的技術(shù)，還是比較環(huán)保節(jié)能的處理方法，因而受到重視，將該技術(shù)作為高濃度化工廢水處理的優(yōu)先發(fā)展方向?，F(xiàn)階段，濕法氧化技術(shù)所面臨的問(wèn)題是，只有在高溫高壓狀態(tài)下，才可以對(duì)化工廢水進(jìn)行分解。在濕法氧化過(guò)程中，催化劑的成本也很高，因此需要將技術(shù)進(jìn)一步改良；在處理化工廢水時(shí)也需要考慮與化工廢水接觸的容器，防止腐蝕。超臨界廢水處理也被稱(chēng)為生態(tài)水處理，介紹了一種新型濕法氧化工藝廢水處理工藝，它能將工業(yè)廢水和有毒或有機(jī)固體物質(zhì)氧化分解，而且在氧化過(guò)程中沒(méi)有任何污染，具有很好的廢水處理工藝。進(jìn)一步的研究表明，采用超臨界氧化廢水處理技術(shù)，可處理濃度為2%的化工廢水，沒(méi)有外部加熱設(shè)備，從反應(yīng)產(chǎn)生的熱量出發(fā)，足夠用來(lái)處理超臨界氧化廢水。在就環(huán)境保護(hù)和效益而言，在生產(chǎn)過(guò)程中，臨界氧化廢水處理技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景。在許多國(guó)家都很重視，并且正在研究，力求在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。

3 化工廢水水質(zhì)檢驗(yàn)水平的提高策略

3.1 理論與實(shí)踐相結(jié)合，完善化工廢水水質(zhì)檢測(cè)方法

污水水質(zhì)檢測(cè)，要有一定的科學(xué)根據(jù)，展開(kāi)討論和實(shí)際操作，因此必須在理論的指導(dǎo)下，把理論更好地運(yùn)用于實(shí)踐。對(duì)于不同條件下得出的不同化學(xué)生產(chǎn)廢水水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果，對(duì)比不同方法檢測(cè)水質(zhì)的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)不同的水質(zhì)篩選出適合各地區(qū)的廢水處理方法。

3.2 制訂質(zhì)量控制方案

對(duì)污水水質(zhì)的檢測(cè)化驗(yàn)工作還要結(jié)合實(shí)際要求，制訂合理的質(zhì)量控制方案。該方案涉及以下幾點(diǎn)：首先，針對(duì)污水水質(zhì)誤差的檢測(cè)分析，在使用過(guò)程中保證檢測(cè)方法的靈活性，且符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；其次，要定期檢測(cè)污水水質(zhì)的環(huán)境狀況[2]，從而保證在滿足實(shí)驗(yàn)室溫濕度要求的前提下，記錄和分析有關(guān)資料。

3.3 水質(zhì)檢測(cè)化驗(yàn)誤差數(shù)據(jù)處理

污水水質(zhì)檢測(cè)過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有不正常現(xiàn)象，工作人員需要從檢測(cè)的基本條件入手，如從周邊環(huán)境和人的影響因素等多方面入手，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題產(chǎn)生的具體原因，提出切實(shí)可行的處理措施。探測(cè)誤差是檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)生異常的重要影響。身為檢測(cè)員，需要充分掌握檢測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行深入分析，防止出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)。把這些有問(wèn)題的數(shù)據(jù)去掉之后，相關(guān)數(shù)據(jù)出現(xiàn)嚴(yán)重不足，需要對(duì)水質(zhì)檢測(cè)進(jìn)行重新測(cè)試，保證數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性，改進(jìn)水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果。如果無(wú)法發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常的原因，檢測(cè)者需要采取再次測(cè)試的方法。另外，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)儀器、檢驗(yàn)環(huán)境和檢驗(yàn)方法也要做好相應(yīng)的記錄，將多項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，了解造成數(shù)據(jù)異常的原因，保證污水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.4 加大科研力度，推進(jìn)檢測(cè)方法創(chuàng)新

現(xiàn)代化城市的污水問(wèn)題已嚴(yán)重影響了人們的生活質(zhì)量，人們的身體健康也受到影響，城鎮(zhèn)污水監(jiān)測(cè)，污水處理是當(dāng)務(wù)之急。市政污水處理必須由有關(guān)部門(mén)牽頭，增加對(duì)科研經(jīng)費(fèi)的投入，改進(jìn)廢水處理工藝，改善水質(zhì)檢測(cè)的方法，提升污水處理工藝，使化工廢水水質(zhì)檢測(cè)更加準(zhǔn)確、靈敏、可靠[3]。

3.5 優(yōu)化試驗(yàn)分析質(zhì)量控制方案

廢液水質(zhì)監(jiān)測(cè)的誤差對(duì)檢測(cè)結(jié)果有很大影響，因此要消除誤差的影響。這需要檢驗(yàn)人員從檢驗(yàn)工作的各環(huán)節(jié)著手，逐步優(yōu)化質(zhì)量控制方法和措施。首先，合理使用污水水質(zhì)的檢測(cè)方法，增加檢測(cè)靈敏度和相關(guān)權(quán)威。要確保污水水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)、準(zhǔn)確，從而得到有較高價(jià)值的檢測(cè)數(shù)據(jù)。其次，檢測(cè)人員對(duì)實(shí)驗(yàn)室的工作環(huán)境和各項(xiàng)數(shù)據(jù)需要有詳細(xì)的了解，維持實(shí)驗(yàn)室最佳的工作環(huán)境。最后，污水水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室必須重視對(duì)純水的檢驗(yàn)記錄，在測(cè)試期間保證水質(zhì)質(zhì)量；研究檢測(cè)分析方法，著重分析檢測(cè)方法的穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語(yǔ)

從可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的角度看，國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)越來(lái)越重視化工廢水的處理。有關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)化工廢水的處理，研究一種高效率的廢水處理工藝，改進(jìn)化工廢水處理技術(shù)，提高工業(yè)生產(chǎn)中廢物回收利用水平，從而確保在我國(guó)工業(yè)中有效處理化工廢水，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，促使社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展。