化工厂污水处理技术的分析

摘要：随着经济的发展，我国化工厂的数量越来越多，对人们生活环境质量的影响也日益增大。目前，我国正大力开展资源节约型与环境友好型社会的建设，而化工厂本身排放出的污水就是环境污染的一大源头，严重影响了水源质量以及空气质量。本文基于化工厂污水的特点，分析了集中污水处理工艺在此方面的作用，旨在帮助更好的处理化工污水，维护我国环境质量。 
关键词：化工污水；处理技术；优化策略 
　　化工业属于我国的支柱型产业，能够有效促进我国现代化建设。然而在化工业发展过程中，不可避免的会产生一些污水。一些化工企业在生产之后为了节约资金并不会对污水进行有效处理，致使污水直接排放到河流中，造成河水的污染。并且由于污水的源头是化工企业，因此污水中还附有大量化工原料或是有毒、有害的物质，对周围的空气质量与环境也会产生较大影响。要想真正有效的处理好化工污水，首先需要了解其特点，才能够有针对性的进行技术上的处理。 
　　一、化工厂污水的水质特征 
　　（一）水质成分复杂 
　　化工污水由于是经过化学加工之后原料产生的废水，因此水中会含有大量经过提炼之后的原料渣滓。且化工处理通常会使用一些溶剂类的材料来进行化合物的溶解，溶剂溶于水中，会加大废水的处理难度。 
　　（二）污染物含量较大 
　　在化工废水中，在工厂内原料与溶剂并不会完全100%的溶解，产生环状化合物。这种不完全反应会让一部分原料夹杂在污水中，随着污水一起排出。 
　　（三）破坏水体平衡 
　　化工原料经过处理之后产生的废水中会含有大量化学物质，这类物质中含有有机成分，对污水经过地区中存在的微生物是有害的。像是在河水中，微生物的存在能够起到调节水质平衡的作用，若是这些微生物被杀死，水中的平衡性就会被破坏，造成生态污染。 
　　（四）含毒害成分大 
　　化工污水中含有许多化学试剂，会形成许多毒害程度较高的物质，像是硝基化合物、卤素化合物等。同时，在生产过程中有时会因工业需要加入一些活性剂，从而在污水中产生表面活性剂或是具有杀菌作用的分散剂。 
　　二、微电解催化技术 
　　化工厂产生的污水绝大多是都是属于有机废水类，具有高盐度与高浓度的特点，因此一直是环保部门致力研究的主题。微电解技术是一种处理高浓度废水的最有效工艺，能够有效缓解废水中高盐度、高色度以及难以降解的问题，并且提高废水的可生化性。 
　　微电解技术在没有通电的情况下，能够产生“原电池”效应，通过设备中填充的填料来完成。在通电之后，水中的“原电池”数量会增多，并且这些原电池之间能够产生1.2V的电压差，形成微电解。微电解技术利用废水中水的特性，将其作为电解质，让电流在对其放电的状态下被还原或是氧化。从而降解其中的氧化物。在废水脱色处理上，微电解技术能够将废水中的助色基团或是发色基团进行破坏，将其基因链断开，以此来达到脱色的效果。在水中杂质的处理上，由于电解质能够让废水中的铁离子发生改变，由Fe2+变成Fe3+，因此废水的絮凝活性加大，并且微电解技术在使用时还会起到调节水中PH值的作用，在这种调节下，废水中很容易生成氢氧化铁跟氢氧化亚铁，其絮凝能力要比以药剂得到的胶体要高得多。在这种环境下，废水中的有机大分子、微小颗粒以及金属粒子能够被有效吸附，通过“氧化――还原”的方式来达到净化效果。 
　　（一）微电解技术的特点 
　　1、发生反应速度快 
　　化工废水由于水量比较大，因此处理上不能够占用太多时间。微电解技术在对废水的反应上相应较快，处理过程较短，一般来说只需要一小时左右即可。 
　　2、适用范围广 
　　微电解技术由于是利用废水来作为电解质的，因此能够使用于大多是水质类的有机污染物，像是硝基、偶氟、卤代或是炭双键等。 
　　3、二次污染程度低 
　　微电解在对污水的处理中生成的铁离子或是亚铁离子在混凝效果上要比传统使用的混凝剂好很多，并且不需要在里面加入铁盐之类的物质，能够高效祛除COD，让废水的可生化性大大提高，二次污染的程度较小。 
　　4、使用方便 
　　微电解技术对废水的处理能够在废水还在工厂内部时进行，也能够在废水已经被排出的时候进行。对于一些已经被定义为高浓度重污染的废水，微电解技术能够起到预处理功能，化工厂在对于这类污水的处理上可以先将其与一般程度的污水引出、隔开，再进行微电解的强化处理。 
　　三、多相催化氧化处理技术 
　　这种技术是一种新发展出来的技术，主要是用强氧化剂来对有机污染物进行无选择性的快速处理。多相催化氧化处理技术是用强氧化剂为主要方式，其核心是羟基自由基，通过与废水中具有溶解性质的有机物发生反应，再使用催化剂来进行有机物的分解。这种多相催化技术能够将废水中的CODcr成分去除，让废水达到生化效果并将其中的有色基因祛除。 
　　这种处理工艺通常是以催化氧化反应器的形式出现，通过添加氧化剂来达到污水治理的效果。氧化剂的添加要根据水质与周边环境来选择，目前使用较广泛的有二氧化氯、空气、双氧水以及臭氧。氧化剂能够加快OH羟基的反映，让其更快的发生氧化。如在印染废水处理中，其脱色效率高达75%-95%之间，同时可以去除50%-80%的CODcr，提高B/C比至0.45以上。在对CODcr超过15万的农药废水处理中，多相催化氧化工艺也体现了极高的效率，经过两个小时的反应，对CODcr去除率可达90%以上，且废水性状发生很大的变化，最明显的是B/C比由0提高到0.3以上，废水的可生化性加强，从而使后级生化处理达标排放成为可能。 
　　四、膜生物反应器法 
　　膜生物反应器简称MBR（Membrane Bioreactor），是一种以膜分离技术结合生物处理技术产生的新型污水处理系统。这种系统摒弃了传统的生物处理技术，利用膜组件在生物反应器中保持高浓度的活性污泥，增加有机负荷，从而利用保持低污泥负荷来保持污泥量。 
　　首先，污水经过除砂处理与一级过滤后，进入到厌氧区，这个流程提升了污水的可生化性，并且让活性污泥增加了与污水的接触时间，提高降解力度；接下来污水回流入缺氧区，在缺氧区内，大分子有机物将被分解为小分子有机物，便于生化；随后污水流入好氧区，干物在这里被降解，同时完成硝化生物反应；接着污水回流至厌氧区进行反消化反应，这是的污水会脱氮；接下来，膜组件就能将这些经过处理的混合液进行泥水分离。泥水分离分为两种情况，能够通过膜组件的被定义为清水，会流入清水池，而不能通过的污水会流入生物选择池。 
　　膜生物处理只是整套工业污水处理中的一个流程、环节，对于整套工业污水处理系统来说，除了气浮装置与机械过滤装置进行预处理外，污泥的后续处理与处置也是工业污水处理的内容之一。只有全盘考虑、精密规划设计，充分利用膜生反应器技术，才能达到污水处理的有效性，从而达到保护环境的目的。 
　　结语： 
　　化工厂的污水不同于生活污水，其无论是在污染性还是在处理难度上都要花费更多的人力、物力与财力。对于污水厂而言，必须要加大研究力度，在不断地实践中研究化工污水处理更为有效的方法，尽可能的用更少的财力投入达到更好的污水处理效果，为建设环境友好型社会增添一份力量。 
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