前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇化工废水处理范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
[关键词]化工废水;有机物污染物质;难以降解;废水处理技术;混凝沉降法
0引言
随着化工行业的发展,工业废水的数量日益增多,成分也日趋复杂,对大量的工业废水如不能很好地处理,势必导致水体的严重污染,危害环境[1]。化工厂在产品加工过程中会排放出大量的有毒有害、结构复杂和生物难以降解的有机污染物质,处理过程中,存在极大的困难,并且治理成本高、过程复杂,我国工业废水综合治理问题一直未能从根本上得到解决[2]。因此高效、低成本处理化工废水的新工艺、新技术是目前研究的重点内容。
1化工废水概述
在我国工业生产迅速崛起的同时,环境污染成为行业面临的重大难题。我国大部分水源应用在了工业方面,工业废水的排放在污水排放列表中名列前茅。工业废水的排放直接或间接地影响了我国各大江河湖泊的水质,其中化工废水的排放约占全国污水排放量的一半以上。按照污染物的种类来分,化工废水主要分为3大类:有机废水、无机废水和既含有机物又含无机物的废水[3]。这些不同种类的废水却有相同的特征:①水质的成分复杂,含污染物浓度较高。化工废水中出现的最常见的污染物质是溶剂类化合物和有机高分子化合物。这类物质结构复杂,很难降解,增加了废水的COD值。②温度高。化工工艺一般是在高温下进行的,所产生的废水一般温度较高,形成水域热污染。③有毒有刺激性。工业所排放的有机物包括苯类、有机氯、硝基化合物、有机汞、多环芳烃、醛类等致癌物质,无机物含有Hg、Cd、Pb、Gr等重金属离子,这类物质对菌类有抑制作用,对人体有直接危害。④水量、水质变化大。在化工生产过程中,有的是连续生产,也有很多是间歇性生产,不同时间段所排放的废水种类、水量波动比较大。⑤水质含油污量较高。石油化工厂排放的污水加重了含油物质的含量,现很多工业生产排放的污水都有一层油类物质漂浮,加重了水质的污染程度。⑥富含营养化物质。工业废水常常会含有N、P等化合物,会造成水质富营养化,致使鱼类大量死亡,使水质中的微生物及藻类大量繁殖。⑦污染后难恢复。一般被工业废水污染过的生态水域,需要长时间恢复,对于被生物富集的重金属,即使停止污染物排放,仍很难消除污染状态。化工废水的来源主要有以下7种途径:①生产过程产生的废水。这类化工废水一般是由汽提、蒸汽蒸馏、酸(碱)洗等过程排放出来的。②清洗生产设备。化工生产所使用的设备、管道、容器等需要定期定时清洗,其残留的化工物料会随着清洗水排放,形成废水。③生产过程中原料和产品的流失。在化工生产和原料、产品运输等过程中,会有一部分物料、产品损失,再经过风暴雨雪的冲刷,形成废水。④未反应完的原料。在生产过程中,原料由于自身纯度和反应条件的限制,化学反应不完全而产生的废料、废物。对于需要经过几个步骤来完成的工艺,原料的损失会更大。这些未反应完全的原料,被循环或冲刷等过程进入水体,形成废水。⑤副产物的生成。实际生产中,难免会有很多副产品生成,虽然量不是很大,但其成分一般比较复杂,不容易处理,作为废液排放。⑥生产管道、设备等泄露。由于管道或设备密封不严,在化工生产或物料运输过程中,造成泄露,形成废液。⑦冷却水。冷却完物料,排放冷却水时会带走少量物料形成污染;在冷却时,会在水中投加水质稳定剂,形成污染;间接冷却,循环过后冷却水温度升高,形成热污染。
2化工废水主要处理技术
我国化工种类繁多,化工产品达万种之多,故化工废水的污染物质也是多种多样的。我国目前研究的处理废水的方法,主要有以下几大类:①物理法。物理法是废水处理中最简单的一种方法。主要包括沉淀法、过滤法、调节法、气浮法等。一般用于处理废水中的悬浮物及部分胶体。物理法运行成本较低,设备简单,效果稳定,管理方便,但是只能对废水进行初步预处理,对于可溶性污染物质没有净化作用。②化学法。化学法主要包括酸碱中和法、电解法、化学氧化还原法、化学沉淀法等。化学法是水处理中常用的一种方法,它利用一些化学反应,对污染物进行分解、反应、沉淀等,使其对水体的危害降低。③物理化学法。物理化学法比较常用的是萃取法、混凝沉淀法、离子交换法、膜分离法、吸附法等。是先采用物理的方式沉降一些悬浮物小颗粒、胶体类物质,再采用化学的方法消除一些可溶性污染物质。该方法是物理法和化学法的有机结合,对水处理的效果非常明显。④生物处理技术。生物法是利用微生物降解作用进行水处理的一种效率高、成本低的废水处理方法,但是它对处理的水质要求比较高,故一般与其他预处理技术联合使用。
3常用水处理方法———混凝沉降法
混凝沉降法是目前最常使用的化工废水处理方法,在很多领域都有广泛的应用。混凝剂的选择直接决定了混凝效果的好坏,从而影响到水处理的效果。现阶段最常用的混凝剂主要是铝盐、铁盐等无机混凝剂[4]。混凝剂的种类多种多样,按照混凝剂的作用机制大致可分为3类:絮凝剂、凝聚剂和助凝剂[5]。按照混凝剂的化学性质划分,可分为无机混凝剂、有机混凝剂和微生物混凝剂。目前应用最广的是高分子混凝剂,包含有聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硫酸铝铁等。高分子混凝剂比传统的无机混凝剂分子量大,用量少,且电中和能力强,它的多核结构使其具有明显的吸附作用。因此,高分子无机混凝剂的研究一直是水处理的重点课题。混凝法主要有4种作用机理:①双电层压缩。在废水中加入盐类电解质,压缩双电层,使得分子间的静电排斥作用减少,两胶体间距缩短,吸引力增大。当加入的药剂量达到一定数值时,微粒的动能就能超过静电斥能,使得离子在碰撞时就会发生凝聚、沉降[6]。②化学-架桥作用。化学-架桥作用是指混凝剂中的粒子与胶体粒子通过相互桥连作用发生碰撞时,形成胶粒-聚合物-胶粒式的化学架桥,这样就形成了絮凝体。③吸附-电中和。吸附电中和是胶粒表面电荷对异价粒子的吸附作用使其脱稳,从而发生絮凝作用。④网捕或卷扫式。当金属氧化物或金属盐作为絮凝剂时,随着加入量的增加形成沉淀,这些沉淀对水中污染物进行网捕、卷扫从而混凝沉降。在实际应用中,这4种机理一般会同时使用,只是不同水质使用的机理有主次之分。混凝剂用于处理化工废水已经有很长一段时间,现已成为工业废水处理的重要环节。混凝剂最常用于去除废水中的固体、胶体颗粒物,降低废水色度等指标,也对重金属离子及微生物有一定的消除作用。混凝剂可以自成水质预处理系统,也可以与其他处理系统组合,一起发挥去除水质中有毒有害物质的功效,为水质改善作出最大的贡献。
[参考文献]
[1]梁桂玲.化工废水污染状况及主要处理对策探析[J].资源环境与节能减灾,2009(10):122-123.
[2]丁春生,李达钱.化工废水处理技术与发展[J].浙江工业大学学报,2005,33(6):647-651.
[3]吴志超,顾国维,何义亮,等.高浓度有机废水厌氧膜生物工艺处理的中式研究[J].环境科学学报,2001,21(1):34-38.
[4]王锐刚,王亮梅.煤矸石制备聚合氯化铝及其废水处理研究[J].水处理技术,2013,39(3):48-50.
[5]毕可军,王瑞,闫杰栋,等.煤化工废水除油技术探讨[J].化肥设计,2015,53(6):5-8.
1.1吸附法郭继香等研究了利用吸附法处理石油污水中的COD。在实验过程中郭继香等利用蛭石、蛇纹石、膨润土3中吸附剂处理石油废水中的COD。在直径为30mm,高度为600mm吸附柱上装有粒度0.26mm的100g吸附剂,控制污水流速为2mL/min,污水在吸附柱上停留时间2h,观察这3中吸附剂对10L(50±5)℃的中性(pH=7.0±0.5)石油污水中COD的处理效果。观察结果发现蛭石、蛇纹石、膨润土对COD的去除率分别为86.8%,81.5%,65.1%。孙路等研究了混凝-活性炭吸附对化工废水的深度处理,在实验过程中孙路等人对比了活性炭吸附法、混凝-活性炭吸附法深度处理化工废水中有机物的去除效果。实验结果表明在二级出水中只投加45mg/L活性炭量时,污水的COD、硝基苯和苯胺的去除率分别为68.1%、40%和43.6%,并且对浊度的去除效果不明显。而在二级出水中利用混凝-活性炭吸附,在FeCl3与PAM的配比为7:1时,活性炭投加质量浓度为35mg/L,吸附时间40min,pH为5的条件下污水的浊度、COD、硝基苯和苯胺的去除率分别为95.2%、78.7%、66.6%和63.6%。实验结果表明了混凝-活性炭吸附法深度处理化工废水中有机物的效率强于活性炭吸附法。
1.2膜分离法膜分离法是指利用膜两侧的压力差、浓度差或电位差使水中的离子或分子透过特定离子交换膜达到去除的效果。目前常用的膜分离法有电渗析、微滤、超滤、纳滤和反渗透。李娜等研究了利用膜法预处理难降解石化废水,在实验过程中分别以聚合氯化铁(PFC)、聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFs)为混凝剂处理天津某石油化工厂二级氧化处理工艺出水,实验结果证明PFC对废水COD的去除效果最好。同时也做了正交试验确定了加入290mg/LFe2+、100mg/LH202、pH=6、反应时间30min最佳条件的Fenton试剂氧化法处理废水时COD去除率为20.45%。也证明了在活性炭的最佳加人量为2000mg/L,经过膜分离技术处理后的废水的COD去除率最高,为87.78%。
1.3Fenton氧化法过氧化氢与亚铁离子的结合即为Fenton试剂,其中Fe2+离子主要是作为同质催化剂,而H2O2则起氧化作用。Fenton试剂具有极强的氧化能力。黄健盛等研究了利用Fenton氧化法预处理难降解高浓度化工废水,黄健盛等人认为难降解高浓度化工废水直接采用生化法处理较为困难,为了减少后续水处理系统处理难降解物质的量,采用Fenton氧化法对难降解高浓度化工废水进行预处理且非常有效。在实验过程中确定了在pH为3.5,100mL废水中加入1.6mL50%H2O2和200mgFeSO4.7H2O反应时间为5min的最佳条件下,COD、NH3-N的平均去除率分别为59.0%和37.4%。
1.4好氧处理和厌氧处理生物处理法根据参与作用的微生物的需氧情况,可分为好氧法和厌氧法两大类。好氧生物处理法可分为活性污泥法和生物膜法两大类。石化废水由于浓度高,一般先用厌氧处理使大分子的有机物变成中等分子的有机物,然后再由好氧处理去除易降解的有机物。邱立伟等研究了利用水解酸化-厌氧-缺氧-好氧法处理高浓度化工废水,在实验过程中邱立伟等人以162m3/d,进水COD高达18000mg/L的化工废水为研究对象,经过水解酸化-厌氧-缺氧-好氧法工艺处理处理之后,出水水质COD小于300mg/L,BOD5小于50mg/L。储金宇等研究了利用水解酸化-接触氧化法处理石油化工废水,在实验过程中设计了石化废水的进水水质为CODCr9000mg/L以上,pH5~9,经过水解酸化-接触氧化法处理后出水水质的CODCr为123.29mg/L;CODCr平均去除率为92.04%。实验证明了水解酸化-接触氧化工艺能够有效的降解高浓度、难降解石油化工有机废水,相对其它石油化工污水处理工艺,水解酸化-接触氧化工艺技术先进、设计合理、CODCr去除率高、投资和运行成本较低。
2结论
关键词:盐化工废水处理技术;优化及应用;研究与分析
在社会经济的不断发展中,因为各个领域都得到了快速的建设与发展,工业生产的污水废水排量也在逐渐增加,这种情况下就对环境造成严重的污染,对人们的身体健康造成严重的威胁。现阶段,盐化工废水的排量也在增大,而且这种废水具有一定的特殊性,在处理方面就造成了一定的困难,所以,将盐化工废水处理技术进行优化是十分迫切的。
1盐化工产业的发展状况分析
众所周知,我国的盐资源比较丰富,在开采的历史中比较悠久。盐产业的主要分布状况是东部海盐、中部和西南部井矿盐。我国盐化工的比例分配比较大,占有73%,而食用盐占有16%,其它用盐11%,由此可见,盐化工是我国制盐工业发展的基础也是关键。我国的盐消费情况与发达国家相比较而言,在盐化工中占据的比例比较大,在道路除雪等方面的消费结构比较低,卤水的消费比例也比较低。我国在液体盐的消费比例中只有10%左右,由此可见,我国制盐工业的产品结构并不是十分合理。我国的盐化工行业产业发展中,主要是以纯碱和氯碱这两大部分。在近几年的发展中,氯化钠和金属钠的发展也比较迅速,但是这两种盐的消耗情况比较低,还不到总量的1%,对整个行业的发展平衡没有什么较大的影响。
2盐化工废水的主要特点分析
因为盐化工废水自身存在一定的复杂性,而且其排放量也比较大,对环境造成及其严重的影响,在进行废水的处理过程中也存在一定法困难。盐化工废水中除了含有一些有机污染物之外,还存在大量的无机盐,而且这些无机盐具有一定的腐蚀性能。随着各个领域的建设逐渐加快,工业的发展也取得快速的进步,水资源短缺成为现阶段生活生产应该重视的问题。在高盐生产中释放出的废水的污染程度要比其它物质高出许多,而且其成分也比较复杂,尤其是在沿海地区地下水的含盐量都比较高,含盐海水通过渗透作用进入到下水道或者是排水管中,将其中含有的高浓度氯化物和硫酸盐一并带入其中,因此就要强化对高盐废水的治理力度。此外,我国对排放到海洋废水的标准规范也在逐渐提高,对水回用的工作逐渐提高重视。通过国家颁发的一系列节能减排、循环经济等理念已经逐渐呈现在大家眼前,由此可见,实现废水的资源回收以及废水的处理技术就显得十分重要。
3高盐废水处理的优化方法
3.1物化法处理高盐废水
高盐废水对生物处理系统存在一定的制约作用,所以,在对高盐废水的处理中经常利用物理-化学法来进行处理,将其中存在的有机盐和无机盐进行有效的处理。而对于含盐量非常高的盐水来说,现阶段一些企业利用水稀释的方法来进行处理,对其中的盐含量合理的降低。这种方法非常简单,而且操作起来也不是很复杂,但是在处理规模、投资运行方面就会有所增加,与此同时,还会造成严重的水资源浪费。对于这种废水,运用蒸发法、混凝法、电化学法、膜分离法等技术来进行处理,就会更加经济一点,而且效果也比较显著。
3.2生物法处理高盐废水
盐对于常规的生物法的影响主要有两个方面:第一是对出水水质的影响:因为处理系统对离子的浓度变化非常敏感,当系统突然受到高盐废水的冲击时,系统中的有机物的去除率就会明显降低,微生物的呼吸速率也在逐渐降低,而且高盐度对整个系统也会造成一定程度的破坏,所以说,保持盐浓度是工程设计中必须要考虑的关键。第二是对生物活性造成的影响:无机盐类在微生物的生长中能够对酶反应产生促进的作用,能够维持平衡以及调节渗透压的作用。但是若是盐浓度超过一定的限制时,就会对微生物的生长产生一定的抑制作用,其中主要抑制的原因在于:首先,盐浓度过高时就会造成渗透压有所提高,能够促进微生物细胞脱水使得细胞原生质分离。其次,高盐情况因为盐析的作用使得脱氢酶活性有所降低。再次就是高氯离子的浓度对细菌有毒害的作用。最后就是水的密度有所提升,就导致活性污泥容易上浮流失,盐浓度的增加对生物的代谢功能造成严重的破坏,对生物的降解动力情况也会造成一定的影响。因此,在社会的不断发展中,运用生物法来处理高盐度废水,主要在不脱盐、不稀释的方向偏着,对生物的处理能够及时的进行。所以,在高盐废水的处理中,生物处理的可行性、处理条件以及设计情况等都是关键所在。此外,高盐废水常用的生物处理方法有:传统活性污泥法、接触氧化法、生物膜反应器等。
3结语
[关键词]煤化工;废水处理;方法分析
中图分类号:X784 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)41-0124-01
不同于传统的煤化工,新型煤化工主要是以洁净能源和化学品为目标产品,主要包括煤制甲醇、煤制二甲醚以及煤制油等。新形势下,我国的能源结构不断的呈现出“多煤少油”的特点,这为我国未来的油气资源带来了很大的补充,同时也部分替代了传统的煤化工。那么,新形势下的煤化工废水处理主要包括哪些呢?本文主要从以下几点展开论述。
一、煤化工废水所具有的特点
煤化工企业需要大量的用水,所以产生的废水也比较多,废水主要来源于净化煤气、煤炼焦和回收化工产品精制等生产过程。这种废水大多数都有相当复杂的成分,但最主要的还是氨与酚类物质,含有相当多的有机污染物,毒性一般都比较大,污染物浓度也很高,在治理上存在一定困难。若未经合理处置就进行排放,会对水域周边的农作物、人、畜等造成严重危害。煤化工废水中的污染物质有300多种, ,其COD约5000mg/L,氨氮200~500mg/L,是一种典型的含难降解有机物的工业废水。废水中的易降解有机物主要是苯类和酚类;难降解有机物包括联苯等。
二、当代煤化工废水处理工艺的现状
目前,在煤化工企业中,所排放的废水主要是高浓度的煤气洗涤废水,其中含有许多酚、氨氮以及氰化物等有毒有害的物质,废水中的 COD 平均在 5000mg/L 左右、氨氮也保持在 200~500mg/L 之间。同时,废水中含有的多数有机污染物,是很难降解的。而现阶段煤化工废水处理工艺也是不够完善的,其现状具体表现如下:
2.1 预处理工艺的现状
传统的预处理方法为隔油法,由于油类过多会影响到后续的生化处理效果,而隔油法可以很好地解决这一问题,但效果有限,同时不利于回收利用。
2.2 生化处理工艺的现状
一般情况下,经过预处理之后的煤化工废水,往往通过缺氧――好氧生物法来进行处理,然而煤化工废水中由于含有一定的多环以及杂环类化合物,经过好氧生物工艺处理之后,出水中的氨氮和 COD 指标很难稳定达标。
2.3 深度处理工艺的现状
经过生化处理之后,煤化工废水中出水的氨氮和 COD 等浓度在一定程度上下降了,然而,受难降解有机物的影响,导致出水的色度和 COD 等指标还是不能达到有关排放标准。由此可见,深度处理工艺有着必要性。但是,传统的深度处理方法有限,并且没有取得明显的效果。
三、当代煤化工废水处理工艺的发展
3.1 对好氧生物法的改进
(1)PACT法:这种方法是将活性炭粉末投放到活性污泥曝气池中,因为活性炭对溶解氧和有机物有吸附作用,利用这一特点提供给微生物成长所需的食物,有机物的氧化分解能力有所增加。湿空气氧化法可以对使用过的活性炭再生。(2)载体流动床生物膜法:也称CBR,这种方法是一种基于特殊结构填料的生物流化床技术,它将同一个生物单元中的活性污泥法和生物膜法有机结合,将特殊载体填料投放到活性污泥池中,这样悬浮填料表面就会附着大量微生物,微生物膜就形成了。使得填料表面所附着的微生物能达到很高的生物量,相比悬浮生长活性污泥工艺来说池中的生物浓度要提高2-4倍,可达到8-12g/L,所以也成倍的提高了降解效率。此方法使用的填料是经过独特设计的,通过鼓风曝气的扰动,在反应池中填料随水流浮动。煤化工废水中的氧气和污染物就与附着生长的生物群充分接触,污染物通过吸附和扩散作用进入生物膜内,被生物膜内的微生物充分降解,大大提高了整体系统的降解效率。
3.2 深度处理技术
煤化工废水经过生化处理后,出水中还会存在少量难降解的污染物,导致色度和COD浓度不能达到相关排放标准或者回用标准的要求,需要对其进行深度处理。目前,煤化工废水深度处理常用的方法有混凝沉淀法, 高级氧化法等。(1)混凝沉淀法。王俊洁等研究了高效混凝沉淀技术煤化工废水SS处理中的应用。试验结果显示,采用该技术后,出水浊度可降到3度以下,远远低于传统工艺中的混凝沉淀出水的指标,使得后续滤池的进水负荷大大减小。(2) 高级氧化法高级氧化法是目前煤化工废水深度处理技术中应用较为广泛的一种技术,其中应用较多的高级氧化剂主要包括Fenton试剂, 臭氧等。
3.3 厌氧一好氧联合生物法
近年来化工研究者开始重视好氧和厌氧的联合生物处理法,因为在煤化工废水处理中,单独的厌氧或者好氧技术所处理的废水的达标程度不是令人很满意。煤化工废水经厌氧酸化处理之后,可以有效提升水中有机生物的降解能力,这样就为接下来的好氧生物处理打下了良好的基础,经过前期的处理后CODcr的去除率最终能过超过90%。在煤化工废水中,有一些比较难降解的有机物 ,通过厌氧一好氧联合生物法对这些难降解物的去除率分别能达到55%、70%和67%,这是一般的好氧处理法所不能达到的,其只能将这些难降解的有机物除去20%。
3.4 催化湿式氧化法
催化湿式氧化技术是在高压、高温条件下使用催化剂使得污水中含有的氨、有机物分别氧化分解成水、二氧化碳等无害物质,从而达到净化水质目的。目前,该方法主要应用于以下两大方面:一是用于处理有毒的工业废水;二是用于难降解高浓度有机废水的预处理。该方法具有氧化速度快、适用范围广、流程简单、处理效率高、二次污染小等优点。然而现在市面上催化剂的价格一般都很昂贵所以这也增加了处理的成本, 除此之外使用这样方法对工艺设备要求将会非常的苛刻,同时还要在高温高压环境下进行处理,目前在我国国内很少有厂商使用这种方法来处理废水。
四、结语
随着水污染问题的日益加重,最近几年各行各业以及环保部门都在努力研究废水处理的新技术,尽管很多废水处理的新方法新技术已经在实际的使用中发挥出了重大的作用,但是深入研究就不难发现,有一些新的方法本身就有很多的不足之处,其只能在一定范围内使用在超出其使用范围的条件下它的作用就很难发挥出来。
参考文献
[1]孟得娟.煤化工废水处理的方法分析[J].煤炭技术,2012,04:4-5.
[2]王艳青.煤化工废水处理的方法分析[J].中国石油和化工标准与质量,2012,16:3.
关键词:石油化工;废水处理;化工废水
石油化工主要是以石油为主,并由一系列工艺组成的加工程序,包括分裂、精细提炼、分裂以及重新整合等技术。石油化工生产需要大量的水资源,并且最后也会生成大量石油化工废水,其内在成分相对复杂,含有大量的有毒有害物质,并且很难自行降解,如果不对其进行处理直接排放,将会造成重大的环境水体污染。为有效提升石油化工生产效率,解决石油化工废水处理工作,必须要加强对其处理技术的研究。
一、石油化工废水处理特点
1.排放量大
石油化工厂产品生产与其他产品相比更具复杂性,并且生产过程中会产生大量的废水,例如在生产石油化纤产品、施工化工产品、化肥以及橡胶等工艺。在生产过程中同种产品的生产受各种因素的影响,排水量也会发生一定变化,不同产品的生产排水量存在一定差异。如果在生产过程中存在检修或者开工、停工时间存在差异也会造成排水量的变化。
2.处理难度大
废水中还含有大量的氨化合物、硫化氢、微量重金属、丙烯以及原由等无法进行讲解的杂质,在进行废水处理时存在一定难度。以我国石油开采现状来看,大部分油田都处于开采的中后期,原油中所含水量不断增加,每年排放数以亿计的含油废水,对于此类废水的处理,需要结合所排废水的实际情况来确定处理技术[1]。如悬浮于水面形式的废水可以选择机械或者物理技术;对于少溶于水或者不溶于水的废水则需要选择化学处理技术。
二、石油化工废水处理技术分析
1.物理处理技术
(1)气浮法
此种处理技术主要是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附在废水中的悬浮上,在气泡的悬浮作用下使得悬浮物上升,然对对其进行分离,一般常用于含有疏水性细微固体悬浮物以及石化油废水中。其中,将此种技术应用于石化废水处理时,一般都是将气浮置于隔油、絮凝之后。例如,陈卫玮将涡凹气浮系统放置于隔油池后处理含油石化废水,进水含油量为200mg/l,而出水含油量为10mg/l以下,去油率达到95%[2]。
膜分离技术
膜分离处理技术与其他物理方法相比稳定性更高,能够有效处理石化废水臭味、色度、有机物以及微生物等,主要分为超滤、微滤、反渗透以及纳滤等。经多方实验表明,选择膜分离技术对石化废水进行处理,对油的截留率>97.7%。
吸附法
吸附法利用固体物质的多孔性,将废水中污染物附着在吸附剂表面,对其进行处理。其中,最为常用的吸附剂为活性炭。吸附法能够快速有效的去除石化废水的色度、臭味以及COD,如果与徐宁或者臭氧氧化技术共同使用,处理效果更好。但是,吸附法处理成本比较高,并且易造成二次污染。例如选择活性炭为吸附剂对石化废水进行处理,其中COD去除率可以达到56.26%,但是对于电导率了氯离子总硬度去除作用不大[3]。
2.化学处理技术
(1)氧化法
第一,臭氧氧化法。选择臭氧氧化法对石化废水进行处理,不会形成二次污染以及污泥,但是与其他处理技术相比具有成本高,处理水流量小等特点。以臭氧氧化法对石化废水进行处理,废水内小部分有机物彻底被分解为水与二氧化碳,而大部分则是转化为氧化中间产物。选择臭氧氧化与生物活性炭吸附相结合的方式对石化废水进行深度处理,在对废水中有机物进行氧化的过程中,臭氧快速分解成为氧,保证活性炭能够处于阜阳状态,使其得到再生,以此来提升处理周期。另外,两种处理技术的结合使用,能够增强活性炭表面好样微生物的活性,提高对废水的处理效率。
第二,湿式氧化法。主要包括湿式空气氧化(WAO)与催化湿式氧化(CWO)两种,其中WAO对石化废水进行处理的实质是利用空气中分子氧,在高温高压条件下进行液相氧化。此种方法主要适用于有毒有害污染物或者高浓度难降解有机污染物处理。而CWO处理技术的实质是在高温、高压以及存在催化剂条件下,将有机物氧化分解为H2O、CO2和N2等无毒害物质,与WAO相比所需反应时间较短,并且转化效率更高。
第三,光催化氧化。此种处理技术是将光辐射与氧化剂相结合,如O2、H2O2等,来对石化废水进行处理。例如选择TiO2、ZnO等作为催化剂,以太阳为光源,对石化废水进行处理,最终得到的产物为CO2,不会形成二次污染。
(2)絮凝法
絮凝是石化废水处理的重要环节,实质上就是将絮凝剂加入到待处理废水中,以絮凝剂来破坏水中交替颗粒的稳定,胶粒之间的相互碰撞与聚集,形成易于从水中进行分离的絮状物质。通过絮凝法可以有效去除炼油废水中的色度、浊度、浮游生物、藻类以及有机污染物等。另外,微生物絮凝法是一种相对新型的石化废水处理技术,与其他纯化学絮凝处理技术相比,更有利于生物的讲解,并且具有热稳定性强、适用范围广以及无二次污染等特点。
3.生化法
(1)好氧处理
第一,膜生物反应器。此种处理技术主要是将膜分离技术与传统活性污泥处理技术相互结合的一种新型处理技术,通过膜过滤作用,将废水中的生物完全截留在生物反应器中,从而实现水力停留时间与污泥龄的彻底分离,使生物反应内保持较高的MLSS,可以有效提升废水废物去除率,基本上可以出去出水中的大部分细菌与病毒。
第二,生物接触氧化。此种处理技术主要基于生物滤池发展起来的一种生物膜法,充分融合了活性污泥法与生物滤池的特点,废水经处理后产生的污泥少,并且不会发生污泥膨胀现象,加上此种技术占地面积较小,被广泛的应用于石化废水的处理中。在应用此种处理技术时,应注意控制处理负荷,并且要做好防堵塞冲洗准备,避免造成大量后生动物致使生物膜瞬时脱落,确保膜出水质量。例如黄广萍选用生物接触氧化处理技术对广州石化总厂废水进行处理,将脱氮作为废水处理的主要目标。其中出水中COD从100~200mg/l降到80mg/l,氨氮由50~80mg/l下降到10mg/l,对废水的脱氮处理有着非常明显的效率。
2.厌氧处理
以厌氧固定膜反应器为例,此种处理技术主要是在厌氧固定膜反应其中装如固定填料,对废水中存在的厌氧微生物能够有效截留。将进水中所含有的有机物转化为甲烷与二氧化碳,此种处理技术具有微生物停留四件长、冲击负荷能力强以及运行管理方便等特点。选择用多室与单室厌氧固定膜反应器来处理未进行中和的石化废水,当确定有机负荷为20.4kg/(m3d)时,多式反应器中COD去除率可以达到95%;确定有机负荷为21.7kg/(m3d)时,单室反应器COD去除率为95%。
结束语:
石油化工废水具有成分复杂、污染物难分解等特点,对环境造成的影响比较严重。因此,必须要加强对石化废水处理技术的研究,选择一种或者是几种处理方式对废水进行处理,以求提升废水处理效率。
参考文献
[1]石英.石油化工废水处理技术及发展趋势[J].黑龙江科技信息.2011,(22):14-15.
[2]马鹏良,张海峰.石油化工集团工业废水综合治理[J].环境工程.2011,(S1):15-16.