有机化工废水处理技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-17
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有机化工废水处理技术分析

卢华琦1,许占宁2

1身份证号码:412721198007214269

2身份证号码:412827198712258033

摘要:随着社会经济的快速发展,有机化工废水具有高毒性、难降解的特点,对水环境安全构成了极大的威胁。目前,化工废水中含有高毒性物质和复杂成分,在废水处理过程中也存在较高的难度。因此,相关研究人员需要更加重视有机废水处理的工作,并对现有的废水处理技术继续进行深入研究。在现有废水处理技术的基础上,不断探索创新,开发适合中国化工行业的废水处理技术,减少有机化工废水对水环境的威胁。对保证我国的水环境质量可以起到十分重要的意义。下面就对其有机化工废水处理技术进行分析。

关键词:化工产业;有机废水;处理技术

前言:随着社会经济的发展,我国的化学工业取得了很大的进步。研究了大量成分多样、种类丰富的化工产品,为化工相关企业获得更多的经济效益的同时,也给环境带来了不同程度的危害。在现阶段,中国化工行业不断重视废水处理工作,在有机化工废水处理技术的研究上投入了大量的人力、物力和财力,当然也取得了一定的成果。仍有部分化工企业的废水排放不符合相关规定,距离实现零排放的目标还很远。因此,加强化工废水处理技术的研究,提高化工废水处理的质量和效率,为社会的健康可持续发展奠定坚实的基础是非常重要的

1化工废水处理的重要性

1.1提高化工产业水资源利用率

随着我国化工产业的飞速发展,对各类能源的需求量也在不断攀升,尤其是化工产业当中水资源的消耗量也在不断提高,再加上我国人均水资源占有量较低,在很大程度上限制了我国经济高质量发展。为了进一步提高我国的环保水平,节约水资源就必须要做好化工产业的废水处理,不仅能够进一步提升水资源利用率,同时也能够达到保护生态系统的目的,解决目前我国面临的水资源紧缺问题。

1.2保护水资源

在化工产业发展过程当中,大部分工厂所排放的废水存在强碱和强酸性的特征,在很大程度上影响了水系统内部的平衡性,甚至在很大程度上会威胁农作物的健康成长。因此对化工废水进行有效处理,能够减少化工废水当中的有害物质,同时也能够保护水资源系统的稳定性和农作物的生长。

2化工废水处理技术

2.1分离技术

煤化工废水中含有大量酚类物质、氨氮、焦油、污泥等成分。这些组分的有效处理和分离是后期生化稳定处理和废水无害化处理的关键步骤。将分离技术应用于进入系统的废水,通过一定的物理手段和化学技术将废水中的浮油、分散油和污染物进行分离和回收。它不仅可以有效抑制废水中污染物的毒性,还可以提高废水的回收率,降低废水处理成本。如脱酚与氨蒸馏联合工艺中,以甲基异丁基酮为脱酚萃取剂。与二异丙醚相比,单酚和多酚的分配系数显著提高,总酚提取率可提高到90%以上。脱酸脱氨后的pH值可降至中性水平,出水总酚质量浓度也显著降低。采用汽提加氨塔的氨精馏工艺,可显著提高氨氮的去除率。

2.2生化技术

该生化处理技术具有成本低、操作简单、处理效果显著等优点。煤化工废水有机成分复杂,存在大量有毒难降解物质,抑制微生物生长,降低生物过程去除污染物的性能,严重损害接收水体。采用厌氧生物处理技术、好氧生物处理技术等生化技术。采用大比例回流法对厌氧工艺进行了积极改进,结果表明对污染物的去除效果明显提高。然而,随着环保法规的加强和新环保要求的提出,传统的生化处理技术已经无法满足排放要求,因此有必要对煤化工废水的处理工艺进行改进。采用厌氧水解酸化、好氧氧化、臭氧-好氧流化床工艺等多种生物工艺组合技术,整合不同工艺的优势。有效改善系统运行状态和出水水质,出水COD降至60mg/L,不检测挥发性酚、氨氮、挥发性酸等成分,实现“零排放”目标。

2.3高级氧化技术

高级氧化技术主要针对废水生化处理后残留的部分难降解的部分多环及稠环类物质,部分指标仍未达到排放标准,需要利用高级氧化技术进行更深层的处理。高级氧化技术种类较多,包括Fenton氧化技术、臭氧高级氧化技术、电化学催化氧化技术、湿式氧化法、超临界水氧化法等,需要根据企业实际需求和运行条件采取适宜氧化技术。Fenton氧化技术和臭氧高级氧化技术是当下较为典型且应用较为普遍的技术手段,使用过程中操作人员无需投加新的污染物,不会产生二次污染,且COD和色度去除效率高。

3化工废水处理技术的应用

3.1物理废水处理技术

目前化工厂废水处理技术主要包括气浮、过滤以及斜管沉淀等方法。第一,过滤是需要利用一定的孔状料层对废水当中的有害物质进行拦截,主要目的是用于减少化工废水当中的悬浮物以及杂质,一般来说大部分通过过滤机以及微生物过滤的方式完成废水过滤。在进行过滤的过程当中,过滤工具主要材质为聚乙烯,其优势在于能够灵活调节其过滤的孔径,方便在日常化工废水的处理过程中灵活调整。第二,斜管沉淀主要是利用重力对废水当中的杂物以及颗粒进行重力沉淀。在斜管沉淀的过程当中,能够进一步帮助分离废水当中的杂质,通过分离杂质进一步提高化工废水的处理效率。

3.2化学废水处理技术

化学废水处理技术指的是利用化学反应对废水当中的有机物无机物进行转化和处理,主要包括化学混凝、化学氧化以及电化学氧化等不同方式。第一,化学混凝法主要是对废水当中的悬浮物以及胶体进行有效处理。通过在废水当中加入化学药剂的手段对废水当中的有机物和无机物进行凝聚,进而使废水当中的物质形成沉淀,从而与废水相脱离。化学混凝法不仅能够去除废水当中的细小悬浮物,同时还能够进一步去除废水当中的微生物和有机物等,但是化学混凝法往往会受到废水的温度、废水水质、废水水量以及废水 pH 值等因素的影响,对于一部分具有较高可溶性的有机物和无机物及去除效果并不可观。第二,化学氧化法往往是需要对化工废水当中投入一定的氧化剂,进而通过氧化作用去除其有机污染物。在废水经过氧化剂处理的过程当中,能够使废水当中包含的无机物和有机物转变为毒性较小的物质,进而达到净水目的。利用化学氧化法对有机废水进行氧化处理,能够避免在废水处理过程当中出现二次污染,在这之中臭氧氧化以及氯氧化的废水处理效果最佳,但是一般来说其消耗的成本较高不适合用于低浓度且大水量的废水处理工作。

3.3生物废水处理技术

化工废水处理当中的生物废水处理技术指的是利用微生物的新陈代谢对废水当中的有机物进行降解和转化,利用化学处理方法和物理处理方法很难对废水当中的有机物进行有效根治,因此,利用微生物的新陈代谢对有机物进行降解,能够进一步提高化工行业的污染物处理技术水平,进一步使化工厂的废水排放达到环保标准。第一,活性污泥处理法。活性污泥处理法指的是利用微生物的絮体对废水当中的有机物进行吸附和降解,同时活性污泥还能够对废水当中的无机物进行有效处理。第二,生物膜法指的是将废水与生物膜相结合,通过生物膜来吸附废水当中存在的杂质,从而大大提高化工厂废水处理效率和废水处理质量。第三,厌氧处理法指的是使废水处在无分子氧的环境当中,利用厌氧微生物的降解作用,将废水当中存在的杂质降解为二氧化碳或甲烷。在厌氧处理过程当中,其手续和过程较为复杂,且利用厌氧处理需要耗费较大的人力物力财力,才能够提高废水处理质量。

结束语:

综上所述,在化工发展过程中,废水处理一直是人们关注的焦点。当前的化工废水不仅成分较为复杂,而且不易降解,会给环境带来严重的影响。因此,为了响应国家可持续发展战略,相关化工企业有必要采用科技手段,对废水进行有效的处理,然后再排放。提高污水排放质量,提高污水循环利用效率,从而从根本上减少废水的产生,避免污染源进入生态环境,进而践行环保理念,有效推动化工行业走向绿色发展之路。

参考文献

[1] 王丹竹 . 化工废水处理技术的研究进展 [J]. 山西化工,2022,42(3):336-337.

[2] 张蒙蒙,张鑫 . 化工废水处理技术研究及应用现状[J]. 炼油与化工,2022,33(5):25-30.

[3]黄克生,骆家明.化工合成中高浓度有机废水的处理分析[J].化工设计通讯,2020,46(8):224-225.