化学工艺在废水处理中的应用研究

化学工艺在废水处理中的应用研究

冯桦钢

浙江龙盛染料化工有限公司  浙江绍兴   312300

摘要：当前，我国政府对于环保工作的发展给予高度重视，加大了投资力度和宣传推广力度，建立健全各种机制，促使人们环境保护意识的提升，各领域、各行业与相关企业在实际发展过程中，也提升了对环境保护意识的重视程度。化工厂的生产与发展，和人们的日常生活息息相关，在新时代背景下，化工厂要想实现可持续发展，需要做好废水处理工作，全面落实国家相关政策要求与行业标准，深入学习与掌握相应的环保法律法规、水污染和环境污染等问题，提升化工厂的经济效益与社会效益，促使化工厂实现持续发展。

关键词：化学工艺；废水处理；应用

引言

现代化工技术的发展，带来了许多环境问题。化工是一种高废染、高能耗、高耗水的传统产业，生产过程中产生的废水存在大量有毒物质，如果不及时处理，将会对周围的生态环境造成极大影响。化工废水中的有机物质主要是芳烃，其他的氨、酚、硫化物等都是有毒的。

1化工废水来源

化工废水，根据生产厂家类型和生产工艺不同，也有一定差异。一般而言，含油废水来自炼油装置冷凝器排水、地面冲洗水，碱渣废水来自减压催化裂化等装置中的柴油，生产废水来自循环水场冷却水排污等。除了生物处理外，还有其他处理这类有机物废水的办法。在进行原油污水处理时，必须按污水类型选用合适的处理工艺，其中生物工艺具有更好、更经济的优点，因而得到了广泛的应用。根据近期出现的产业区域趋势，原油的排放源将不再是一个单一的，而是一个综合产品，所以，对于应该采用联合治理的方法，以达到经济上的合理性。近年来，我国化工工业得到了迅速发展，产品的品种也越来越丰富，这些工厂的污水还含有原料、中间产品、产品等，它们的生产过程十分复杂，释放量也很大。但是，我国目前还处于污水治理的初级阶段，从工业发展和防治环境污染的角度来看，发展和改善这一领域的科技就显得尤为重要。与之相对应的是，生物处理技术的价值也逐渐被人们所认识。

2化学工艺在废水处理中的应用

2.1膜技术

2.1.1反渗透膜分离技术

这种膜是目前最先进的，也是最环保的，同时也是最有效的。分析其原理，主要是利用了溶液渗透压的原理，使某些物质不能有效地透过半透膜，从而与水进行有效地分离。反渗透复合膜以芳族聚酞胺为主要原料，采用海水淡化的方法获得可用于日常生活的饮用水，将原有的二次流程提升到一次流程，使其综合性能大幅提升。反渗透膜设备运到现场后，必须将其放置在5~38℃的温度下，并保证其通风效果。该设备运抵工地后，必须在30d之内安装完毕，才能投入使用。要想对设备进行操作和使用，必须安排专门的人员，这样才能尽量减少误操作和设备故障的发生，延长设备的使用寿命。

2.1.2超滤膜技术

薄膜技术的原理，通过对化工废水的分离、净化和集中处理，可以将污染物分离出来。其优势是可以提高废水处理的效率和品质。超滤膜技术主要以有效地去除或杀死水中的真菌、藻类和其他细菌，并且可以避免超滤膜技术对微生物的影响，这会影响到这些物质的氧化物，也可有效地抑制生长微生物。超滤处理的另一个优势是改善工业废水的污染。许多杂质会阻碍光线的照射，从而影响污水的处理效果。超滤技术是解决该问题、提高污水水质的有效方法。在化工污水处理方面，利用超滤技术进行污水处理，其污水处理效果显著优于常规污水处理技术，且可有效地降低化学药剂用量，提高了对废水的化学处理效果，防止了二次污染。此外，超滤膜还具有抗酸性和碱性，不会被化学物降解等特点。该方法能对悬浮物中的大部分胶体细菌进行高效过滤。所以，对污水中的一些有机污染物，可以采用升华法处理。相对于传统的污水处理方法，污水处理费用相对较低。同时，将超滤膜技术应用于化工污水的处理，对污水的处理技术提出了更高的要求。因此，在我国污水处理中，尤其是在饮用水、造纸等行业中，应采用超滤膜技术。

2.2生化方法

在对化工废水进行处理时，可以采用厌氧处理法，此种方法主要依托先进的仪器设备，在反应器中放入污水，结合相关的水的温度与浓度等，在规定条件下开展处理工作。厌氧处理法具有高效低能的特点，并且停留时间比较短，经济实惠，操作难度也不高。在采用此种方法进行实际处理过程中，随着温度的提高，废水处理效果也将得到明显提升，然而其对于反应条件有着比较严格的要求，否则将无法获得良好的污水处理效果。为了加强去污效果，应对反应器中的微生物浓度进行严格管理检测。由于厌氧性微生物不宜和空气进行接触，因此要想有效调整反应器中微生物的浓度，应通过适度隔绝空气来实现，进而有效改善微生物的生长条件。

2.3水氨氮甲醛再利用技术

（1）化工废水氨氮浓度较高，国家标准规定的污水中氨氮排放量较低，常规污水处理工艺难以达到要求，而氨氮甲醛废水的回收工艺则能满足国家对污水的循环再利用需求。同时，应用较为广泛的技术有A/O及SBR等。

（2）注重化工废水再回收利用，再进行循环水的二次使用，其最大容量为300m3/h。

（3）经过处理的水，会有诸多杂质，其中碱度和硬度更高。在此工艺中，很有可能会受到生物化学工艺的影响。为了解决上述问题，采用软化、过滤等雾化工艺，将废水中的微粒和沉淀物去除，再通过超滤、反渗透、脱盐等工艺，保证再利用循环水的使用效率。

2.4活性污泥法

针对化工行业污水的生物处理原理是，创造出适宜条件后，可以使微生物高浓度富集在特定污水处理装置等构筑物中。在此基础上，充分利用微生物的作用，对污水中的污染物进行高速度、高效率地分解、转化，最终达到净化污水的目的。在生物处理污水的过程中，根据起作用的微生物对氧气量的要求的差异，相关技术可被进一步分成好氧处理与厌氧处理技术。其中，活性污泥法是一种具有代表性的好氧处理技术。所谓“活性污泥”是指以好氧性细菌为主体的微生物与水中的悬浮物质、胶体物质混在一起后，能够形成肉眼可见的絮状颗粒。向污水中加入大量活性污泥后，可对污水进行强力通气，从而实现污水净化。活性污泥的作用原理是：①能够对污水中几乎所有有机物进行吸附、黏附、分解作业；②可对游离状的金属离子进行有效吸附，避免遗漏；③能够防止污水中的原生动物对细菌进行吞食。为提高活性污泥的污水处理效果，可不断增强污泥的沉降性，在促进污水分离方面具有更强的作用。采用活性污泥法处理化工污水的基本流程如下：将污水导入初沉池，经过初步过滤处理后，污水中的粒径较大的固体颗粒会被析出，之后将污水导入曝气池；曝气池中含有大量活性污泥，进行吸附处理后，污水会被导入二次沉降池；完成第二次析出作业之后，一部分活性污泥也会随之析出，可回流入曝气池，已经使用的污泥会与污染物以整体形式析出。完成上述处理后的污水可基本达到排放要求。

2.5预处理技术

（1）在节能环保视角下，可以应用除油处理技术，有效治理化工废水。在化工工程生产废水中，浮油组分存在差异，浮油组分对净化处理有一定负面作用。因此，在化工废水预处理过程中，应采取隔油法、离心分离法等方法进行脱油，并将气浮法和隔油池联合，达到预曝气的目的。

（2）运用酚类化学物毒性抑制法。这些化学物质对微生物有一定毒性，高浓度酚类化学物则能抑制细菌生长，杀死细菌活力。通过调整水力负荷、提高污泥浓度及生物添加剂等生物增稠法，可以在低氧和最佳回流比基础上，有效地减少酚类化学物毒性。

结语

总而言之，现如今新的化工工艺应不断探寻出新的发展道路，积极对技术进行改革，不断健全和完善生产管理模式。随着科技与经济不断发展进步，化工工艺和废水处理技术等也实现了创新和优化。因此，在开展工作期间，应结合实际工作要求，科学合理地使用原油预处理工艺、催化裂化工艺等相关工艺技术，并结合废水实际处理需求，选择更加环保的废水处理技术，实现对废水的有效处理，这样做才可以有效解决废水污染的问题，从而有效提升化工企业经济效益，促使其实现长远发展。

参考文献

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[3]何娟.石油化工废水处理技术研究进展[J].节能与环保，2021（7）：54-55.