環保視域下化工生產污水處理行業治理方法研究

河北磊清檢測技術服務有限公司 肖麗娜

隨著生產效能的不斷提升，我國各地的化工廠數量越來越多，規模越來越大。盡管這些化工廠的出現為人民群眾提供了就業機會，也為當地經濟發展起到了很大促進作用，但是“化工污水”卻讓人聞之色變。近些年，我國對環保越來越重視，因此化工企業務必要應用最為科學有效的污水處理技術。經過分析得知，化工廢水中包含很多種有害成分，它們會不斷發散刺激性氣味，危害性極強。因此，對化工生產污水處理技術進行研究十分必要。

一、化工生產污水的產生途徑及特點

（一）來源

（1）開采、運輸化工原料的時候，經常會令污水溢出，并隨著雨水的不斷沖刷生成化工廢水，對周圍自然環境帶來嚴重危害。

（2）化學反應不充分，造成廢料產生。

（3）冷卻水。

（4）設備、管道出現泄漏。

（二）特點

1.毒性大

化工生產污水中包含鉛、鎘等成分，皆具備較強的致癌性，對人身體健康有很大不良影響。

2.構成復雜

污染程度高，特別是有機廢水，內部成分各種各樣，包括酸、醇等，都會對自然環境造成極大破壞。

3.油成分超標

化工污水中油含量較多，這大大提高了污水凈化的難度。

4.恢復難

水質受到污染之后，要想恢復正常非常難，比如若是在水中添加汞，那么底泥就會被破壞，且無法徹底清理，而且隨著時間的推移，汞還會慢慢變成甲基汞，進而對水質帶來更深層次的污染。

二、化工污水處理現狀

化工行業牽涉專業較多，比如石油化工、煤化工等。一般來說，在化工生產環節，往往會耗費大批量的礦產能源、化學催化劑、洗滌劑以及燃料等多種物質，當然水資源也不例外。并且化工生產流程十分繁雜，要經過攪拌、過濾、洗滌、脫水、離析等很多工序。然后將這些化工產品聚集到一起保存，殘留的就是化工廢料，會直接丟棄。因為在處理化工廢料時所用方法不當，因此我國部分河流以及地下水受污染范圍和面積越來越大[1]?；の鬯腃OD指數比常規狀況下要高出數十倍、數百倍，將其排放至自然水系中，不但會對水資源以及周邊生態環境產生較大污染，同時也會對當地群眾的生活與工作造成一定不利影響，最重要的是對水中生物以及人們的生命健康有著嚴重威脅。

三、化工生產污水處理技術的實際應用

（一）化學處理技術

1.混凝法

該技術可以顯著緩解污水的渾濁性，將污水中包含的重金屬離子予以去除。其主要是在化工生產污水中摻加適量混凝劑，從而減小膠體顆粒之間的互斥性，而膠體顆粒在經過碰撞之后會發生聚沉，從而生成混凝體，很容易和水產生分離，進而實現真正的凈化。此外，該方式在預處理中應用效果也十分顯著，尤其是在除掉細小懸浮顆粒以及膠體顆粒時，比沉淀法的效果還要好。

2.氧化法

主要是對無機物、有機物予以處理，其氧化和還原一般都是一起開始的，如果存在共價鍵的有機物，那么在對該方法進行應用時，其氧化還原工序難度就會增加，主要是某些電子的云密度會出現變動。根據不同機理，氧化法被分為兩種，分別是：（1）臭氧氧化法。十分適合用在有毒污染物與降解難度較高的有機物處理工作中，其功能為殺菌、脫色、除臭、降濁等，針對污水主要是將臭氧當做氧化劑對其進行消除凈化治理。該方式操作簡便快捷，且不會存在二次污染，能夠令降解難度較高有機物的可生化性獲得明顯優化。然而也有缺陷，即臭氧性能不穩、氧化性強、腐蝕性強等，所以只可以在高電耗情況下予以生產，且現做現用，這大大提升了成本；（2）濕化氧化法。該方式的優點是處理效果較好，針對毒性較大、降解復雜的有機物效果很好，廣泛應用在氧化懸浮有機物處理中，但是對條件有要求，即高壓下的液相中。與臭氧相比，濕化氧化較快、造價較低、更加便利，所以得到了大力推廣。

（二）物理處理技術

1.篩濾法

適合用在經過混凝或者生物處理完之后的化工生產污水中，能夠有效阻攔污水中規格較大的懸浮物、膠粒物等，使用的工具設備主要是篩網、紗布、微孔管、格柵、柵網等，能夠降低泵、閥等設備堵塞的發生概率。其中格柵是污水處理工廠中最為關鍵的設施，一般都是由兩條相互平行的柵條所組成，具體位置是斜著放在泵站集水池進口位置。篩濾有兩個步驟，一個是過濾，另一個是反沖洗。

2.沉淀法

憑借重力場的功能，再結合污水中懸浮顆粒和水的密度差值做到固體和液體分離，其中懸浮物和水的密度進行對比，如果前者更大那么懸浮物就會下沉，若是更小就會上浮。沉淀法大多數應用在廢水預處理、初步處理、生物處理完之后的固液分離等階段。

3.氣浮法

該方法通常是在混凝之后進行應用，對于直徑不大的懸浮固體顆粒效果極佳。在化工污水中加入空氣，會產生若干個微小的氣泡，此時一些石化油、疏水性細微懸浮污染物就會被吸附在這些氣泡上，突破重力、阻力等障礙實現氣浮，直至水面上出現很多氣泡證明分離成功，十分適合應用在消除疏水性的懸浮顆粒的污水處理中，能夠很好地固液分離。要想顯著提升泡沫的穩定性，可摻入一定量的外加劑，比如混凝劑等，能夠有效增強氣浮成效。

4.吸附法

該方法主要優勢是具備較強的除臭能力、脫色能力，且可以對有機物成分進行溶解，然而缺點是要用到大量吸附劑，且吸附時間也偏短。由于物體表面張力較大，所以表面分子無法均勻受力，且無法移動，導致固體分子只可以對氣體分子予以吸附，減小吉布斯函數，吸附之后的產物應當對其進行富集處理，較為常見的方式是加熱、吹氣等，除此之外，其還能夠與其他廢水處理方式進行有機結合。

5.膜分離法

按照膜分離時的推動力可將其劃分成五種，分別是自然滲析、電滲析、反滲析、超濾法以及液膜技術；按照膜類型的不同可劃分成兩種方式，即有機膜與無機膜。膜分離法主要是憑借薄膜材料篩掉粒徑較大的雜質，只留下一些體積較小的雜質。最為明顯的優勢就是所需工具簡單易取，控制難度低、成本低、占地面積小等，對該方式進行應用能夠顯著提升污水處理效率。需要格外注意的是，滲透薄膜很容易被污染，操作、處理都十分復雜，且相關工作人員應當定期對其進行殺菌消毒。

（三）生物處理技術

1.好氧處理法

好氧生物大部分生存于含氧量極高的水里，雖然部分化工生產污水污染性較強，但是其含氧量卻依舊較高。在該背景下，可直接將含有溶解性能的有機物投放到水中，利用化學物質的吸收作用，使其能夠從內部直接分解。

2.厭氧處理法

厭氧生物與好氧生物正好相反，其生存在含氧量偏少的水系中，處于氧氣較少的環境，不適合應用好氧處理法。因此，可選擇發酵方式實現對化工生產污水中有害成分的分解。一般情況下，可選擇堿性或者酸性兩種發酵模式予以操作，因酸堿無法融合，所以需要分類處理[2]。在酸性發酵環節，其會釋放出能量，對化學物質予以有效分解，使其成為碳水化合物，方可對其進行降解。堿性發酵pH值會增高，對水中的污染物予以降解，與此同時，還會生成甲烷、二氧化碳等氣體。

3.活性污泥法

該方式主要是憑借自身較強的吸附性能、分解能力對化工生產污水中的無機物予以凈化處理。當實際吸附時，存在于活性泥中的大量微生物就會快速分裂繁殖，成為絮體并包裹在活性泥外邊。由于絮體表層包含大量糖分，且有較強的粘附性，會直接稀釋化工生產污水中的無機物，并對其進行分解、氧化。當氧化完畢后，會出現菌體，即生物營養成分，一旦數目超出標準范圍，就會出現沉淀，同時在水中分離，由此實現化工生產污水的凈化處理。

（四）深度處理法

根據不同處理效果，通常其分為三大類，即一級處理、二級處理、三級處理。前者處理效果相對來說是最弱的，只可以對化工生產污水中的懸浮物予以清除，往往利用物化預處理也能夠實現和該級別同樣的成效。一級處理完畢后，污水中生物化學需氧量一般能夠下降30%左右，這必然達不到合格標準。因此，對化工生產污水進行一級處理的原因是為之后技術工藝創建優良條件。二級處理則是可以消除污水中呈現溶解形態的有毒有機物，該步驟做完之后，污水中生物化學需氧量大概還剩下10%左右，已經進入有機污染物排放的標準范圍內。但是在人們環保意識不斷增強的背景下，二級處理根本無法滿足化工生產污水的處理標準，所以還需進行更高級的處理，也就是三級處理。其可以將污水中降解難度較高的有毒有機物予以消除，從而有效提升污水的處理質量。

（五）其他

1.光催化氧化技術

該技術的機理是光化學反應，引導分子對光能資源予以吸收，然后進入高能態，被電子激發，生成化學反應，在該環節，光子自身的能量是化學反應活化能的動力來源。對化工生產污水進行處理時，憑借光進行氧化反應，將氧化劑和光輻射進行有機融合，比如：氧氣、過氧化氫等。此處所應用的光大多是紫外光，例如UVH2O2等。該技術可以將化工污水中存在的CHCl3、CCl4、多氯聯苯等非常難降解的有害物質予以輕松消除。不僅如此，Feton系統中包含的紫外光和鐵離子兩者會產生協同效應，借此加快過氧化氫分解生成羥基自由基的進度，進而產生氧化反應消滅有機物。

2.超聲波技術

功率超聲自身具備的空化能力能夠為化工生產污水中有害成分降解提供優良的條件，有助于污水環保處理目標的實現。在具體操作中，一旦超聲空化泡出現崩潰，就會出現一種能量，進而令化學鍵破裂，同時生成氫氧基與氫基，這兩種物質會直接與污水中還未降解的有機物發生氧化反應。和其他污水處理技術相比，超聲波技術發生化學反應的時間更短，對有害成分的降解更加徹底，可以將有害物質轉化成H2O、CO2、無機離子、有機酸等無毒或者是毒性較小的物質，實現污水處理預期效果。

四、結束語

綜上所述，在經濟快速發展的今天，各種新技術層出不窮，尤其是化工生產污水處理技術。基于此，對當前存在的污水處理技術進行全面系統地分析研究，并予以完善優化，提高污染過濾水平和污水回收利用率，為環境保護提供有力保證。