探討有機磷化工廢水治理方法

姜 偉

（甘肅甕福化工有限責任公司，甘肅金昌 737100）

在社會發展進步的同時，大家的健康觀念也在不斷提升，對于水質安全問題的關注度也越來越高。磷在人們生活中有著關鍵的作用，然而，在給生活帶來便捷的同時，對環境方面也造成了一定的影響。隨著社會經濟的發展，大量的有機磷化合物也應用到了人們的生活生產中，種類復雜多樣，高達一萬多種，被廣泛應用于阻燃劑、抗氧劑以及增塑劑等，具有較高的實用性，推動化工行業的發展和進步[1]。由于有機磷化合物的高污染性，因此一直在尋找一種能夠替代的產品，然而并沒有取得較好的研究成果。因此，只有通過有機磷廢水的治理方向入手，通過科學合理的處理，減少化工廢水中磷的排放，減輕有機磷廢水對環境的影響。

1 有機磷廢水的產生和危害

隨著化工企業的快速發展和跨步，在環境治理方面的壓力也越來越大，據不完全統計，在以往的生產過程中媒體曝光了相關企業涉水環境違法的例子，對于化工廢水治理方面的管理標準更加嚴格[2]。化工行業當中尤其是精細化工行業，其排放出來的廢水毒性更高，廢水當中所含的成分也較為復雜，現如今還沒有找到有效的治理方式，仍然是有機磷化工廢水治理問題當中的難點[3]。在經濟發展進步的同時，化工產品在加工過程中所造成的環境污染也在不斷增加，不但對生態環境造成影響，還危害到人類的身體健康，尤其是針對部分結構復雜，且毒性較高，所產生的影響更是不可估量，也會有機磷廢水治理帶來挑戰[4]。經過數據分析發現，排放的含磷廢水如果超過排放標準，超出水體可承受的污染量，就容易出現水體營養化現象，即就是水質現象轉換為惡臭水體[5]。只要水體中含磷濃度達到0.01mg/L，就會造成水體富營養化現象，隨著時間的推移，還會在水中出現各種的藻類和浮游生物，水質當中的溶解氧含量降低，對魚類及海產類的生長環境造成嚴重的影響。而且還容易發生飲用水污染的現象，不利于人體健康。

2 有機磷化工廢水的治理方法

想要實現化工廢水的有效控制，還需要從三個方面進行治理；①從源頭控制；②企業生產過程中盡量遵守清潔生產的原則；③對化工廢水實現清污分流的管控措施。在源頭控制的環節當中，則需要通過監督各企業化工廢水的排放開始，所有化工廢水統一進行治理。企業生產所排放的廢水符合最低標準，進行簡單的預處理，然后統一由集中處理措施對廢水進行清潔。在清潔生產的環節當中，各企業之間盡量做到節水減污，可以使用無毒或者低毒的原料替代毒性較大的生產原料，或者采用反應周期短，而且回收率較高的生產工藝進行生產，配合高科技生產設備和遠程控制技術，提高生產效率，實現原材料最大化利用率，減少廢水中污染物的含量。而且相關的工作人員也需要加強環保意識的管理和培訓，認識到化工廢水對環境和水資源所造成的危害，控制污染物的產生。最后一步就是清污分流，按照廢水的性質進行分類，采取適合的處理措施，實現化工廢水的綜合處理及綜合利用，控制末端治理的成本，下面就具體的有機磷化工廢水處理方法進行分析。

2.1 膜分離處理技術

在有機磷化工廢水的處理當中，膜分離處理技術就是指通過高壓反滲的原理，對膜濃縮處理后的有機磷化工廢水所含有的有效成分磷進行二次回收，在治理廢水的同時，還能夠實現物料反復使用，增強了資源利用率。而且，經過膜分離處理后的有機磷化工廢水還符合排放標準，這都是因為在膜分離處理過程中應用到了化學氧化技術的幫助。在壓力比較低的情況下，卻有較高的脫鹽率[6]。特別是對于苦咸水的離子進行脫鹽淡化時，脫鹽率高，效果顯著。需要注意的是，在應用膜分離技術的階段中，為了保證廢水流量在設備容量之內，需要嚴格控制壓力。

2.2 光催化技術

由于有機磷化工廢水的濃度相對較高，如果使用傳統的治理方法，不但需要投入巨大的人工成本，還需要投入大量的藥劑費，而且最終的治理效果也并不理想，無法響應治理標準，反而還會殘留其他的有害物質。光催化技術是直接用空氣中的氧氣作氧化劑，反應條件溫和（常溫 常壓），可在室溫下將水、空氣和土壤中有機污染物完全氧化成無毒無害的物質[7]。通過太陽光當中的紫外線作為資源，以此來帶動催化劑的正常運作，驅動氧化還原反應，光催化劑作為運作資源也能夠在反應過程中提供源源不斷的能量。環境治理已日益成為人們首要任務，綠水青山，就是金山銀山，只有環境治理好了，國家經濟才能發展[8]。在其他工業發展壯大時，環境問題日益嚴重，中國每年有約250億m3水源受污染而不能使用，中國已超過3億農村居民沒有安全的飲用水。光催化材料是加速化學反應的化學物質，其本身并不參與反應，而這其中技術核心為：高效，可見光效應，便于回收利用的光催化材料[9]。在實際應用當中，將光催化技術和均相沉淀技術互相配合，能夠更好地治理有機磷化工廢水，實現控制污染排放的初步目標。

2.3 臭氧化技術

據不完全統計，我國有機磷化工占全國磷化工產量的40%之上，而且大部分的有機磷化工生產的產品總量達到1萬t之上。從這些數據不難看出，化工行業的發展和興起，帶來的是有機磷化工廢水的產生，由于廢水的濃度較高，所產生的毒性較大。甚至有部分有機磷廢水沒有經過合理的循環就被直接排放到水環境當中，打破生態平衡，不利于生態環境的持續發展。而臭氧技術其實就是一種強氧化劑，伴隨有極高的氧化還原點位，通過釋放氧自由基后，在高溫環境下，對高濃度的有機磷化工廢水有著很好的治理效果。臭氧本身只是一種氣體形式，臭氧溶于水中時，其中所含物質具有高氧化還原電位，而且在水中還會分裂出強氧化能力的OH，是大氣中重要的自由基。臭氧處理過后的污水，在排入曝氣池后，被微生物利用消化，其中小部分轉化為二氧化碳，降低廢水中污泥的含量。目前先進的臭氧消毒設備都自帶尾氣分解裝置。另外有些進口品牌還配有臭氧監測系統。因此，不用擔心多余殘留臭氧會帶來人體傷害。消毒過的水中臭氧已經被分解成氧氣了[10]。然而臭氧的投入成本較大，而且離不開復雜的硬件配置，不適用于中小規模的有機磷化工廢水處理中心。

2.4 SBR生化處理工藝

SBR生化處理又稱之為序批式活性污泥法，其反應機理和污染物去除機理與傳統活性污泥基本相同，只是操作不同[11]。SBR在運作過程中一共由五個環節形成整體，分別為進水、反應、沉淀、出水以及備用，首先從污水流入開始到備用時間結束，作為一個循環[12]。在此階段當中，所有的運作步驟統一在同一個反應器中進行，反應器中依次裝有曝氣或攪拌裝置[13]。在實際應用當中，為了能夠更好地達到污水治理的效果，一般是將這個步驟重復運行。然而，在運作過程中首先要區別化工里的間歇裝置和連續流，間歇是SBR或者其變體，其他的活性污泥法污水處理基本是連續的[15]。而且SBR生化系統具有較大的活性污泥量，耐沖擊的負荷較強，對于高濃度有機磷廢水的治理非常有效，尤其適用于靜止沉淀環節，為后續的深度水治理步驟打好基礎。

3 結束語

磷是日常生活中化工生產的重要組成元素之一，在對社會經濟發展做出貢獻的同時，有機磷化工廢水如果沒有合理有效的治理渠道，隨著時間地推移，將會對自然的生態環境造成嚴重的影響。現如今，環保業界對于有機磷化工廢水的治理方法一直保持關注狀態，已經采取了各種各樣的方式處理化工廢水，并且取得了一定的效果。但是在廢水治理方面仍具有進一步的改善空間，隨著科學的發展和進步，相信在不就的未來還會有更為先進的技術，在有機磷化工廢水治理方面取得更好的應用效果，為保護生態環境更上一層樓。