環境監測廢水處理技術研究

郭彥雪，李 偉

（山東省菏澤生態環境監測中心，山東 菏澤 274000）

在實驗室中，由于需要應用到各種化學儀器，難免會產生各式各樣的廢水。這些廢水主要來自兩個途徑：一種是技術管理人員在進行環境檢測中使用的廢水；另一種是實驗人員在實驗操作中產生的廢水。這些廢水內部通常會含有大量不同的有毒物質，如果技術人員沒有對這些廢水進行及時的處理和控制，或是沒有采取相應的解決措施，就會給人們的日常生活和身體健康，以及生態環境造成嚴重的威脅。如一些廢水沒有經過處理就排入到下水道，就會對環境造成很大的污染，甚至造成無法挽救的后果。本文主要對環境監測廢水的處理進行了分析和研究，并提出了科學性的分析結果，也制定了相關的管理措施。

1 環境監測廢水以及其他廢水的類別及特點

1.1 生活廢水的分類

當前，在人們的日常生活中，由于生活質量不斷提高，致使人們對于水資源的標準越來越高，且用水量也在逐漸增加。通常情況下，人們在洗衣服、洗菜、拖地的過程中，都會產生一些廢水，但這些廢水本身不含有對生態環境有污染的化學物質。而工業生產中產生的廢水具有較強的腐蝕性，且由于廢水的特性不同，危害性也有所不同。所以在廢水的實際處理過程中，技術人員需要對工業廢水進行合理的分類，這樣才能有效根據不同種類廢水的情況制定針對性的方案策略，以采取有效的處理方法。在工業廢水中，首先包括有機廢水和無機水，這種廢水主要是指在食品和產品的生產中，以及一些紙質加工中形成的廢水。而另外一種是指電鍍廢水和電解廢水，以及硝酸廢水，這些廢水內部含有的雜質比較多，如果相關技術人員不及時處理的話，就會對人們的身體健康和生態環境產生不同程度的危害。因此，在企業的發展運行中，按照企業的生產分類，可將廢水分為醫藥廢水和農藥廢水，還有金屬廢水和制衣廢水、催化廢水。而由于這些廢水的性質不同，其內部含有的化學物質和雜質也不同。所以，相關技術人員要按照廢水中的水分進行分類，并對廢水制定有針對性的解決方案和處理措施，從而對廢水進行及時處理，以保護周圍的生態環境和自然環境[1]。

1.2 廢水的特點

在人們的日常生活中，水資源會被大量使用，但由于人們對于水資源節約的理念不夠積極，導致很多居民用戶缺乏節約用水和環保的生活理念，這就造成了大量的生活廢水產生。相對而言，生活廢水并不會對周圍的生態環境和自然環境造成威脅，可在工業生產中，由于工業廢水的種類較多，且內部含有的化學物質和酸堿腐蝕程度不同，因此對環境造成了不同程度的污染。在實際處理過程中，相關技術人員在廢水處理方式上會應用各種處理技術，但在廢水處理后，還需要進行單獨排放，盡量保證相似的水質種類排放到一定地點，以此可以保護周圍的生態環境不會遭受破壞。而在當前的工業廢水處理中，由于內部含有的污染物種類較多，所以要想對這些污染物進行及時處理，就需要投入大量的資金成本和人力物力資源，同時，還需要技術人員具有專業技術能力和綜合素質，更要有保護環境的先進理念。此外，隨著工業化不斷地發展和進步，工業廢水的排放量也在增加，而且占據廢水總排放量的75%，因此，每年大量排放的廢水對生態環境造成了嚴重破壞。因此，在實際處理過程中，應用的處理技術通常比較復雜，所以技術人員一般會選擇化學和物理相結合的處理工藝，這樣就可以根據廢水的實際情況來進行科學合理的處理。但需要注意的是，由于工業廢水中的熱量較高，如果不及時進行控制，很容易造成熱污染現象發生。

1.3 通過環境監測分析廢水的來源

根據相關環境監測系統的監測結果分析，廢水形成的主要原因是受當地地區環境質量發展的影響，如大氣、土壤、生物等，這些物質在發展中都會產生一些廢水。而這些廢水主要來源于當地的工業企業在生產過程排放的廢水，同時還包括實驗室本身在操作中產生的廢液。而在地區環境整個的發展和運行中，相關部門并沒有根據相應的廢水提出科學的解決方案和制定規律的排放周期，導致廢水的排放量沒有得到相應的控制。而且，廢水中的污染物的組成成分也比較復雜，不僅包括普通的溶劑，還包括多種有機物和洗滌劑。甚至一些廢水中還會含有大量的重金屬和非金屬物質，而另一些廢水中的酸堿物質和有害物質又比較強。因此，環境監測廢水的種類主要包括內部含有氮化合物和強酸強堿的廢水、有機廢水、無機廢水、氧化廢水和氫化物廢水廢液，這些廢水均會對周圍的土壤和生態環境造成腐蝕以及嚴重的負面影響。其中，脫硫廢水處理工藝如圖1所示；高鹽廢水預處理工藝如圖2所示。

圖1 脫硫廢水處理工藝

圖2 高鹽廢水預處理工藝

2 環境監測廢水處理技術

2.1 借助酸堿中和法處理強酸、強堿水溶液

在環境監測廢水處理技術的研究過程中，若技術處理人員需處理強酸強堿的廢液，則需要選擇適量的水對強酸強堿溶液進行稀釋，然后再對廢水中含有的化學物質進行合理排放處理。如果需要處理的廢液較多，技術處理人員還可以進行有效的回收和利用，如可采取酸堿中和的方法對廢水的pH值進行有效的控制和調節，這樣可以使液體的pH值接近中心，然后再進行排放，這樣對周圍的土壤和環境造成的污染程度較小。此外，在有效調節pH值后，如果還存在著強酸、強堿，處理人員則需要繼續進行稀釋和分離，這樣既可以實現回收和利用，又可以有效地防止污染現象出現[2]。

2.2 借助絮凝沉淀法處理重金屬廢液

在實際處理過程中，對于一些含有大量的鉛、銅、鉻金屬元素的廢液，相關技術人員則需要根據廢水中含有的雜質特點，并借助氫氧化物沉淀法來選擇科學合理的處理模式進行處理。一般情況下，技術人員可以使用消石灰對廢水溶液中的酸堿值進行有效的調節，以此促使強酸、強堿變得接近于中性，且將酸堿值調至10左右，這樣可以使一些氫氧化物的沉淀效果更好，然后再排放這些廢液渣。針對一些濃度較高的鉻溶液，首先，需要在三溶液的基礎上加強對溶液的稀釋，同時，技術人員還要借助化學還原劑，通過化學反應對廢水中的鉻進行還原，變成三價鉻；然后，技術人員還要采用消石灰對廢水溶液進行有效的控制處理，這樣可以進一步促使發生化學反應而生成氫氧化鉻沉淀；最后，再將含鉻廢水溶液進行有效排放。同時，技術人員還可以采用農業指數和汞離子相同的硫化鈉溶液進行處理，這樣可以使整個廢水溶液中的有害物質被及時排放出來，但要進行充分攪拌，加快溶解速度，以此促進更快發生反應并生成硫化汞沉淀；然后技術人員還要使用一定量的硫酸亞鐵溶液對廢水溶液進行處理，使廢水溶液和含量過高的硫離子進行有效反應，從而形成硫化亞鐵沉淀；這樣既可以保證廢水溶液中的化學物質都沉淀出來，還可以提取出一部分的水溶液進行循環再利用。但需要注意的是，在進行溶液處理時，技術人員要等到溶液完全澄清之后再對溶液進行排放。同時，還要將亞硫酸鈉溶液進行放置處理，并利用還原反應使二價鹽形成硫化亞汞，這樣才可以更好產生沉淀，再對水溶液進行處理；然后相關技術人員會將沉淀部分進行分離；最后再進行合格排放。

2.3 借助氧化分解法處理氫化物廢液

在實際處理的各種堿性介質中，氫化物是穩定性最強的一種化合物。因此，技術人員需合理選擇科學的處理方案，在堿性狀態下，可采用氯酸鈉進行化學反應，從而對廢水溶液進行處理，這樣可以使其進行充分分解。一般情況下，技術處理人員可以先選擇氧化劑對氫化物進行進一步的處理，以此氧化含毒指數低較的氫化鹽，并產生強烈的化學反應，促使物質發生沉淀；然后再選擇分離設備進行分離，并將一些沉淀物進行及時排放，這樣就可以有效提升廢水溶液的處理效果。通常，技術人員所應用的氧化劑主要包括氯氣和漂白粉，但在實際應用過程中對廢水溶液進行化學反應，需使用高錳酸鉀處理廢液。但需要注意的是，廢水經處理后，大約要經過36 h才可以進行排放，這樣既不會對周圍的環境造成污染，又能夠有效保護土壤環境。而且由于氫化物的特點是非常穩定，所以相關技術人員在進行處理時，需要對次氯酸鈉進行反應和利用，這樣可有效起到分解的作用。與此同時，技術人員還要運用氧化劑把氫酸鹽進行氧化處理。

2.4 借助氧化分解法處理氮化合物廢液

在環境監測廢水處理中，技術人員若將未經過處理的氮化物廢液倒入下水道中，會使管道內的物質或銅制管配件發生反應，而造成長時間的累積。如果不及時對這些物質進行清理，可能會引起整個管道發生爆炸，這不僅會對周邊居民的生活環境造成影響，同時還會影響居民的身體健康。基于上述情況，技術人員要選擇濃度為10%的氫氧化鈉溶液，對排水管中的雜質和疊加物質，即氮化合物進行浸泡處理，這樣才能有效消除氮化物。

2.5 借助重蒸餾回收法處理有機廢液

在大部分情況下，對于有機廢液進行回收處理再利用時，需要相關技術人員選擇有針對性的操作工藝和處理技術，以對其進行反復的處理和蒸餾。其中，對于氯仿，技術人員要選擇有針對性的處理步驟和處理制度開展廢水溶液中的氯仿處理。首先要用水對其進行洗滌處；然后再選擇濃硫酸對廢氯仿進行清洗，在處理之后還要選擇清純的水溶液進行處理；最后利用鹽酸氫氨，以及相應的蒸餾水和蒸餾技術進行清洗處理，從而實現廢氯仿的干燥和蒸餾措施的二次回收利用，這樣可以保證整體的廢氯仿更加干凈。而當技術人員針對具有雙流氯化成分的四氯化碳溶液進行處理時，首先要采取濃硫酸進行洗滌，且經干燥后，再選擇相應的蒸餾方法開展廢水溶液的洗滌和處理，同時，要對硫化銨清洗兩次，經干燥之后，要在77 ℃左右的高溫狀態下對氯化鈣溶液進行硫分處理；在溶液處理中，對于濃度指數較高的，技術人員要選擇乙酸乙酯進行萃取處理，且在廢棄的溶液進行蒸餾之后，再次回收利用；而針對一些濃度指數較低的，技術人員可選擇漂白粉和氯酸鈉，這些化合物通常是借助氧化反應對非乳液進行分解，最終形成CO2，以此實現對廢水溶液進行及時處理的目的。

2.6 借助絮凝沉淀法處理含砷溶液

技術人員在針對一些含砷溶液進行處理時，可以通過加入石灰進行調節酸堿度，從而把pH值控制在8左右，同時，通過有效的化學反應生成亞砷酸鈣沉淀，然后再進行合格排放。此外，技術人員還可以通過采用硫化鈉進行有效的化學反應，這樣既能夠保證生成的毒氣較少，還可以生成一些溶解度較低的硫化物，從而便于進行沉淀[3]。

2.7 食品工業廢水的處理技術

當前，隨著人們生活水平的提高，食品也具有多樣性的特點，從而產生了多種多樣的廢水。而在工業中，由于生產原料的形式和模式、管理制度、方案的不同，也產生了各種類型的廢水。在這些廢水中，其中包括一些含油和淀粉類的廢水，由于廢水本身的污染性較大，而且含有的化學物質比較豐富，所以需要技術人員選擇有針對性的處理方案和處理技術，才能夠對這一類的廢水進行及時有效的處理。而另外一些廢水還包括含酸和糖類的廢水，以及含有有機污染物的廢水，如果這些廢水沒有及時進行控制和處理就直接排放到水環境，就會給水中生物的生存情況造成嚴重影響，也會對周圍的生態環境和土壤造成威脅。因此，相關技術人員要科學合理地選擇兩級生物濾池和多級生物處理的方案，從而對污水進行聯合處理，以保證處理效果更加明顯。而利用環境監測技術對污廢水進行處理時，可以對一些高含量的有機物污染物進行高效處理。此外，應用環境監測廢水處理技術對水資源進行二次利用，在實際應用中仍然存在著相應的問題。所以，為了有效提升廢水的處理效果，要選擇新的處理設備和工藝技術，并大力提高技術人員的專業知識、能力和綜合素質，同時，還要加強引進先進設備。

3 結語

綜上所述，隨著人們生活質量的日益改善，廢水的種類和排放量也在逐漸增加。因此，政府部門為了最大限度地降低環境監測廢水給周圍環境和土壤，以及人們的日常生活、工作造成的影響，需要將污染源頭控制在合理的范圍之內。同時，還要針對當前廢水的種類和的特點，來選擇相應的措施對廢水進行處理，以避免造成環境污染，只有這樣才能進一步提高人們的生活質量和生活需求，才能實現我國水資源可持續發展的目標。