【环保技术】如何正确处理化工废水

(一)化工废水的处理工艺与特点

①废水处理工艺

a. 化学方法:具体有氧化还原、化学混凝沉淀、电化学、催化氧化等处理工艺;

b. 物化方法:具体有萃取、膜法、吸附、离子交换等;

c. 物理方法:具体有过滤、气浮、沉淀、蒸发等处理工艺;

d. 焚烧:用于可生化很差、高浓的危险废液的处理;

e. 生物方法:方法多样，主要区别在形式上，处理的核心内容是菌种的驯化和选育，使其可以适应不同的废水。

②化工废水的特点

a. 水质成分复杂。由于化学反应过程的不完全反应=，水中含有副产物与各种使用的溶剂和辅料等物质;

b. 有毒有害等特征污染物多。例如醛类、苯类、盐、酸碱、硝基化合物、重金属催化剂等，自身就对菌类有着杀菌功能或抑制作用;

c. 废水中污染物的浓度高，可生化性通常都比较差;

d. 部分废水的色度比较高。

(二)化工废水全过程治理措施

①源头环节控制措施

a. 企业进园，集中治理废水。废水经过预处理，达到接管要求后，以污水集中处理设施进行处理。集中处理也有助于环保部门对废水进行管理。

b. 对废水本身采取清污分流措施。不同的废水应采取不同的处理措施，不仅有助于废水的处理和综合利用，而且还可以降低末端的治理成本。

c. 利用清洁生产措施，实现节水减污。例如使用先进的生产设备与过程控制技术，提高原料的利用率，提高生产效率，;以无毒、低毒的原料取代高毒的原料;回收和重复利用原辅料，有助于减少废水中的污染物浓度;使用时间短、收率高、反应周期的先进生产工艺;强化员工的管理和环保意识，以降低污染物的产生。

②末端治理措施

a. 单一污染物类的废水治理。比方说针对含酚废水，采用高效的QH系列混合型络合萃取剂，这已在含酚废水处理工程中得到成功应用。通过络合萃取法对含酚废水进行处理，可以将废水中酚类的质量浓度从3500mg/L下降到0.5mg/L。

b. 可生化性差、含有毒特征污染物、高COD类

通常，硝基苯、苯胺、医药中间体、苯甲酸产品的生产废水都属于这一类废水。

1) 医药中间体(苯硫酚)生产废水治理

采用Fe-C+催化、氧化+A/O的组合工艺对高浓度医药中间体(苯硫酚)废水进行处理。其中，Fe-C的反应池利用了Fe-C形成原电池的原理，可去除部分的有机物，并分解甲苯、苯等特征污染物，催化氧化以ClO2为氧化剂，重金属位催化剂。工程设计处理的高浓进水水质ρ(苯)为5mg/L、ρ(BOD)为660mg/L、ρ(甲苯)为6.5mg/L、ρ(COD)为45×103mg/L、pH值位1——2。废水经过Fe-C+催化氧化预处理后，可生化性得到提高，混合其他废水后进入A/O段进行生化处理。通过以上组合工艺处理后，出水水质可满足GB8979—1996《污水综合排放标准》的一级指标。

2) 苯胺、苯甲酸、硝基苯生产废水治理

苯胺、苯甲酸、硝基苯产品生产的废水ρ(BOD):ρ(COD)<0.1、部分COD的质量浓度高达3×104mg/L、含有苯胺、苯酚、硝基苯类等特征污染物。采取铁炭微电解+Fenton试剂与氧化+二级A/O的组合工艺对苯胺、硝基苯废水进行处理，预计进水ρ(COD)为5000mg/L。Fe-C的反应池利用Fe-C形成原电池的原理，可以部分去除有机物，并且分解苯胺、苯酚、硝基苯类，采用Fenton试剂催化氧化(Fe2+-H2O2)。工程运行的结果表明：利用铁炭微电解+Fenton试剂氧化的工艺可有效去除有机物，提高废水的可生化性;添加活性炭粉末结合二级A/O，可使污泥的吸附能力得到提高，并提高有机物的处理效率。经过处理后的出水ρ(COD)<100mg/L。

(三)可生化处理类废水治理

①乙醛生产废水治理

通过好氧工艺+MIC(多级内循环反应器)对乙醛废水进行处理。工程处理的乙醛生产废水内主要含有乙酸、甲酸与部分尚未完全回收的乙醇及其他产物。其中，ρ(BOD5)为1000——1500mg/L、废水ρ(COD)为2800——3500mg/L，且可生化性比较好。工程运行表明：MIC(多级内循环反应器)的出水ρ(COD)<100mg/L、对COD的去除率达到85%。由此可知，可生化性比较优良的化工废水可直接进行生化处理工艺。

②化妆品生产废水治理

化妆品的生产过程形成的废水含有大量的表面活性剂和油脂，虽然水量不大，但COD的浓度比较高。经过接触氧化+曝气生物滤池+水解酸化组合工艺对化妆品的生产废水进行处理，预计进水ρ(BOD5)为1100mg/L、ρ(COD)为4000mg/L，而曝气生物滤池对废水进行深度处理。这一处理措施可以将废水ρ(COD)下降到80mg/L。

③高浓度COD、含有毒物、可生化性差的废水应采取预处理工艺以提高废水的可生化性。

a. 高浓度COD、高盐类废水治理

环氧树脂生产中排放的废水属于此类废水，其ρ(COD)为1×104——3×104mg/L。含盐量高，ρ(Cl-)在0.7×104——3×104mg/L之间。针对高浓度有机物和高盐的环氧树脂生产废水，孙殿武采用了水解+HCR高负荷好氧+水解+HCR高负荷好氧的组合工艺，工程运行结果表明：出水ρ(COD)<100mg/L，HCR高负荷好氧系统具有良好的耐盐性。

b. 高色度、含有毒特征污染物、可生化性差的废水治理措施

染化料生产的废水就属于此类废水。色度为4×103倍;无机盐的质量分数可达15%——20%，主要是Na2SO4、NaCl，而萘系、苯系化合物具有较强的毒性;且废水的可生化性差ρ(BOD5):ρ(COD)=0.02——0.2。利用铁床+气浮+活性炭吸附+混凝组合工艺对染料废水进行处理。工程运行结果表明：出水ρ(苯胺)<0.22mg/L、ρ(COD)<100mg/L。

(四)废水资源化治理措施

废水处理措施不光是为了实现达标排放的目的。针对不同的废水，在经济合理、技术可行的条件下，可以采取合理的工程措施对资源化进行合理应用。

①废水的处理和回用

采取物化预处理、接触氧化+水解酸化+反渗透+超滤相结合的工艺对烧碱和聚氯乙烯产生的废水进行处理。同时，将处理后的废水回用于冷却补充水，以实现节水治污的目的。

②废液的治理和回收

由于国内甘氨酸生产厂家排放的工业废水会含有多种污染物(微量的甘氨酸、少量的乌洛托品、一定量的氯化铵)的特点，通过多效真空降膜蒸发系统兼热泵技术，对废液中的氯化铵进行回收。将回收氯化铵排放的冷凝水放入冷凝水净化系统。此工艺不仅具有较高的经济效益，还可以降低工业废水对环境的污染。废水资源化治理措施在减少废水排放的同时，还可以产生一定的经济效益。

(五)结论

①从源头通过措施对化工废水进行控制，不仅可以有效减少废水的排放，也有利于环保部门的管理。

②不同行业的化工废水，排放的有机物与特征污染物的浓度不同，应该采用不同的治理措施。

③今后废水治理的方向是发展可以实现环境效益与经济效益双赢的废水资源化治理措施