北極星水處理網訊:摘要:最近幾年,中國經濟飛躍式發展,化工廠生產過程中產生的廢水排放對周邊環境造成的汙染也在日益加重,化工廠在生產產品、加工等操作過程中,會釋放出大部分的有機汙染物質,這些物質結構複雜、生物難以降解且有毒有害,在處理過程中,存在特別大的困難挑戰,而且耗費成本也是巨大的。因此,優化廢水處理工作,選擇高效、低成本處理化工廢水的新工藝、新技術顯得尤為重要。
關鍵詞:化工廠;廢水汙染;廢水處理流程
一、化工廢水相關概述
(一)化工廢水的水質特點
化工廠廢水排放對環境造成的汙染危害,以及所採取的處理措施,和化工廢水的特性密切相關,這些特性包括汙染物的種類、濃度和件質。化工廢水的水質並不是一成不變的,它不僅和廢水種類有關,而且會隨時間而發生改變。化工廢水的特點主要表現為:組成比較複雜、排放量較大、汙染也較為嚴重。各種不同的化工廢水之間,其水質差異很大。
(二)化工廢水處理的特點
化工廠處理廢水針對性都相對較強,技術也極為複雜、多變。在日常的化工廠處理技術中如下:對於化工廢水中的重金屬、油體等有害物質的分離,常採用隔油、沉澱、混凝、膜過濾、重力過濾、活性炭吸附、離子交換、臭氧氧化、電解等特殊技術;在化工廢水處理中也往往會用到接觸氧化、水解酸化、純氧曝氣、表面曝氣、厭氧和好氧活性汙泥法等生化技術。現如今,化工廠習慣上按照工作原理來對處理技術進行劃分,主要分為四大類別:物理法、化學法、物理化學法以及生物法。由於化工廢水中擁有各種不同類型的汙染物質,不能單單靠一種處理方法,為了將所有汙染物質全部去除,必須選擇多種處理技術相結合的方式。結合多種處理方法來有效合成新的處理工藝系統,達到滿足國家標準的預期要求的處理效果。
二、廢水處理技術
(一)物理處理法
所謂物理處理法就是對廢水中的溶解性小物體和懸浮汙染物進行回收和分離。由於其物理性質不同,可分為重力分離法、篩濾法和離心法等。物理處理法成本低,但經過處理後廢水中汙染物含量還是相對較高。
(二)化學處理法
化學處理法是通過氧化還原反應或中和有毒有害物質將其分解成無毒、無害的物質。例如,通過添加化學物質來產生化學反應(常見的中和反應、氧化還原反應和混凝反應)。在化工廢水處理過程中採用化學實驗的方法,所使用的設備都具備配套的水池、灌、塔和一些輔助設備。化學處理法具有低投資、低成本、操作簡單的優點,一個成熟的技術優勢,能承受量大、含量高的負荷衝擊,可適用於各種化工廢水處理,但化工原料需要不斷的消耗和產生汙泥、排出水回用是困難的,並且佔地面積較大。
(三)物理化學法
以傳質作用來處理廢水時,不單單涉及到化學作用,而且還具有相關的物理作用,故稱為物理化學法。它是一種將物理作用與化學作用相結合的汙水理化處理方法來淨化廢水。這些方法主要包括萃取、汽提、剝離、吸附、電滲析、離子交換和反滲透等等。使用該方法前,先應該對廢水進行預處理,去除廢水中的油、懸浮物和有害氣體等,必要時還需要調整pH值。
三、廢水三級處理流程
(一)一級處理
一級處理的主要目的是將廢水中的呈懸浮狀態的汙染物質除去,並且調節廢水的酸鹼度等處理工藝負荷的處理方法。使用的方法主要有自然沉澱、柵網過濾、上浮、隔油等。經過一級處理之後的汙水,通常情況下還不能夠達到排放標準。所以一般還要進行後續的二級處理和三級處理。
1.篩濾法
篩濾法是去除廢水中懸浮汙染物的方法。使用此方法時經常會用到格柵和篩網等設備。格柵的作用是截留汙水中大於柵條間隙的漂浮物,一般情況下會將其放置在汙水處理場處,目的是避免管道和一些設備的堵塞。在使用格柵清渣的過程中既可以使用機械方法也可以使用人工方法,必要的時候還會將殘渣磨碎,再將其投入到格柵下遊。
2.沉澱法
沉澱法的核心機理是重力沉降,利用重力沉降可以分離廢水中呈懸浮狀態汙染物質。沉澱法所用的主要設備有沉砂池和沉澱池,它們的作用是去除汙水中大部分可沉降的懸浮固體以提高後續的處理效果。
(二)二級處理
二次處理主要是進一步處理廢水,去除廢水中的大量有害汙染物。廢水經沉澱、過濾或漂浮處理的早期處理後,懸浮物經一級處理後去除,但對於那些目前存在於廢水中以膠水體位或溶解態氧化物或有機汙染物不能有效去除。因此,廢水可達到國家排放標準,不能自接排放。此時,需要進行二次處理。二次處理的主要方法如下所示。
1.活性汙泥法
在廢水的化學處理中,活性汙泥法是一種重要的處理方法。主要操作過程是以廢水中的有機汙染物為基礎。在連續供氧的特殊條件下,將各種微生物混合併連續培養形成活性汙泥。廢水中的微生物群落通過吸附、冷凝、分解、沉澱、氧化和活性汙泥的形成,去除廢水中有毒有害的有機汙染物,從而進一步淨化汙水。活性汙泥法成立至今已有90年的歷史,技術水平相當成熟。目前,活性汙泥法已成為處理工業廢水和城市汙水最有效、最有效的生物處理方法。
2.生物膜法
生物膜法,主要的操作方法是將廢水在固定的表中進行載體生物膜的生長,然後通過生物氧化和物質交換相結合的方法,使廢水中的有機汙染物降解。該方法在汙水處理設備中的應用主要包括旋轉生物接觸器、生物濾池和生物接觸氧化池,並逐步發展成為懸浮填料流化床,廣泛應用於生物接觸氧化池中。
(三)三級處理
三級汙水處理又稱深度處理或汙水高級處理。在最初的兩級處理之後,仍然存在一些汙染物,包括一些可溶的無機物質和可以輕易處理掉的小物質。三級處理與深度處理相似,但也有重要區別。三級處理是經過二次處理後廢水中的一些特殊汙染物,並建立了輔助處理裝置。然而,深度處理主要是基於廢水回收和再利用。值得注意的是,三級加工階段投資相對較大,管理過程繁瑣複雜,但能充分利用水資源。使資源得以重複利用。
四、結束語
為了能夠更好的處理好廢水,本文分析了廢水中汙染物的特點,提出了物理處理、化學處理、物理化處理方法以及生物處理方法和多級處理方法。這些廢水處理技術在實際應用中基本上解決了化工廠廢水排汙帶來的嚴重汙染問題,為化工廠未來發展奠定了堅實的基礎。
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