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時間:2025-01-09 12:41:30
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改革開放以來,我國的經濟發展速度也在持續加快,同時工業化發展進程也有了明顯的進步,工業園區的面積和規模也在擴大。但是化工行業在生產發展中,難免會產生綜合化工廢水,且這些廢水與常規廢水相比,不僅成分復雜,而且還有一定的毒性以及難降解性,這對天然水體的自凈作用無疑提出了更大的挑戰。倘若這些綜合化工廢水未經科學處理直接排放,必然會給水資源、生態環境以及人類的身體健康帶來威脅,所以加強綜合化工廢水處理技術的研究和應用十分有必要。
1廢水的概念
廢水包括生活污水、工業廢水和初雨徑流入排水管渠等其它無用水,一般指經過一定技術處理后不能再循環利用或者一級污染后制純處理難度達不到一定標準的水。廢水中有害的化學成分不經過人工處理直接排放到自然界的水體之中,不會自動的降解,對水質和水中的生物都會造成毀滅性災害。而且人類飲用被污水污染的水質,也會造成各種各樣的疾病。所以必須將廢水通過人工處理,達到對環境沒有污染的標準之后排出。
2化工企業廢水處理現狀
現階段,化工企業廢水處理方法主要分為三類,即物理法、化學法與生物法。廢水處理工藝應根據廢水參數進行設計,考慮廢水處理后能否滿足再利用要求或排放標準。污水處理廠的設計與當地法規和環境政策密切相關,大多數早期政策對總溶解固體(TDS)的排放沒有明確的限值,特別是無機鹽。無機鹽在眾多領域廣泛使用,在化工業中,無機鹽的副產物也普遍存在。在高鹽度條件下,微生物對污染物的降解效率降低,這也限制無機鹽在生物處理中的使用。水熱法是一種新興的材料制備技術,對無機鹽的存在高度敏感,系統維護成本昂貴,設備更換頻率較高。化工企業廢水含有多種有機物和無機鹽,目前,其整體處理效果較差,資源回收困難,化工企業必須探尋合適的廢水處理方法。
3化工工程廢水處理的設計思路
3.1物理處理技術
與化學處理技術相比,物理處理技術的操作流程比較簡單,而且投入的成本較低,不需要更加復雜的技術就能對廢水進行處理,這種方法是我國大部分化工工程廢水處理的一種主要應用手段。這種方法能夠快速高效的去除工業廢水中的一些可溶性有害物質。雖然這種方法的應用效果很好,而且使操作流程比較簡單,技術人員操作門檻較低,但是也有著很多的缺陷,首先是一些非可溶性的有害物質往往不能通過物理處理技術將這些有害物質進行去除,而且很多只經過物理處理技術的廢水往往達不到國家要求的排放標準,因此物理處理技術通常在完成廢水處理后,還需要利用其他的技術進行廢水處理。雖然物理處理技術看似效果并不明顯,但是隨著科技的發展,越來越多的高性能物理處理技術已經在一些污水處理工作中取得了很好的效果。比如離子技術、聲波技術都能夠讓廢水中的有害物質快速降解,實現廢水凈化的效果。但是我國目前這些先進的物理處理技術還不夠成熟,更多先進的技術仍然在研發當中,為了能夠進一步強化物理處理的實際效果,應當加強這方面的研究,讓未來能夠高效地利用物理處理技術,實現對廢水的凈化,讓我國的廢水資源能夠得到更加合理的利用。
3.2生物處理技術
生物處理技術主要分為以下幾種:(1)好氧生物處理技術。根據分類該技術又可以進一步劃分為生物膜法和活性污泥法,其中生物膜法指的是將生物膜與廢水進行接觸,并利用生物膜對廢水中的有機物進行吸附和氧化處理;而活性污泥法則是發揮出懸浮生長的活性,以此對廢水進行處理?;钚晕勰嗟臉嫵蔀楹醚跷⑸铩⒂袡C物以及無機物,可以有效加強廢水中有機污染物的處理。(2)厭氧生物處理技術。該處理技術指的是基于無分子氧條件下,利用厭氧微生物或者兼養微生物,實現廢水中有機物的分解和轉化,使其不斷的轉化為甲烷或者二氧化碳,實際上整個處理技術的原理就是借助三大細菌的聯合作用,分別是水解產酸細菌、產氫產乙酸細菌以及產甲烷細菌。
3.3化學法
在污水處理過程中,可采用臭氧氧化方法,該技術在生物降解處理中可作為預處理氧化手段,使污染物變成容易降解的有機化合物。該方法發展速度較快,但是臭氧發生裝置以及臭氧處理裝置存在效率低、價格高的問題,在處理濃度較高的廢水時成本過高,從經濟方面行不通。而運用電化學氧化技術,在弱電解槽內借助循環伏安法使存在于水體中的降解較難的有機化合物通過電化學氧化成為可生化降解的物質,高熱值或者高危險的廢液利用電化學氧化法往往可以取得理想的效果。超臨界法是在超臨界狀態下,利用氧化劑的氧氣、臭氧等完全氧化有機物,且反應溫度相對較高、反應速率較快,這是超臨界法的應用優勢,但是此類工藝對反應器的材料有非常嚴格的要求,目前還沒有找到耐腐程度強、耐高溫高壓的材料,因而其應用受到限制。
4優化化工工程廢水處理的設計思路
4.1提升處理技術,降低處理成本
應當加強科研工作的落實,強化科研工作的實際效果,提升處理技術的實際性能,這樣才能夠在有限的成本內處理更多的廢水,提升廢水處理技術的效果。無論是從化工企業的監管工作而言,還是從后期的處理工作而言,都應當積極組織技能研討會,讓化工企業從根本上降低廢水的排放量,讓他們盡量選擇環保的材料進行生產,這樣能夠大大減少廢水排放的數量。廢水處理機構也應當做好企業之間的交流了解,相互提升處理技術的實際效果??梢员M量將廢水中的有機物質進行循環利用,這樣才能降低一定的處理成本,通過廢水處理的實際效果強化,讓化工企業的生產環節具備更多的價值,提升實際的效益,讓化工企業的經濟發展與環境保護工作能夠協調發展。
4.2要選擇適宜的原材料
化工企業還需要重視對于原材料的挑選,盡可能運用較為高效的設備和無毒的工藝,運用恰當的流程,減少生產過程中廢水出現概率,并做好原材料的把控??紤]到產品在合成時出現的毒害,需要運用適宜的措施將有毒廢水和無毒廢水分離,為回收有用物質提供支持,使工業廢水得到更加充分的應用,為化工企業創造較多經濟收益。
結語
目前,我國正處于經濟高速發展的階段,隨著污水處理技術的進步,將會在源頭上解決環境污染的問題。在今后的發展中,我們還要不斷地完善關于廢水處理的相關法律法規,強化人們的環保意識。繼續完善化學處理廢水工藝,使得廢水處理技術更高效、經濟和穩定。
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