试析化工生产中废水处理方法

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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试析化工生产中废水处理方法

韩俊涛

东莞市华海环保有限公司

摘要:化工生产废水的特点是排放量大、有机物浓度高、含盐量高、毒性大、色度高、难降解化合物含量高和治理难度大等,但同时在废水中也存在大量可循环利用的资源。本文详细介绍了化工废水的主要处理方法,综合论述了各种处理方法的应用条件和处理效果,总结了各种处理方法的优缺点,对保护环境、健康发展化工产业起到重要的现实意义。

关键词:化工生产废水;原则;废水处理方法;

引言:?在化工生产中,产生的化工废水水质成分比较复杂,副产物较多,由于其反应原料通常是溶剂类材料或环状结构的化合物,大大增加了废水处理的难度。由于原料的不完全反应和生产中使用的大量溶剂介质进入废水系统之中,废水中的污染物含量较高。

1、概述

废水是指从居民活动中排放的水和径流雨水的总称。它包括污水、工业废水和早期雨水径流进排水沟等其它无用水,就是在经过某一技术处理后不能回收利用或一级污染后制纯处理难度不可以达到一定水质标准的水。

废水处理就是利用物理、化学和生物的方法进行处理废水,净化废水,可减少污染,以实现废水的回收、再利用和充分利用水资源。工业废水是指工业生产中产生的多种类污染物,不同行业产生的污染物种类和浓度明显不同。

化工废水就是化工生产产品的生产过程中产生的废水,如生产乙烯、橡胶、聚乙烯、聚酯、甲醇、乙二醇、油品罐区、空分空压站等装置的含油废水,在经过废水处理后,一般可以达到国家二级排放标准,现在由于水资源的短缺,将达到排放标准的水,应再次在进一步深度加工后,以达到工业用水的要求和循环利用。为了保持企业的可持续发展,减少水资源的浪费,降低生产成本,提高企业的经济效益和社会效益。需要对化工废水进行深层处理,可作为循环水的补水或动态脱盐水的补水,以实现废水的再利用。

2、化工工业废水的特点

水资源是我们人类赖以生存的不可缺少资源,人们的生活离不开水这我们都知道,水质的成分是非常复杂的,水中包含着许多副产物。在化工工业中,化工原料的组成部分主要是由呈现了类似溶剂的化合物,这些化合物的性质是复杂性的,这就给了处理这些增加了很大的难度。在化工工业废水中存在着很多污染物,而这些污染物主要来源于化工工业在生产中产生的工业废水。如果在化工工业废水中的有毒物质不断增加,如:卤素化合物、硝基化合物等,这些化工原料会在水中进行分解形成有毒的物质,都会危害到人们的健康,同时也影响到我们的身边环境。因此,化工工业废水是极其复杂的,废水中所包含的污染物的含量是非常高的,随着化工工业废水中的有毒物质增多,这样就导致水被污染的色度也加深。

3、废水处理方法

废水处理方法包括有固体悬浮物与液体分离、有机物及可氧化物质的氧化去除。处理方法包括有物理处理法、化学处理法、生物处理法和物理化学处理法。

①物理处理法。主要用于去除废水中的悬浮物、砂和油类,通常作为其它方法的预处理步骤,包括过滤、重力分离和离心分离等。

②化学处理法。废水中溶解物质或胶体被利用化学作用所处理,可用于去除废水中胶体、重金属、乳化油、色度、酸、碱、臭味等,化学方法包括中和、混凝、氧化、还原等。

③生物处理法。是通过微生物的作用分解废水中的有机污染物的方法。可分为活性污泥法和生物膜法两种。这些方法包括普通活性污泥法、粉末活性炭-活性污泥法、生物滤池、生物流化床和厌氧消化等。

④物理化学法。就是利用物理和化学的作用去除废水中溶解的有害物质,其方法包括吸附、萃取、离子交换、电渗析和反渗透等。

3.1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的不溶解悬浮污染物(包括油膜和油珠)的方法。化工废水中常用的物理方法包括过滤、重力沉淀和气浮法等。过滤法是一种以具有颗粒状粒料为基础,在水中截留杂质的过滤方法,主要是减少水中悬浮固体,在化工废水过滤处理中,常用的扳框过滤器和微孔滤光器,由聚乙烯制成的微孔管,孔径大小可以进行调整,调换较方便。重力沉淀法是利用在重力场作用下悬浮粒子在水中的沉淀特性进行自然沉降,进行固液分离的一种过程。气浮法的方法是通过产生吸附小气泡,用悬浮颗粒将其包裹起来,从而去除水面的方法。这三种物理方法在工艺上简单,管理方便,但不适合去除可溶性废水成分,具有很大的局限性。

3.2化学处理法

化学处理方法是通过化学反应和传质作用去分离、去除废水中的溶解物和胶体污染物或将其转化为无害的物质的废水处理法。其主要有化学混凝法、化学氧化法、电化学氧化法等。化学混凝法的主要目标是水中的微小悬浮物和胶体物质,可以通过添加化学剂引起的混凝和絮凝的作用,使胶体脱稳形成沉淀而去除。混凝法不仅能去除废水中1.0~10mm粒径大小的细小悬浮微粒,还能去除颜色、微生物和有机物等,该方法受pH值、水温、水质和水量的影响较大,对某些可溶性较好的有机和无机物质去除率低。化学氧化法通常是将化工废水中的有机污染物用氧化剂进行氧化去除的方法。废水通过化学氧化还原,将废水中的有机和无机有毒物质转化为无毒或毒性较低的物质,达到废水净化的目的。常用的方法有空气氧化、氯氧化和臭氧化法。近年来,在电氧化、电还原等方面发现了一些新的电极材料,取得了一定的效果。但仍存在能耗大、成本高,及存在副反应等问题。

3.3生物处理法

生物法是通过微生物的新陈代谢来降解和转化有机物的过程。生化处理主要分为好氧处理和厌氧处理两大种类。好氧处理主要分为活性污泥处理和生物膜处理。活性污泥是利用悬浮生长的微生物絮凝进行废水处理,这种生物絮体就是活性污泥,由好氧微生物及其代谢和吸附有机物、无机物组成,具有降解有机污染物的能力。生物膜法是通过废水与生物膜接触,生物膜吸附氧化废水中的有机物。废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下厌氧微生物(或兼氧微生物)的情况下,废水中有机物的分解可以转化为甲烷和二氧化碳的过程,也称为厌氧消化。厌氧生物处理实际上是一个复杂的生化过程。用生化法污水处理运行成本低,操作简单管理,但由于对微生物的pH值、营养、温度条件有一定的要求,难以适应化工废水水质的变化、成分复杂、毒性高和难降解的特点,仅仅用生化法治理化工废水达标工作难度大。

3.4物理化学处理法

物理化学处理法是物理和化学联合作用净化废水的一种方法。它是一种由物理和化学方法组成的废水处理系统,或包括物理过程和化学过程的单一处理方法。化工废水处理中常用的物理化学方法包括离子交换法、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,为了进一步去除水中残留的污染物,可以用物理化学处理方法来进行处理。

3.5深度处理法

化学生产废水深度处理技术可按处理程度分为一级、二级和三级处理。

一级处理,主要是清除污水中悬浮状态的固体污染物,物理处理方法基本上只能满足一级处理的要求。经过一级处理后的污水,一般可将BOD去除约30%左右,不符合排放标准。因此一级处理是二次处理的预处理。

二级处理主要是去除污水中的胶体和溶解状态的有机污染物(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,进一步处理难处理的有机物、氮和磷等,可导致水体富营养化可溶性无机物等。主要方法是生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、活性炭吸附砂、砂率法、离子交换砂和电渗透砂等。

结束语:

化学废水的组成成分复杂,水质和水量变化很大。随着国家对其标准的要求越来越严格,人们很难只用一种方法得到良好的处理结果。根据实际情况,采用各种组合处理技术对化工废水进行处理。对处理系统的优化是以取长朴短来实现的。

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