DQZHAN技術(shù)訊：如何正確處理化工廢水
(一)化工廢水的處理工藝與特點(diǎn)
①廢水處理工藝
a. 化學(xué)方法:具體有氧化還原、化學(xué)混凝沉淀、電化學(xué)、催化氧化等處理工藝;
b. 物化方法:具體有萃取、膜法、吸附、離子交換等;
c. 物理方法:具體有過濾、氣浮、沉淀、蒸發(fā)等處理工藝;
d. 焚燒:用于可生化很差、高濃的危險(xiǎn)廢液的處理;
e. 生物方法:方法多樣，主要區(qū)別在形式上，處理的核心內(nèi)容是菌種的馴化和選育，使其可以適應(yīng)不同的廢水。
②化工廢水的特點(diǎn)
a. 水質(zhì)成分復(fù)雜。由于化學(xué)反應(yīng)過程的不完全反應(yīng)=，水中含有副產(chǎn)物與各種使用的溶劑和輔料等物質(zhì);
b. 有毒有害等特征污染物多。例如醛類、苯類、鹽、酸堿、硝基化合物、重金屬催化劑等，自身就對菌類有著**功能或抑制作用;
c. 廢水中污染物的濃度高，可生化性通常都比較差;
d. 部分廢水的色度比較高。
(二)化工廢水全過程治理措施
①源頭環(huán)節(jié)控制措施
a. 企業(yè)進(jìn)園，集中治理廢水。廢水經(jīng)過預(yù)處理，達(dá)到接管要求后，以污水集中處理設(shè)施進(jìn)行處理。集中處理也有助于環(huán)保部門對廢水進(jìn)行管理。
b. 對廢水本身采取清污分流措施。不同的廢水應(yīng)采取不同的處理措施，不僅有助于廢水的處理和綜合利用，而且還可以降低末端的治理成本。
c. 利用清潔生產(chǎn)措施，實(shí)現(xiàn)節(jié)水減污。例如使用先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備與過程控制技術(shù)，提高原料的利用率，提高生產(chǎn)效率，;以無毒、低毒的原料取代高毒的原料;回收和重復(fù)利用原輔料，有助于減少廢水中的污染物濃度;使用時(shí)間短、收率高、反應(yīng)周期的先進(jìn)生產(chǎn)工藝;強(qiáng)化員工的管理和環(huán)保意識(shí)，以降低污染物的產(chǎn)生。
②末端治理措施
a. 單一污染物類的廢水治理。比方說針對含酚廢水，采用高效的QH系列混合型絡(luò)合萃取劑，這已在含酚廢水處理工程中得到成功應(yīng)用。通過絡(luò)合萃取法對含酚廢水進(jìn)行處理，可以將廢水中酚類的質(zhì)量濃度從3500mg/L下降到0.5mg/L。
b. 可生化性差、含有毒特征污染物、高COD類
通常，硝基苯、苯胺、醫(yī)藥中間體、苯甲酸產(chǎn)品的生產(chǎn)廢水都屬于這一類廢水。
1) 醫(yī)藥中間體(苯硫酚)生產(chǎn)廢水治理
采用Fe-C+催化、氧化+A/O的組合工藝對高濃度醫(yī)藥中間體(苯硫酚)廢水進(jìn)行處理。其中，F(xiàn)e-C的反應(yīng)池利用了Fe-C形成原電池的原理，可去除部分的有機(jī)物，并分解甲苯、苯等特征污染物，催化氧化以ClO2為氧化劑，重金屬位催化劑。工程設(shè)計(jì)處理的高濃進(jìn)水水質(zhì)ρ(苯)為5mg/L、ρ(BOD)為660mg/L、ρ(甲苯)為6.5mg/L、ρ(COD)為45×103mg/L、pH值位1——2。廢水經(jīng)過Fe-C+催化氧化預(yù)處理后，可生化性得到提高，混合其他廢水后進(jìn)入A/O段進(jìn)行生化處理。通過以上組合工藝處理后，出水水質(zhì)可滿足GB8979—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的**指標(biāo)。
2) 苯胺、苯甲酸、硝基苯生產(chǎn)廢水治理
苯胺、苯甲酸、硝基苯產(chǎn)品生產(chǎn)的廢水ρ(BOD):ρ(COD)<0.1、部分COD的質(zhì)量濃度高達(dá)3×104mg/L、含有苯胺、苯酚、硝基苯類等特征污染物。采取鐵炭微電解+Fenton試劑與氧化+二級A/O的組合工藝對苯胺、硝基苯廢水進(jìn)行處理，預(yù)計(jì)進(jìn)水ρ(COD)為5000mg/L。Fe-C的反應(yīng)池利用Fe-C形成原電池的原理，可以部分去除有機(jī)物，并且分解苯胺、苯酚、硝基苯類，采用Fenton試劑催化氧化(Fe2+-H2O2)。工程運(yùn)行的結(jié)果表明：利用鐵炭微電解+Fenton試劑氧化的工藝可有效去除有機(jī)物，提高廢水的可生化性;添加活性炭粉末結(jié)合二級A/O，可使污泥的吸附能力得到提高，并提高有機(jī)物的處理效率。經(jīng)過處理后的出水ρ(COD)<100mg/L。
(三)可生化處理類廢水治理
①乙醛生產(chǎn)廢水治理
通過好氧工藝+MIC(多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器)對乙醛廢水進(jìn)行處理。工程處理的乙醛生產(chǎn)廢水內(nèi)主要含有乙酸、甲酸與部分尚未完全回收的乙醇及其他產(chǎn)物。其中，ρ(BOD5)為1000——1500mg/L、廢水ρ(COD)為2800——3500mg/L，且可生化性比較好。工程運(yùn)行表明：MIC(多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器)的出水ρ(COD)<100mg/L、對COD的去除率達(dá)到85%。由此可知，可生化性比較優(yōu)良的化工廢水可直接進(jìn)行生化處理工藝。
②化妝品生產(chǎn)廢水治理
化妝品的生產(chǎn)過程形成的廢水含有大量的表面活性劑和油脂，雖然水量不大，但COD的濃度比較高。經(jīng)過接觸氧化+曝氣生物濾池+水解酸化組合工藝對化妝品的生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理，預(yù)計(jì)進(jìn)水ρ(BOD5)為1100mg/L、ρ(COD)為4000mg/L，而曝氣生物濾池對廢水進(jìn)行深度處理。這一處理措施可以將廢水ρ(COD)下降到80mg/L。
③高濃度COD、含有毒物、可生化性差的廢水應(yīng)采取預(yù)處理工藝以提高廢水的可生化性。
a. 高濃度COD、高鹽類廢水治理
環(huán)氧樹脂生產(chǎn)中排放的廢水屬于此類廢水，其ρ(COD)為1×104——3×104mg/L。含鹽量高，ρ(Cl-)在0.7×104——3×104mg/L之間。針對高濃度有機(jī)物和高鹽的環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水，孫殿武采用了水解+HCR高負(fù)荷好氧+水解+HCR高負(fù)荷好氧的組合工藝，工程運(yùn)行結(jié)果表明：出水ρ(COD)<100mg/L，HCR高負(fù)荷好氧系統(tǒng)具有良好的耐鹽性。
b. 高色度、含有毒特征污染物、可生化性差的廢水治理措施
染化料生產(chǎn)的廢水就屬于此類廢水。色度為4×103倍;無機(jī)鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)15%——20%，主要是Na2SO4、NaCl，而萘系、苯系化合物具有較強(qiáng)的毒性;且廢水的可生化性差ρ(BOD5):ρ(COD)=0.02——0.2。利用鐵床+氣浮+活性炭吸附+混凝組合工藝對染料廢水進(jìn)行處理。工程運(yùn)行結(jié)果表明：出水ρ(苯胺)<0.22mg/L、ρ(COD)<100mg/L。
(四)廢水資源化治理措施
廢水處理措施不光是為了實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的目的。針對不同的廢水，在經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的條件下，可以采取合理的工程措施對資源化進(jìn)行合理應(yīng)用。
①廢水的處理和回用
采取物化預(yù)處理、接觸氧化+水解酸化+反滲透+超濾相結(jié)合的工藝對燒堿和聚氯乙烯產(chǎn)生的廢水進(jìn)行處理。同時(shí)，將處理后的廢水回用于冷卻補(bǔ)充水，以實(shí)現(xiàn)節(jié)水治污的目的。
②廢液的治理和回收
由于國內(nèi)甘氨酸生產(chǎn)廠家排放的工業(yè)廢水會(huì)含有多種污染物(微量的甘氨酸、少量的烏洛托品、一定量的氯化銨)的特點(diǎn)，通過多效真空降膜蒸發(fā)系統(tǒng)兼熱泵技術(shù)，對廢液中的氯化銨進(jìn)行回收。將回收氯化銨排放的冷凝水放入冷凝水凈化系統(tǒng)。此工藝不僅具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，還可以降低工業(yè)廢水對環(huán)境的污染。廢水資源化治理措施在減少廢水排放的同時(shí)，還可以產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。
(五)結(jié)論
①從源頭通過措施對化工廢水進(jìn)行控制，不僅可以有效減少廢水的排放，也有利于環(huán)保部門的管理。
②不同行業(yè)的化工廢水，排放的有機(jī)物與特征污染物的濃度不同，應(yīng)該采用不同的治理措施。
③今后廢水治理的方向是發(fā)展可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏的廢水資源化治理措施
