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化学废水处理技术的研究、分析及应用进展

致一科技2020-12-29污水处理设备
化学废水处理技术的研究、分析及应用进展。
 
化工企业必须明确化工废水的危害,增强社会责任感,按照相关标准科学处理化工废水,最大限度地减少其对环境和人体的危害。化工企业也要明确自己企业产生的废水的特点,科学选择化工废水的处理技术和方案,才能在去除污染方面发挥最大的作用。
在化学工业发展过程中,废水处理一直是一个热点问题。目前,化工废水的成分越来越复杂,很难解释。因此,仅靠一种废水处理技术很难实现化学废水的有效处理。在未来的化工废水处理中,应逐步采用多种废水处理技术相结合的模式,尽可能提高废水处理效果,更好地解决化工废水对环境的污染。。
1.化工废水的特性。
水资源是人类生存和发展过程中必不可少的资源,也是人们生活中的重要资源。但水质本身在一定程度上是复杂的,水中有很多副产物,对水质有一定的影响。当人们使用生活用水时,他们的水质也是人们关注的一个重要问题。在化工发展过程中,化工相关原料的成分主要由类似溶剂的化合物组成,具有一定的复杂性和多样性特征,使得化合物的处理相对困难。此外,化学废水中有毒物质的数量也在增加,包括硝基化合物和卤素化合物等有毒物质。这些化学原料在水中有效分解后,环保蜜蜂会形成有毒物质,对人体健康构成严重威胁,也对人们的生活环境产生一定影响。
2.化学废水处理技术应用展。
2.1物理方法及其应用进展。
物理方法是指通过机械和物理作用分离悬浮固体中所含水分的处理技术。它通常用于去除废水中的漂浮物,也可以去除废水中的悬浮物、沙子和油。目前,化工行业广泛采用的物化废水处理方法有三种:一种是重力沉淀法;二是过滤;三是气浮。重力沉淀法主要是基于水中悬浮颗粒的密度与水的密度相差较大的特点,依靠重力场来沉淀,从而达到固液分离的目的。过滤法则通过过滤层去除水中含有的不溶性杂质,通常依靠过滤器和微孔管来减少水中含有的悬浮固体。气浮是指悬浮固体通过高度分散的微小气泡附着在水中,通过密度差有效分离水和悬浮固体。这种处理技术一般应用于油和疏水性微小悬浮固体的分离处理。物理方法在具体过程中一般比较简单,但其缺点是难以分离可溶性成分。目前,用于化学废水处理的物理技术主要包括磁分离技术和膜分离技术。其中,一些研究发现,磁分离技术可以有效改善活性污泥法实施过程中的污泥沉降。在具体应用中,需要在废水中加入磁粉,发挥其磁性,从而成功吸附磁化污泥,实现其有效回收利用。
2.2化学方法的发展和应用。
化学法是利用化学反应和传质作用,对废水中的污染物进行分离、脱除,使之处于溶解、胶态或转变为无害物质。与其它污水处理方法相比,化学法虽然操作繁琐,成本较高,但能真正达到脱污的目的。化学方法还可分为中和法、混凝、氧化还原、电化学等。采用中和法进行化学反应,可使化工废水PH值降至中性,也可用于预处理废水。即使将混凝剂投入废水中,混凝剂也可以作为电解质,即废水中的某些物质形成胶体,逐渐形成絮体沉降。采用氧化还原反应和电解法进行还原反应,可使某些剧毒物质转化为微毒或无毒物质,从而达到防治环境污染的目的。
2.3理化方法和应用方面的进展。
物理和化学方法是指综合分析物理化学原理,结合化学分离论等方法对废水进行处理。物化法通常包括离子交换法、吸附法、萃取法和分离法等。这种污水处理方法虽然能有效地去除废水中的微细悬浮物和可溶性有机物,但仅限于某一种物质的分离处理,难以广泛推广应用,同时这种处理方法成本较高,而且容易造成二次污染。该方法是根据化学键的亲和力差异,对离子交换剂和水离子进行交换反应,实现对废水的有效净化。该方法通过将萃取剂投入废水中,利用相似相容原理,实现对废水中非极性有机物的有效萃取,从而达到对废水的净化的目的。吸附法是指借助多孔介质对含有有机污染物的化工废水进行吸附,达到净化废水的效果。通过有关研究资料表明,活性炭吸附法可实现对煤化工废水的有效处理,在具体应用时应控制活性炭使用量为60g/L,而吸附饱和时间一般为2.9小时。
2.4生物学及其应用的进展。
生化是指充分发挥微生物的代谢作用,实现化学废水中所含有机污染物的有效分解,并使之顺利去除的一种处理方法。一般而言,化学废水生物处理方法主要包括两种,一种是好氧生物处理方法,另一种是厌氧生物处理方法。其中,好氧生物处理方法主要有生物膜法和活性污泥法,前者主要通过生物膜对有机物质进行有效吸附和氧化,在与化工废水直接接触的过程中处理废水;后者通过悬浮生长微生物进行废水处理,借助微生物促进有机物质在废水中的有效降解。目前国内已有的研究表明,用好氧生物吸附法处理高浓度有机废水效果显著,可使废水中COD去除率提高到99%。厌氧生物处理法是指借助厌氧微生物的降解作用,实现废水中所含污染物的有效去除。在国外有研究发现,将生物法应用于印染废水处理工艺,可获得99.6%的COD去除率,应用效果非常显著。
2.5采用微电解法处理化工废水污染问题。
伴随着现代科学技术的发展,化工废水的污染处理技术也在不断地进步,微电解法是一种新型的污水处理方法。该方法也称为内电解法,是处理高浓度有机废水的理想方法。该方法不需要通电就能用微电解材料填充在废水中,从而产生1.2V的电位差,从而实现废水的电解处理,从而达到降解有机污染物的目的。该工艺反应速度极快,处理一般工业废水只需几个小时,除污效果非常理想,适合各种类型的化工废水,是较为理想的化工废水污染处理方法。
3.新型的化工废水处理工艺技术及应用。
在这个阶段,化工废水处理工艺技术不断发展进步,各种新的处理工艺技术开始涌现出来。外国一些化工厂选择高温焚烧方式,对高浓度有机废水进行氧化分解,使其顺利地转化为水和二氧化碳,这种废水处理技术有利于减少污染,但其成本很高,目前还不能大规模推广。此外,人工湿地作为一种新的处理化工废水的方法和技术,具有能耗低、成本低、环保效果好等优点,可以在环境科学领域发挥一定的作用。目前,国外已有研究发现,采用人工湿地的方法,可以实现对酿酒厂废水进行有效的暴露处理,其COD去除率可达60%以上,并有利于废水中氮、PH等相关指标的改善。此外,在处理化工废水方面,还存在着一些新的工艺技术,如蚯蚓处理法等,这些新工艺具有显著的特点,在实际处理化工废水中也开始被尝试,并成为未来化工废水处理技术的重要发展方向。
结论
化学工业废水污染物种类的多样性,决定了采用多种工艺联合处理废水是一个发展趋势。此外,随着环保标准的提高,废水处理必须降低能耗和成本,提高处理效率,以确保企业在满足环保要求的同时具有竞争力和经济效益。
文章关键词
化学废水