化工廢水處理

化工廢水的基本特征

　　(1)水質(zhì)成分復雜，副產(chǎn)物多，反應原料常為溶劑類物質(zhì)或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物，增加了廢水的處理難度；

　　(2)廢水中污染物含量高，這是由于原料反應不完全和原料、或生產(chǎn)中使用的大量溶劑介質(zhì)進入了廢水體系所引起的；

　　(3)有毒有害物質(zhì)多，精細化工廢水中有許多有機污染物對微生物是有毒有害的，如鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等；

　　(4)生物難降解物質(zhì)多，B/C比低，可生化性差；

　　(5)廢水色度高。

　　常用處理技術(shù)

　　常用的物理法包括過濾法、斜管沉淀法和氣浮法等。過濾法是以具有孔粒狀粒料層截留水中雜質(zhì)，主要是降低水中的懸浮物，在化工廢水的過濾處理中，常用扳框過濾機和微生物過濾機，微孔管由聚乙烯制成，孔徑大小可以進行調(diào)節(jié)，調(diào)換較方便；斜管沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉淀性能，在重力場的作用下自然沉降作用，以達到固液分離的一種過程；氣浮法是通過生成吸附微小氣泡附裹攜帶懸浮顆粒而帶出水面的方法。這三種物理方法工藝簡單，管理方便，但不能適用于可溶性廢水成分的去除，具有很大的局限性。

　　化學方法是利用化學反應的作用以去除水中的有機物、無機物雜質(zhì)。主要有化學混凝法、化學氧化法、催化氧化法斜管沉淀法等?；瘜W混凝法作用對象主要是水中微小懸浮物和膠體物質(zhì)，通過投加化學藥劑產(chǎn)生的凝聚和絮凝作用，使膠體脫穩(wěn)形成沉淀而去除。混凝法不但可以去除廢水中的粒10-3~10-6mm的細小懸浮顆粒，而且還能去除色度，微生物以及有機物等。該方法受水溫、PH值、水質(zhì)、水量等變化影響大，對某些可溶性好的有機、無機物質(zhì)去除率低；化學氧化法通常是以氧化劑對化工廢水中的有機污染物進行氧化去除的方法。廢水經(jīng)過化學氧化還原，可使廢水中所含的有機和無機的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無毒或毒性較小的物質(zhì)，從而達到廢水凈化的目的。常用的有空氣氧化，氯氧化和臭氧化法。空氣氧化因其氧化能力弱，主要用于含還原性較強物質(zhì)的廢水處理，Cl2是普通使用的氧化劑，主要用在含酚、含氰等有機廢水的處理上，用臭氧處理廢水，氧化能力強，無二次污染。臭氧氧化法、氯氧化法，其水處理效果好，但是能耗大，成本高，不適合處理水量大和濃度相對低的化工廢水；電化學氧化法是在電解槽中，廢水中的有機污染物在電極上由于發(fā)生氧化還原反應而去除，廢水中污染物在電解槽的陽極失去電子被氧化外，水中的Cl-、OH-等也可在陽極放電而生成Cl2、氧而間接地氧化破壞污染物。實際上，為了強化陽極的氧化作用，減少電解槽的內(nèi)阻，往往在廢水電解槽中加一些氯化鈉，進行所謂的電氯化，NaCl投加后在陽極可生成氯和次氯酸根，對水中的無機物和有機物也有較強的氧化作用。

　　生物法是利用微生物的新陳代謝作用降解轉(zhuǎn)化有機物的過程。隨著化學工業(yè)的發(fā)展，污染物成分日漸復雜，廢水中含有大量的有機污染物，如僅采用物理或化學的方法是很難達到治理的要求。利用微生物的新陳代謝作用，可對廢水中的有機污染物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化與穩(wěn)定，使其無害化。生化處理方法主要分為好氧處理和厭氧處理兩大類型，好氧處理方法主要分為活性污泥法和生物膜法。活性污泥是利用懸浮生長的微生物絮體處理廢水的方法，這種生物絮體稱為活性污泥，它由好氧微生物及其代謝的和吸附的有機物、無機物組成，具有降解廢水中有機污染物的能力。生物膜法是是通過廢水同生物膜接觸，生物膜吸附和氧化廢水中的有機物。廢水的厭氧生物處理是指在無分子氧的條件下通過厭氧微生物（或兼氧微生物）的作用，將廢水中的有機物分解轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳的過程，所以又稱厭氧消化。厭氧生物處理實際上是一個復雜的生物化學過程。研究表明，厭氧過程主要依靠三大主要類群的細菌，即水解產(chǎn)酸細菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌和產(chǎn)甲烷細菌的聯(lián)合作用完成。用生化法處理廢水具有運行成本低，操作管理簡單，但由于微生物對營養(yǎng)物質(zhì)、PH值、溫度等條件有一定要求，難以適應化工廢水水質(zhì)變化大、成分復雜、毒性高、難降解的特點，單純用生化法治理化工廢水達標工作難度大。

　　常用于化工廢水處理的物理化學法有：離子交換法、萃取法、膜分離法等。廢水中經(jīng)常含有某些細小的懸浮物經(jīng)及溶解靜態(tài)有機物，為了進一步去除殘存在水中的污染物，可以采用物理化學方法進行處理。離子交換法是一種借助于離子交換劑上離子和水中離子進行交換反應而除去廢水有害離子態(tài)物質(zhì)的方法，在水的軟化、有機廢水處理中有著廣泛的應用。萃取法采用與水不互溶但能很好溶解污染物的萃取劑，使其與廢水充分混合接觸，利用污染物在水和溶劑中的溶解度或分配比的不同，達到分離、提取污染物和凈化廢水的目的。膜是利用半滲透膜進行分子過濾，來處理廢水的一種方法，所以又稱為膜分離技術(shù)。這種方法是利用“半滲透膜”的性質(zhì)，進行分離作用。這種膜可以使水通過，但不能使水中懸浮物及溶質(zhì)通過，所以這種膜稱為半滲透膜，利用它可以除去水中的溶解固體、大部分溶解性有機物和膠狀物質(zhì)。近年來該方法開始得至人們的重視，應用范圍也在不斷擴大。吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)作為吸附劑，以吸附劑的表面吸附廢水中的有機污染物的方法，活性炭是一種非選擇性的常用的水處理吸附材料。但是由于活性炭再生性能差，水處理費用高，因而難以廣泛使用。