精细化工废水治理及其资源化技术分析

精细化工废水治理及其资源化技术分析

徐晓妮

兰溪市人民政府兰江街道办事处浙江兰溪321100

摘要：随着我国经济的快速发展，化工产品充斥着人们的生活。人们生活离不开化工产品，虽说化工产品在很大程度上丰富了生活，但化工产品也在一定程度上对人们的身体健康以及环境保护带来了很大的危害，而这些危害主要来源就是精细化工企业生产所产生的化工废水。化工生产过程中会产生大量的废水，废水的成分比较复杂，有毒有害的物质较多，化学污染物含量也很高，更令人担忧的是，目前并没有很好的方法来降解这些污染物。所以，目前最主要的任务就是要全面分析精细化工的废水控制问题以及废水处理的相关技术。

关键词：精细化工废水；污染特性；控制策略

1化工废水的来源和水质特征

1.1化工废水的来源

化工废水主要来源于化工生产过程，按生产流程产生的废水主要分为以下三个部分：（1）生产原料包装、储存和运输等过程产生的废水，包括原料流失或经过雨水冲刷而形成的废水；（2）生产产品过程产生的废水，包括原料预处理产生的废水、化学反应过程产生的废水、以及冷却系统产生的废水等；（3）对产品进行冷却、储存和运输等过程产生的废水。其中生产产品过程产生的废水量最大，成分最为复杂。

1.2化工废水的水质特征

不同特征的化工废水对环境造成的污染不同，应采取的防治对策也不尽相同。化工废水基本特征表现为：（1）COD含量很大，废水的COD含量高达每升数万甚至数十万毫克，废水一但排入水体环境中就会大量消耗水中的溶解氧，破坏水体生态环境；（2）高盐度，废水的含盐量高，对微生物具有抑制作用，难以达到预期的净化效果，加大了废水处理难度；（3）毒性大，常含有氰、酚、DDT或芳香族胺氮杂环和多环芳烃化合物等，对生物和微生物产生致畸或致癌作用的物质；（4）对微生物有毒性，是典型的难生化降解废水；（5）水质不稳定，水质成分复杂，酸碱度不同、含盐量、重金属含量差异较大，加大处理难度。

1.3化工废水危害

化工废水产生异味，造成环境污染，还对水体的引用水水质、水生动植物以及人体造成一定的毒害作用。如废水中的苯胺或硝基苯类化合物可通过呼吸道、消化道和皮肤进入人体，影响人的神经系统和血红蛋白，引起贫血甚至导致死亡。化工废水不仅造成巨大的经济损失，还严重影响人类健康。因此治理废水、控制废水中有毒有害物质的含量具有重大现实意义。

2精细化工废水的处理技术

2.1物理处理法

物理处理法，就是通过物理方法对水中所含有的各种污染物进行沉降、离心、气浮等处理，若水体密度同污染物密度类似，则需要利用气浮法或离心法进行固液分离。

2.2化学处理法

化学处理方法有很多，如中和、混凝、氧化等。中和法比较简单，其主要目的是中和污水的酸碱值。依靠化学混凝剂对污水中胶体絮凝成更大的絮凝体的方法称为混凝法，可以有效地使水体中的氮元素、金属离子、磷元素等形成可沉降的沉淀物，进而分离水中的杂质。

2.3生物化学法

生物化学法的核心是通过微生物自身的新陈代谢对精细化工废水进行无害化处理，本质上就是利用可以分解有机物的微生物有效地分解有机物，目前常用的方法主要有生物膜法、MBR法等，生物化学法的处理效率相对较高。

2.4精细化工废水处理的工艺流程

精细化工废水处理的核心部分是精细化工废水处理的工艺流程设计，同时对于工艺流程的设计也是处理精细化工废水关键，通过有效地组合一系列的工艺，进而达到对污染物进行无害化的处理，使污水中的污染物得到有效降解。其工艺流程主要包括预处理过程、均衡处理过程、生化处理过程、深度处理过程等，后期在进行合理的沉降、加药、分离，达标后即可排入污水管网。

2.5生物抑制解除技术

综合化工废水治理之所以会有一定的难度，主要是因为对于生化过程来讲，特征毒性物质有着较强的抑制作用。在很多的化工污水处理场当中，为了对废水进行治理，不得不采用高被稀释并加入营养盐的方式来保证其正常运转。但是在实际的工作过程当中，勉强的运转并不能够得到足够优秀的毒物去除效果。

2.6以生物缓冲技术为核心的高级生化技术

水质水量的改变会使得水中的微生物菌群受到破坏，从而使得生物的平衡性受到了破坏，此外，也难以保证微生物群的协同作用。如果缺乏有机物的搭配，微生物也难以保持稳定的工作状态。生物缓冲、生物絮凝等技术能够使得有机毒物对生化系统的冲击得到有效的缓解，而这些技术的使用，也能够有效的保证系统的稳定性。而在实际的工作过程当中，如果遇到较为复杂的化工废水，利用高级生化技术以及生物抑制解除技术的有机结合，能够更加高效对该问题进行解决，除此之外，利用这种方法也能够在一定程度上保证了企业的经济。

3化工废水的处理技术发展趋势

3.1物理法的发展

传统的物理法操作简便且工艺要求低，是极具性价比的一种做法。然而，大多数情况下都不能处理可溶性废水中的目标成分，具有一定的局限性。现阶段，磁分离法、声波技术以及非平衡等离子体等技术正在不断兴起，这类技术不但突破了局限性，同时也在操作上不断优化，具有发展潜力。磁分离法的实施需要向废水投入一定的磁种和混凝剂，再利用其余磁种和混凝剂的双重作用，让颗粒相互吸引从而聚集在一起，很大程度的加速了悬浮物的分离。再利用磁分离器处理有机污染物具有事半功倍的效果。而声波技术则利用超声波频率的可控性来对有机物进行分解和讲解，操作过程相对简便，但是设备耗费较大。非平衡等离子体技术则需要借助高压脉冲来进行放电、放电，以其产生的等离子体来进行废水有机污染物的氧化降解。

3.2化学法的发展

利用化学领域的知识进行化工废水处理，主要分为试剂氧化法和电氧化法。前者需要根据废水中的危害物加入相应的试剂进行反应，后者则通过电光磁等媒介来催化反应，达到处理废水的目的。这种做法相对于臭氧法具有成本低和时间长的优势，能够进行广泛应用。现阶段，超临界法也是一种极具质效的方法，但是该反应在工艺要求上很高，难以批量使用。相信在不断的发展之后，可以对该项技术的普遍应用有所提升，可以跨越设备限制和工艺限制的桎梏。

3.3生物法的发展

现阶段，生物法已经发展出三类技术，分别是好氧活性污泥法、高效微生物法以及固定化细胞技术（简称IMC）。好氧活性污泥法主要是通过筛选、诱导、诱变和基因育种等手段，来培育工程菌去对化工废水中的微生物进行分解和处理。固定化细胞技术在某种程度上融合了化学和物理的知识，能够筛选分离出的适宜于降解特定废水的高效菌株，或通过基因工程技术克隆的特异性菌株进行固定化，使其保持活性并反复利用，具有相当的经济性和效率性优势。比较著名的案例便是该项技术应用在氨氮较高的化工废水处理中发挥了相当的作用。

4结语：

近年来各类化工废水处理技术的研究与应用得到了迅速发展，处理方法也越来越多。废水在一定程度上得到了有效处理，但仍存在着大量的问题，如设备投入大、处理费用高、水质达标率较低等问题。有毒有机物污染调查表明：化工废水排放的有机有毒物已经开始影响到饮用水安全问题，使中国的化工产业面临着紧迫的环保危机。因而，优化各种处理技术的组合方式，研究开发新的更高效的废水处理技术，才能使化工行业得到持续、快速、健康的发展。

参考文献：

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[2]朱越，霍艳，张蕊.浅谈石油化工废水处理技术的应用[J].工业，2016.

[3]杨洋.浅谈化工废水处理技术与发展研究[J].工程技术：引文版：00193-00193.