化學(xué)廢水處理技術(shù)的研究、分析及應(yīng)用進(jìn)展。
化工企業(yè)必須明確化工廢水的危害，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)處理化工廢水，最大限度地減少其對(duì)環(huán)境和人體的危害。化工企業(yè)也要明確自己企業(yè)產(chǎn)生的廢水的特點(diǎn)，科學(xué)選擇化工廢水的處理技術(shù)和方案，才能在去除污染方面發(fā)揮最大的作用。
在化學(xué)工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，廢水處理一直是一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。目前，化工廢水的成分越來(lái)越復(fù)雜，很難解釋。因此，僅靠一種廢水處理技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)化學(xué)廢水的有效處理。在未來(lái)的化工廢水處理中，應(yīng)逐步采用多種廢水處理技術(shù)相結(jié)合的模式，盡可能提高廢水處理效果，更好地解決化工廢水對(duì)環(huán)境的污染。。
1.化工廢水的特性。
水資源是人類生存和發(fā)展過(guò)程中必不可少的資源，也是人們生活中的重要資源。但水質(zhì)本身在一定程度上是復(fù)雜的，水中有很多副產(chǎn)物，對(duì)水質(zhì)有一定的影響。當(dāng)人們使用生活用水時(shí)，他們的水質(zhì)也是人們關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。在化工發(fā)展過(guò)程中，化工相關(guān)原料的成分主要由類似溶劑的化合物組成，具有一定的復(fù)雜性和多樣性特征，使得化合物的處理相對(duì)困難。此外，化學(xué)廢水中有毒物質(zhì)的數(shù)量也在增加，包括硝基化合物和鹵素化合物等有毒物質(zhì)。這些化學(xué)原料在水中有效分解后，環(huán)保蜜蜂會(huì)形成有毒物質(zhì)，對(duì)人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，也對(duì)人們的生活環(huán)境產(chǎn)生一定影響。
2.化學(xué)廢水處理技術(shù)應(yīng)用展。
2.1物理方法及其應(yīng)用進(jìn)展。
物理方法是指通過(guò)機(jī)械和物理作用分離懸浮固體中所含水分的處理技術(shù)。它通常用于去除廢水中的漂浮物，也可以去除廢水中的懸浮物、沙子和油。目前，化工行業(yè)廣泛采用的物化廢水處理方法有三種:一種是重力沉淀法；二是過(guò)濾；三是氣浮。重力沉淀法主要是基于水中懸浮顆粒的密度與水的密度相差較大的特點(diǎn)，依靠重力場(chǎng)來(lái)沉淀，從而達(dá)到固液分離的目的。過(guò)濾法則通過(guò)過(guò)濾層去除水中含有的不溶性雜質(zhì)，通常依靠過(guò)濾器和微孔管來(lái)減少水中含有的懸浮固體。氣浮是指懸浮固體通過(guò)高度分散的微小氣泡附著在水中，通過(guò)密度差有效分離水和懸浮固體。這種處理技術(shù)一般應(yīng)用于油和疏水性微小懸浮固體的分離處理。物理方法在具體過(guò)程中一般比較簡(jiǎn)單，但其缺點(diǎn)是難以分離可溶性成分。目前，用于化學(xué)廢水處理的物理技術(shù)主要包括磁分離技術(shù)和膜分離技術(shù)。其中，一些研究發(fā)現(xiàn)，磁分離技術(shù)可以有效改善活性污泥法實(shí)施過(guò)程中的污泥沉降。在具體應(yīng)用中，需要在廢水中加入磁粉，發(fā)揮其磁性，從而成功吸附磁化污泥，實(shí)現(xiàn)其有效回收利用。
2.2化學(xué)方法的發(fā)展和應(yīng)用。
化學(xué)法是利用化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用，對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行分離、脫除，使之處于溶解、膠態(tài)或轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害物質(zhì)。與其它污水處理方法相比，化學(xué)法雖然操作繁瑣，成本較高，但能真正達(dá)到脫污的目的。化學(xué)方法還可分為中和法、混凝、氧化還原、電化學(xué)等。采用中和法進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，可使化工廢水PH值降至中性，也可用于預(yù)處理廢水。即使將混凝劑投入廢水中，混凝劑也可以作為電解質(zhì)，即廢水中的某些物質(zhì)形成膠體，逐漸形成絮體沉降。采用氧化還原反應(yīng)和電解法進(jìn)行還原反應(yīng)，可使某些劇毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為微毒或無(wú)毒物質(zhì)，從而達(dá)到防治環(huán)境污染的目的。
2.3理化方法和應(yīng)用方面的進(jìn)展。
物理和化學(xué)方法是指綜合分析物理化學(xué)原理，結(jié)合化學(xué)分離論等方法對(duì)廢水進(jìn)行處理。物化法通常包括離子交換法、吸附法、萃取法和分離法等。這種污水處理方法雖然能有效地去除廢水中的微細(xì)懸浮物和可溶性有機(jī)物，但僅限于某一種物質(zhì)的分離處理，難以廣泛推廣應(yīng)用，同時(shí)這種處理方法成本較高，而且容易造成二次污染。該方法是根據(jù)化學(xué)鍵的親和力差異，對(duì)離子交換劑和水離子進(jìn)行交換反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的有效凈化。該方法通過(guò)將萃取劑投入廢水中，利用相似相容原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中非極性有機(jī)物的有效萃取，從而達(dá)到對(duì)廢水的凈化的目的。吸附法是指借助多孔介質(zhì)對(duì)含有有機(jī)污染物的化工廢水進(jìn)行吸附，達(dá)到凈化廢水的效果。通過(guò)有關(guān)研究資料表明，活性炭吸附法可實(shí)現(xiàn)對(duì)煤化工廢水的有效處理，在具體應(yīng)用時(shí)應(yīng)控制活性炭使用量為60g/L，而吸附飽和時(shí)間一般為2.9小時(shí)。
2.4生物學(xué)及其應(yīng)用的進(jìn)展。
生化是指充分發(fā)揮微生物的代謝作用，實(shí)現(xiàn)化學(xué)廢水中所含有機(jī)污染物的有效分解，并使之順利去除的一種處理方法。一般而言，化學(xué)廢水生物處理方法主要包括兩種，一種是好氧生物處理方法，另一種是厭氧生物處理方法。其中，好氧生物處理方法主要有生物膜法和活性污泥法，前者主要通過(guò)生物膜對(duì)有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行有效吸附和氧化，在與化工廢水直接接觸的過(guò)程中處理廢水；后者通過(guò)懸浮生長(zhǎng)微生物進(jìn)行廢水處理，借助微生物促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)在廢水中的有效降解。目前國(guó)內(nèi)已有的研究表明，用好氧生物吸附法處理高濃度有機(jī)廢水效果顯著，可使廢水中COD去除率提高到99%。厭氧生物處理法是指借助厭氧微生物的降解作用，實(shí)現(xiàn)廢水中所含污染物的有效去除。在國(guó)外有研究發(fā)現(xiàn)，將生物法應(yīng)用于印染廢水處理工藝，可獲得99.6%的COD去除率，應(yīng)用效果非常顯著。
2.5采用微電解法處理化工廢水污染問(wèn)題。
伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，化工廢水的污染處理技術(shù)也在不斷地進(jìn)步，微電解法是一種新型的污水處理方法。該方法也稱為內(nèi)電解法，是處理高濃度有機(jī)廢水的理想方法。該方法不需要通電就能用微電解材料填充在廢水中，從而產(chǎn)生1.2V的電位差，從而實(shí)現(xiàn)廢水的電解處理，從而達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。該工藝反應(yīng)速度極快，處理一般工業(yè)廢水只需幾個(gè)小時(shí)，除污效果非常理想，適合各種類型的化工廢水，是較為理想的化工廢水污染處理方法。
3.新型的化工廢水處理工藝技術(shù)及應(yīng)用。
在這個(gè)階段，化工廢水處理工藝技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步，各種新的處理工藝技術(shù)開(kāi)始涌現(xiàn)出來(lái)。外國(guó)一些化工廠選擇高溫焚燒方式，對(duì)高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行氧化分解，使其順利地轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳，這種廢水處理技術(shù)有利于減少污染，但其成本很高，目前還不能大規(guī)模推廣。此外，人工濕地作為一種新的處理化工廢水的方法和技術(shù)，具有能耗低、成本低、環(huán)保效果好等優(yōu)點(diǎn)，可以在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮一定的作用。目前，國(guó)外已有研究發(fā)現(xiàn)，采用人工濕地的方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)釀酒廠廢水進(jìn)行有效的暴露處理，其COD去除率可達(dá)60%以上，并有利于廢水中氮、PH等相關(guān)指標(biāo)的改善。此外，在處理化工廢水方面，還存在著一些新的工藝技術(shù)，如蚯蚓處理法等，這些新工藝具有顯著的特點(diǎn)，在實(shí)際處理化工廢水中也開(kāi)始被嘗試，并成為未來(lái)化工廢水處理技術(shù)的重要發(fā)展方向。
結(jié)論
化學(xué)工業(yè)廢水污染物種類的多樣性，決定了采用多種工藝聯(lián)合處理廢水是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。此外，隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，廢水處理必須降低能耗和成本，提高處理效率，以確保企業(yè)在滿足環(huán)保要求的同時(shí)具有競(jìng)爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益。
