化工废水处理技术与发展研究

随着我国石油化工产业的不断发展，给我国带来了很大的经济增长，但是化工废水对环境的污染程度也越来越严重了，在化工产品的生产过程中会排放出很多结构复杂的化合物，以及有毒有害、难以降解的有机污染物，这就给化工废水的处理带来了很大的难度也增加了处理的成本。我们应该大力研究最新的化工废水处理工艺和技术，要针对具体的化工废水的特征和现状想办法对石油化工生产的废水进行有效的无污染处理，本文就将对何如处理化工废水的最新研究成果进行阐述，以及如何解决化工废水处理技术中的成本高、投资大等特点。 目前我国的石油化工产生的废水处理技术面临着崭新的发展趋势，包括预处理的加强，二级处理工序的提高以及配套后的处理，现在就将这些废水处理新技术的研究作出相关的讨论。 1.预处理技术的加强 石油化工的废水有很多不同的种类，其中含有很多组成复杂的有机化合物，甚至还经常含有能够抑制水生生物生长和毒性很大的物质，所以预处理技术在整个废水的处理过程中是非常重要的，为了保证废水处理设施的正常工作，要不断的开发有效地预处理技术，可以通过开展各种实验进行研究，通过大量的实践经验证明我国已经在化工废水的预处理技术中取得了很大的进展。 1.1 含油废水的处理技术 1.1.1 高分子絮凝剂的研究和应用 无机高分子絮凝剂，如聚铝和聚铁，已在我国得到广泛应用并取得良好效果。逐步取代传统的无机盐絮凝剂。有机高分子絮凝剂较无机絮凝剂具有：用量少，使用范围广，净化效果好，废渣生成量少含水率低，以及不增加水中含盐量和废渣中的金属离子量，有利于水的再资源化等特点。现在，美国许多炼油厂及石油化工厂已全部用有机絮凝剂取代无机絮凝剂，我国有机高分子絮凝剂的研制和生产，前段时期，只限于阴离子型和非离子型，以商品出售的只限于聚丙烯酰胺和羧甲基纤维等少数几种。近年来，我国一些高等院校和研究院所着手研制开发阳离子型高分子有机絮凝剂，其中有几种如阳离子丙烯酰胺的共聚物已在组织生产。我国炼油厂和石油化工厂基本上还限于使用无机絮凝剂的水平上，有的炼厂曾进行无机絮凝剂与阴离子型有机高分子助凝剂配合使用试验，由于可供选择的有机絮凝剂品种太少及使用技术未掌握好，尚未取得稳定效果肯定结论。 1.1.2 聚结过滤除油 聚结过滤是采用表面粗糙，油附着性强，粒度适中，强度好的材料作聚结剂充填在床层内，对含油废水起着聚结过滤作用，其过程可分为油膜初生阶段，即含油废水通过床层水中微细珠被聚结剂捕集，并在其表面扩展，形成油膜；还有油膜增厚阶段，也就是随着油珠捕集量增多，油膜增厚，并滞留在床层空隙内；最后是脱膜阶段，床层中的聚结油和凝聚油被通过床层的水流拽带向前延伸。聚结除油主要利用第一二两个阶段，进入第三阶段后，出水中油含量开始增高。 1.1.3 乳化油废水治理 炼油厂和石油化工厂在生产过程中产生的高乳化程度废水与含油废水相混合时，使本来轻度乳化的废水变成乳化严重，破坏隔油、浮选过程的正常进行，通常采用的加热，酸化和投加破乳剂等处理乳化油废水的方法，分别存在能耗高，加酸(PH<3)药剂消耗量相当大的问题，而且往往破乳效果不理想。有试验表明，采用交流不对称脉冲电絮凝的方法处理乳化油废水取得了良好效果。 1.2 高浓度及难生物降解废水处理 对于那些高浓度及难生物降解废水处理可以采用厌氧生物法，此法可以消耗较少的能量，通过可回收的生物气作为能源，而且处理的费用较低，剩余的污泥量也很少，非常适合处理高浓度的废水，在废水处理中起到了很大的作用。另外，化学和物理的处理方法对于抑制生物降解及难生物降解的高浓度废水也有很好的效果，关键就是处理的废水能否进行妥善的处理，我国正在对具体的情况进行技术的改进，并不断的努力进行新技术的开发研究。 2.提高二级处理技术 二级生物废水的处理也是非常重要的技术环节，一般的废水在经过二级处理之后就会达到我国规定的排放标准，对于成分复杂、难降解生物过多的废水还应该进行补充处理，通常情况下生物处理过程比较复杂，而且我国对于废水处理后的排放标准的要求也日趋严格，尤其是对含氮化合物的排放限制严格，所以，对于化工废水的二级处理的要求水平应该更高。 3.配套后处理 配套后处理技术针对那些进行过二级处理后仍然具有难降解微生物的废水，后处理也可以称作深处理，主要对含有氮、磷等物质的废水，后处理技术包括非生物降解物的去除、悬浮固体的去除以及溶解性固体的灭菌等，具体的处理要根据实际的情况而进行决定。石油化工产业的废水可以通过活性炭的吸附作用进行处理，这是目前各种处理技术中最为经济的方法了，下面介绍活性炭生物法的具体方法。 3.1 颗粒活性炭生物膜法 颗粒活性炭生物膜法就是在保持活性炭层的好氧状态下，促进微生物的生长繁殖，从而对富集在水中的有机物进行生物降解，另外，运用颗粒活性炭生物膜法进行废水处理还可以使活性炭中的生物再生，这样就可以极大的提高活性炭的使用寿命，既节约了成本又提高了废水处理效率，甚至可以通过定期的清洗活性炭中的剩余微生物，来达到长期工作的效果。 3.2 粉末活性炭活性污泥法 粉末活性炭活性污泥法最先是运用在美国等发达国家的石油化工生产中的，他们通过对所处理的废水进行相关的实验，从而验证效果的好坏，事实证明这种方法是有很高的效能的，我国的一些炼油厂、化工厂等也在进一步的研究粉末活性炭活性污泥法的使用效率。 4 .结语 目前，我国的化工废水处理技术正在逐步的迈进高效的、专一的、多样化的发展模式，其中的微生物处理高效菌种的筛选技术我国还不是很专业，仍然需要继续的探索研究，希望可以通过高效生物反应器的应用更好的对化工废水进行处理，我相信，在不久的将来，我们一定可以将废水中的难降解物质有效地进行处理，使其不会污染环境，这样我国的石油化工产业才能向着更环保、更健康的方向持续的发展。