化工污水處理工藝方法要點(diǎn)研究

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:前，在化工企業(yè)不斷發(fā)展的過(guò)程中所產(chǎn)生的大量污水，卻對(duì)化工企業(yè)污水處理造成了極大的負(fù)擔(dān)。為了提高水資源的利用率，降低企業(yè)用水成本，必須要重視化工企業(yè)的工業(yè)外排廢水的處理問(wèn)題，通過(guò)科學(xué)的工藝進(jìn)行高效回收利用，從而緩解水資源短缺的矛盾。本文在此從幾個(gè)不同的方面對(duì)化工污水處理的幾種工藝方法做了逐一的分析。

[關(guān)鍵詞]化工污水；物理技術(shù)；化學(xué)技術(shù)；生物技術(shù)

一、化工污水處理概述

1、污水水質(zhì)特點(diǎn)

化工行業(yè)屬于高污染產(chǎn)業(yè)，化工在生產(chǎn)過(guò)程中需要消耗大量的水，當(dāng)生產(chǎn)結(jié)束后應(yīng)用在生產(chǎn)中的水就成為了含有大量硫、酚氰等污染物的污水，需要排放出去。由于化工生產(chǎn)產(chǎn)品多種多樣，因而排放的污水也含有大量各種各樣的污染物，例如多環(huán)芳香胺類(lèi)化合物、雜環(huán)化合物等，這些污染物會(huì)導(dǎo)致污水性質(zhì)發(fā)生變化，這就對(duì)化工污水處理技術(shù)、設(shè)備提出了更高的要求，進(jìn)而加大了化工污水處理的難度。

2、污水處理工藝

在化工發(fā)展初期，人們只重視化工帶來(lái)的利益，缺乏節(jié)水和環(huán)保意識(shí)，沒(méi)有意識(shí)到化工對(duì)水資源的消耗及污染問(wèn)題。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，能源、環(huán)境危機(jī)的日益加劇，人們節(jié)水、環(huán)保意識(shí)也在不斷提高，開(kāi)始重視化工對(duì)水資源的消耗及污染問(wèn)題，促使污水處理工藝得到快速發(fā)展，通過(guò)對(duì)污水進(jìn)行處理，這類(lèi)水又成為了生產(chǎn)工藝的進(jìn)水，實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用。

二、當(dāng)前化工污水處理的幾種工藝技術(shù)

1、物理處理技術(shù)

（1）離心法

離心分離處理污水的原理為通過(guò)離心力快速旋轉(zhuǎn)促使懸浮顆粒從污水中分離，如果污水中的懸浮顆粒在行快速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由此一來(lái)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中質(zhì)量大的固體顆粒將被甩到外圍，而質(zhì)量較小的顆粒則會(huì)被留在外圈，目的在于分離污水和懸浮顆粒。但需強(qiáng)調(diào)的是，污水中的油和水有較大的密度差異，對(duì)此可通過(guò)離心機(jī)分離污水中的油與水，達(dá)到初步凈化污水效果。

（2）膜分離

近年來(lái)污水處理技術(shù)的迅速發(fā)展也帶動(dòng)新技術(shù)的出現(xiàn)，膜分離就是新型污水處理技術(shù)。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，膜分離技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域污水處理中廣泛應(yīng)用，發(fā)展趨勢(shì)良好，具有較大的社會(huì)價(jià)值。該技術(shù)特點(diǎn)為：不需要利用其它任何添加劑，僅通過(guò)物理原理實(shí)現(xiàn)分離。

能很好地對(duì)原水中油份濃度的變化情況進(jìn)行適應(yīng)，不會(huì)因其它雜質(zhì)二次污染水體。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)對(duì)污水臭味和色度方面，最重要還是通過(guò)促使污水中微生物含量降低來(lái)進(jìn)一步穩(wěn)定水體。但膜分離技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中相比其他技術(shù)其工藝要求較高，應(yīng)用該處理方法需在一定壓力環(huán)境下，同時(shí)對(duì)模進(jìn)行定期清理和殺菌。

2、化學(xué)方法

一般情況下，化學(xué)絮凝法往往和氣浮法聯(lián)合使用，作為預(yù)處理技術(shù)來(lái)處理油田污水，是各個(gè)油田普遍采用的化學(xué)處理方法之一。該過(guò)程中經(jīng)常用到的絮凝劑有有機(jī)絮凝劑、無(wú)機(jī)絮凝劑以及復(fù)合絮凝劑等等。近年來(lái)，有機(jī)高分子絮凝劑在油田污水處理中的應(yīng)用和研究都比較多，而且發(fā)展較快[6-8]，其原因在于有機(jī)高分子絮凝劑具有生產(chǎn)污泥量少、效率高、用量少和處理速度快等優(yōu)點(diǎn)。

水解酸化法是指在水解菌類(lèi)的作用下，通過(guò)斷鏈或者開(kāi)環(huán)裂解把難降解的大分子類(lèi)的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到獾男》肿宇?lèi)物質(zhì)，進(jìn)而使后續(xù)處理的負(fù)荷減小，使油田污水處理的可生化性得以提高。該法經(jīng)常和生化法相結(jié)合，形成水解酸化—生化處理的一套工藝。

化學(xué)氧化法是指在催化劑的作用下，通過(guò)化學(xué)氧化劑將石油污水中溶解狀態(tài)的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物轉(zhuǎn)化成為毒性較低或者無(wú)毒的物質(zhì)，使其以容易與水分離的形態(tài)存在，提高了石油污水的可生化性。催化氧化法、UV/H2O2氧化法和UV/O3氧化法是常見(jiàn)的化學(xué)氧化法。作為預(yù)處理時(shí)往往和其他方法聯(lián)合使用。

3、混凝處理

混凝除油法是利用混凝劑破除膠體固體并去除膠體固體和乳化油。在污水處理中，為了處理油田污水中的分散油、溶解油以及乳化油，通常采用混凝沉降法進(jìn)行去除，處理過(guò)程中能夠去掉其中的粉質(zhì)懸浮固體和泥質(zhì)?；炷幚淼闹饕硎抢梦锢砘蚧瘜W(xué)方法增加污水中各類(lèi)雜質(zhì)的分離速度，加速其沉降。

混凝劑對(duì)水中膠體顆粒常見(jiàn)的三種混凝作用是電性中和、吸附橋架以及網(wǎng)掃作用。按照混凝劑種類(lèi)的不同，或者其膠體性質(zhì)和投放量的不同，其混凝作用有主次之分。隨著復(fù)合型混凝劑和無(wú)機(jī)高分子混凝劑的不斷使用，使得其在油田污水處理中的凈化效果越來(lái)越好，并且加入一定劑量的藥劑可以大大降低投資成本，提高處理的效率。

4、強(qiáng)化微生物技術(shù)

固定化微生物處理污水技術(shù)特別適合于對(duì)現(xiàn)有老舊化工企業(yè)污水處理廠(chǎng)的擴(kuò)容和技術(shù)改造，對(duì)處理能力不足和處理后出水不達(dá)標(biāo)的老舊化工企業(yè)污水處理廠(chǎng)，應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)容和技術(shù)改造，基本不用動(dòng)基建設(shè)施，只需將現(xiàn)有生化池或處理水池改造成3T-IB固定化微生物厭氧濾池（3T-AF）或3T-IB固定化微生物曝氣生物濾池（3T-BAF），視水質(zhì)情況不同，在池內(nèi)裝填3T-IB高效專(zhuān)用生物載體和投加3T-B高效專(zhuān)用微生物，即可提高處理水量1倍以上，并能提高處理水質(zhì)，降低運(yùn)行費(fèi)用，保證能達(dá)標(biāo)排放。3T-IB固定化微生物處理污水技術(shù)是對(duì)現(xiàn)有老舊化工企業(yè)污水處理廠(chǎng)進(jìn)行擴(kuò)容和提高處理水質(zhì)的最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)、最有效的先進(jìn)技術(shù)，可大大節(jié)約改造投資費(fèi)用，取得最佳改造效果。

5、聲波、微波和超聲波脫水技術(shù)

聲波可以加速汗水聚結(jié)，提高效率的原油脫水；超聲波能減少能源消耗和降低破乳劑用量；微波在乳狀液穩(wěn)定性的下降，但也低可以加熱乳液，進(jìn)一步推動(dòng)水滴聚結(jié)，在解決老油田在我國(guó)東部三引起的原油性質(zhì)復(fù)雜的深度脫水問(wèn)題具有很好的應(yīng)用前景。

微波是指頻率為300MHz到300GHz電磁波[9]。微波水處理技術(shù)是微波領(lǐng)域的單相流和相電流的物理和化學(xué)反應(yīng)的催化作用強(qiáng)烈，通過(guò)行動(dòng)，選擇性能源和殺死微生物的功能用于水處理技術(shù)的一個(gè)新類(lèi)型。

超聲波是一種高頻機(jī)械波，頻率一般2×104～5x108赫茲，能源之間濃度和穿透力強(qiáng)，點(diǎn)。超聲波在水中會(huì)發(fā)生冷凝效果，孔或空化效應(yīng)。當(dāng)超聲波在溶液含有污水，使成小油滴和水一起振動(dòng)。但由于不同大小的顆粒的兒子與不同的相對(duì)振動(dòng)速度，油滴就會(huì)相互碰撞，膠粘劑，油滴的體積增加。

然后，由于粒子有較大，不能與聲，只有隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。中小型水油滴濃縮和分離、油水分離效果好。超聲處理乳化油污水，必須首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定最美麗的聲波頻率，或可能出現(xiàn)超聲磨削效果，影響治療效果。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用超聲波技術(shù)滴溶液水污染物已多達(dá)幾十個(gè)，但研究對(duì)象為單組分模擬系統(tǒng)，和實(shí)際廢水通常含有多種污染物，所以超聲波技術(shù)在實(shí)際廢水處理與舒適性如何還有待進(jìn)一步研究。

此外，目前關(guān)于使用超聲波技術(shù)降解污染物的研究大多屬于實(shí)驗(yàn)室階段，由于聲化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的降解機(jī)理、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)器設(shè)計(jì)放大開(kāi)放展覽是不充分，目前很難實(shí)現(xiàn)工程。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上，一般情況下，根據(jù)廢水的成分不同來(lái)確定使用的處理方法，目前使用的處理方主要就是化學(xué)處理法、物理處理法以及生物處理法，而且正在逐步的向著三種技術(shù)融合的方向發(fā)展。合理的對(duì)化工污水進(jìn)行處理，能夠有效的緩解水污染的問(wèn)題，同時(shí)給企業(yè)帶來(lái)一定的綜合效益。

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