化工廢水的處理工藝技術(shù)的研究及應(yīng)用進(jìn)展
化工發(fā)展過程中，廢水處理一直都是大家關(guān)注的熱點(diǎn)問題。現(xiàn)階段，化工廢水在其成分上越來越復(fù)雜，且難以對(duì)其進(jìn)行講解。因此，單純使用一種廢水處理技術(shù)已很難實(shí)現(xiàn)對(duì)化工廢水的有效處理，在今后的化工廢水處理中，應(yīng)逐步采用多種廢水處理工藝技術(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帶來的環(huán)境污染問題。
化工工業(yè)廢水的特點(diǎn)
水資源是人類生存和發(fā)展過程中所需要的必要資源，也是人們生活過程中的重要資源，而水質(zhì)的本身具有一定程度上的復(fù)雜性，水中包含有多種副產(chǎn)物，這些副產(chǎn)物對(duì)水質(zhì)具有一定程度上的影響，在人們進(jìn)行生活用水的時(shí)候，其水質(zhì)問題也是人們關(guān)注的重要問題。
在化工工業(yè)發(fā)展的過程中，其化工相關(guān)原料的組成部分主要是由和溶劑相似的化合物所構(gòu)成的，這些化合物存在一定的復(fù)雜性和多樣性的特點(diǎn)，使得化合物在處理的時(shí)候，其處理難度是相對(duì)較大的，并且在化工廢水中，其有毒物質(zhì)的量也呈現(xiàn)出不斷增加的現(xiàn)象，包含有硝基化合物和鹵素化合物等等有毒物質(zhì)，這些化工原料在水中進(jìn)行有效分解之后，其能夠形成含有毒性性質(zhì)的物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)人體的健康具有嚴(yán)重威脅，也會(huì)對(duì)人們所處的生存環(huán)境造成一定影響。
化工廢水處理工藝技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展
(1)物理法及其應(yīng)用進(jìn)展
物理法指的是經(jīng)機(jī)械、物理作用對(duì)懸浮物內(nèi)包含的分水進(jìn)行分離的一種處理技術(shù)，通常應(yīng)用于廢水內(nèi)漂浮物的清除，同時(shí)也可對(duì)廢水內(nèi)包含的懸浮固體以及砂、油等進(jìn)行清除。現(xiàn)階段，化工行業(yè)中應(yīng)用較廣泛的物理化工廢水處理方法主要有三種：其一為重力沉淀法；其二為過濾法；其三為氣浮法。
重力沉淀法主要是根據(jù)水中懸浮顆粒在密度上與水的密度區(qū)別較大的特點(diǎn)，依靠重力場(chǎng)使之發(fā)生沉淀，達(dá)到固液分離的目的。過濾法則通過過濾層針對(duì)水中包含的不溶性雜質(zhì)進(jìn)行清除，通常是依靠過濾器以及微孔管等設(shè)備對(duì)水中包含的懸浮物進(jìn)行降低處理。氣浮法指的是借助高分散微小氣泡，對(duì)水內(nèi)懸浮物進(jìn)行粘附，借由密度差使水以及懸浮物的有效分離，該處理技術(shù)一般應(yīng)用于油、疏水性細(xì)微懸浮物的分離處理。
物理法在具體工藝上一般比較簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是難以實(shí)現(xiàn)對(duì)可溶性成分的分離處理?，F(xiàn)階段，化工廢水處理中應(yīng)用較多的物理技術(shù)主要包括磁分離技術(shù)以及膜分離技術(shù)。其中，有研究發(fā)現(xiàn)，通過磁分離技術(shù)，能夠?qū)钚晕勰喾▽?shí)施過程中的污泥沉降進(jìn)行有效改善，具體應(yīng)用中需將磁鐵粉末添加至廢水中，發(fā)揮其磁性，將磁化泥順利吸附起來，實(shí)現(xiàn)對(duì)其有效回收以及應(yīng)用。
(2)化學(xué)法及其應(yīng)用進(jìn)展
化學(xué)處理法是通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理方法。化學(xué)法與其他污水處理方法相比操作比較復(fù)雜，成本也比較高，但是它能夠真正的達(dá)到去除污染物質(zhì)的目的。
化學(xué)法也可以具化細(xì)分成中和法、混凝法、氧化還原、電化學(xué)等方法。通過中和法的化學(xué)反應(yīng)，可以將化工廢水的PH值降到中性的水平，也常用于廢水的預(yù)處理。混凝法即使在廢水中投入混凝劑，混凝劑可作為電解質(zhì)是廢水中的某些物質(zhì)形成膠體逐漸形成絮體沉降。通過氧化還原反應(yīng)和電解法發(fā)生還原反應(yīng)可以將有些劇毒的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成微毒或無毒的物質(zhì)，達(dá)到防治污染的目的。
(3)物理化學(xué)法及其應(yīng)用進(jìn)展
物理化學(xué)法指的是綜合分析物理化學(xué)原理，結(jié)合化工分離理論等對(duì)廢水實(shí)施處理的一種方法。一般情況下，物理化學(xué)法主要包括離子交換法、吸附法、萃取法以及分離法等。此類廢水處理方法能夠?qū)U水內(nèi)的細(xì)小懸浮物以及溶解有機(jī)物進(jìn)行有效清除，但是其僅僅適用于某類物質(zhì)的分離處理中，難以大范圍應(yīng)用，同時(shí)該處理工藝在成本上很高，且很可能導(dǎo)致二次污染。
離子交換法是根據(jù)化學(xué)鍵在親和力上的差異來對(duì)離子交換劑以及水離子實(shí)施交換反映，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的有效凈化。萃取法是通過在廢水中投入萃取劑，經(jīng)相似相容原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水內(nèi)非極性有機(jī)物的有效萃取，完成廢水凈化。吸附法指的是借助多孔介質(zhì)來對(duì)化工廢水內(nèi)包含的有機(jī)污染物實(shí)施吸附，以實(shí)現(xiàn)凈化廢水的效果。根據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)，通過活性炭吸附法，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤化工廢水的有效處理，在具體應(yīng)用中應(yīng)將活性炭使用量控制在60g/L，而相應(yīng)的吸附飽和時(shí)間一般在2.9小時(shí)。
(4)生物法及其應(yīng)用進(jìn)展
生物法指的充分發(fā)揮微生物的新陳代謝作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)化工廢水內(nèi)包含的有機(jī)污染物的有效分解，并順利將其去除的一種處理方法。一般，化工廢水生物處理法主要包括兩種，其一為好氧生物處理法；其二為厭氧生物處理法。
而好氧生物處理法主要包括生物膜法以及活性污泥法，前者主要通過生物膜來實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物的有效吸附以及氧化，在與化工廢水直接接觸的過程中完成廢水處理；后者通過懸浮生長(zhǎng)微生物來開展廢水處理，借助微生物促進(jìn)廢水內(nèi)有機(jī)物的有效降解。
有國(guó)內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，好氧生物吸附法在高濃度有機(jī)廢水處理中的應(yīng)用效果顯著，能夠?qū)U水內(nèi)的COD去除率提升至99%。厭氧生物處理法指的是借助厭氧微生物的降解作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水內(nèi)包含的污染物的有效清除的一種方法。有國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，在印染行業(yè)的廢水處理過程中應(yīng)用生物法能夠獲得99.6%的COD去除率，應(yīng)用效果十分顯著。
(5)化工廢水污染處理的微電解處理法
隨著我國(guó)現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，化工廢水污染處理技術(shù)也有了很多的進(jìn)展，微電解處理法就是一項(xiàng)新興的污水處理法。它是處理高濃度有機(jī)廢水的一種理想工藝，又稱內(nèi)電解法。
這一方法能夠在不通電的情況下，利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生1.2V電位差對(duì)廢水進(jìn)行電解處理，以達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。這一技術(shù)的反應(yīng)速率極快，處理一般的工業(yè)廢水只需要幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間，而且除污的效果也非常的理想，適用于多種類型的化工廢水處理，是比較理想的化工廢水污染處理方式。
新型化工廢水處理工藝技術(shù)及其應(yīng)用
現(xiàn)階段，化工廢水處理工藝技術(shù)持續(xù)發(fā)展和進(jìn)步，而各種新型處理工藝技術(shù)也開始涌現(xiàn)。在國(guó)外，部分化工廠選擇通過高溫焚燒的方式，針對(duì)高濃度有機(jī)物廢水實(shí)施氧化分解，使之順利轉(zhuǎn)化為水以及二氧化碳，這種廢水處理技術(shù)有利于降低污染，然而其成本極高，至今無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣。
另外，人工濕地作為化工廢水處理中的一種新型方法和技術(shù)，具備低能耗的特點(diǎn)，且能夠大幅降低成本，能夠在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮一定的作用。有國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，通過人工濕地的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)釀酒廠廢水的有效暴露處理，其獲得的COD去除率能夠達(dá)到60%，且有利于改善廢水中的氮以及PH值等相關(guān)指標(biāo)。除此之外，化工廢水處理中還有蚯蚓處理法等新型工藝技術(shù)，這些新型工藝技術(shù)通常具備突出的特點(diǎn)，其在實(shí)際化工廢水處理中也開始被嘗試應(yīng)用，成為未來化工廢水處理技術(shù)的一個(gè)重大發(fā)展趨勢(shì)。
