摘要：化工生产废水的特点是排放量大、毒性大、有机物浓度高、含盐量高、色度高、难降解化合物含量高、治理难度大等,但同时废水中也含有许多可回收利用的资源。本文详细介绍了化工废水的主要处理方法,并综合论述了各种处理方法的适用条件和处理效果,总结了各种处理方法的优缺点。通过化工生产废水处理技术研究,实现工业生产废水的安全高效再利用,对保护环境,健康发展化工行业具有十分现实的意义。
关键词：化工生产废水 物理处理法 化学处理方法 生物处理法 物理化学处理法 深度处理法
1、概述
化工废水是指化工厂生产产品过程中所生产的废水,如生产乙烯、聚乙烯、橡胶、聚酯、甲醇、乙二醇、油品罐区、空分空压站等装置的含油废水,经过废水处理后,一般可达到国家二级排放标准,现由于水资源的短缺,需将达到排放标准的水再经过进一步深度处理后,达到工业补水的要求并回用。为保持企业的可持续发展及减少水资源的浪费,降低生产成本,提高企业经济效益和社会效益。需对化工废水进行深度处理,作为循环水的补水或动力脱盐水的补水,实现污水回用。
2、处理方法
2.1 物理处理法
物理处理法是通过物理作用分离和去除废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物（包括油膜、油珠）的方法。化工废水常用的物理法包括过滤法、重力沉淀法和气浮法等。过滤法是以具有孔粒状粒料层截留水中杂质,主要是降低水中的悬浮物,在化工废水的过滤处理中,常用扳框过滤机和微孔过滤机,微孔管由聚乙烯制成,孔径大小可以进行调节,调换较方便；重力沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉淀性能,在重力场的作用下自然沉降作用,以达到固 液分离的一种过程；气浮法是通过生成吸附微小气泡附裹携带悬浮颗粒而带出水面的方法。这三种物理方法工艺简单,管理方便,但不能适用于可溶性废水成分的去除,具有很大的局限性。
2.2 化学处理法
化学处理法是通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。主要有化学混凝法、化学氧化法、电化学氧化法等。化学混凝法作用对象主要是水中微小悬浮物和胶体物质,通过投加化学药剂产生的凝聚和絮凝作用,使胶体脱稳形成沉淀而去除。混凝法不但可以去除废水中的粒径为1.0～10mm的细小悬浮颗粒,而且还能去除色度,微生物以及有机物等。该方法受pH值、水温、水质、水量等变化影响大,对某些可溶性好的有机、无机物质去除率低；化学氧化法通常是以氧化剂对化工废水中的有机污染物进行氧化去除的方法。废水经过化学氧化还原,可使废水中所含的有机和无机的有毒物质转变成无毒或毒性较小的物质,从而达到废水净化的目的。常用的有空气氧化,氯氧化和臭氧化法。近年来在电氧化和电还原方面发现了一些新型电极材料,取得了一定成效,但仍存在能耗大、成本高,及存在副反应等问题。
2.3 生物处理法
生物法是利用微生物的新陈代谢作用降解转化有机物的过程。生化处理方法主要分为好氧处理和厌氧处理两大类型,好氧处理方法主要分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥是利用悬浮生长的微生物絮体处理废水的方法,这种生物絮体称为活性污泥,它由好氧微生物及其代谢的和吸附的有机物、无机物组成,具有降解废水中有机污染物的能力。生物膜法是通过废水同生物膜接触,生物膜吸附和氧化废水中的有机物。废水的厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(或兼氧微生物)的作用,将废水中的有机物分解转化为甲烷和二氧化碳的过程,所以又称厌氧消化。厌氧生物处理实际上是一个复杂的生物化学过程。用生化法处理废水具有运行成本低,操作管理简单,但由于微生物对pH值、营养物质、温度等条件有一定要求,难以适应化工废水水质变化大、成分复杂、毒性高、难降解的特点,单纯用生化法治理化工废水达标工作难度大。
2.4 物理化学处理法
物理化学处理法是运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。它是由物理方法和化学方法组成的废水处理系统,或是包括物理过程和化学过程的单项处理方法。常用于化工废水处理的物理化学法有:离子交换法、萃取法、膜分离法和吸附法等。废水中经常含有某些细小的悬浮物及溶解静态有机物,为了进一步去除残存在水中的污染物,可以采用物理化学方法进行处理。
2.5 深度处理法
化工生产废水深度处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。
一级处理,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理,主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。
三级处理,进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。
3、结语
化工废水成分复杂、水质水量变化大。随着国家对其处理达标要求越来越严格,人们用一种方法很难得到良好的处理效果。处理化工废水根据实际情况采用各种组合处理技术。以取长朴短,实现处理系统最优化。
参考文献
[1]严进,金文斌.废水处理工培训教材.化学工业出版社.
[2]毛悌和.化工废水处理技术.化学工业出版社.
[3]沈琛.石油化工废水与处理技术.中国石化出版社.
