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山東金滿溪環保工程有限公司
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化工廠污水處理設備
化工廢水最主要特點是：水質水量變化大；B/C比低。可生化性差。一般化工廢水還有較高的色度。pH值多為強酸性或強堿性，相對于其他污水處理，其處理的難度很大。下面介紹幾種常用的化工污水處理技術。
1.化學方法處理化工廢水
廢水化學處理法是通過化學反應和傳質作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態的污染物或將其轉化為無害物質的廢水處理法。以投加藥劑產生化學反應為基礎的處理單元有混凝、中和、氧化還原等；以傳質作用為基礎的處理單元有萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲吸和反滲透等。有廢水臭氧化處理法、廢水電解處理法、廢水化學沉淀處理法、廢水混凝處理法、廢水氧化處理法、廢水中和處理法等。與生物處理法相比，能較迅速、有效地去除更多的污染物，可作為生物處理后的三級處理措施。此法還具有設備容易操作、容易實現自動檢測和控制、便于回收利用等優點。化學處理法能有效地去除廢水中多種劇毒和高毒污染物。
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。主要有化學混凝法、化學氧化法、電化學氧化法等。化學混凝法作用對象主要是水中微小懸浮物和膠體物質，通過投加化學藥劑產生的凝聚和絮凝作用，使膠體脫穩形成沉淀而去除。混凝法不但可以去除廢水中的粒徑為1O～10mm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pH值、水溫、水質、水量等變化影響大，對某些可溶性好的有機、無機物質去除率低；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轉變成無毒或毒性較小的物質，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的廢水處理，Cl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和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。近年來在電氧化和電還原方面發現了一些新型電極材料，取得了一定成效，但仍存在能耗大、成本高，及存在副反應等問題。
2.物理處理法處理化工廢水
廢水物理處理法是通過物理作用分離和去除廢水中不溶解的呈懸浮狀態的污染物（包括油膜、油珠）的方法。處理過程中，污染物的化學性質不發生變化。方法有：①重力分離法，其處理單元有沉淀、上浮（氣浮）等，使用的處理設備是沉淀池、沉砂池、隔油池、氣浮池及其附屬裝置等。②離心分離法，其本身是一種處理單元，使用設備有離心分離機、水旋分離器等。③篩濾截留法，有柵篩截留和過濾兩種處理單元，前者使用格柵、篩網，后者使用砂濾池、微孔濾機等。此外，還有廢水蒸發處理法、廢水氣液交換處理法、廢水高梯度磁分離處理法、廢水吸附處理法等。物理處理法的優點：設備大都較簡單，操作方便，分離效果良好，故使用極為廣泛。化工廢水常用的物理法包括過濾法、重力沉淀法和氣浮法等。過濾法是以具有孔粒狀粒料層截留水中雜質，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孔過濾機，微孔管由聚乙烯制成，孔徑大小可以進行調節，調換較方便；重力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。3.光催化氧化技術處理化工廢水
光催化氧化技術利用光激發氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結合。所用光主要為紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工藝，可以用于處理污水中CHCl3、CCl4、多氯聯苯等難降解物質。另外，在有紫外光的Feton體系中，紫外光與鐵離子之間存在著協同效應，使H2O2分解產生羥基自由基的速率大大加快，促進有機物的氧化去除。
所謂光化學反應，就是只有在光的作用下才能進行的化學反應。該反應中分子吸收光能被激發到高能態，然后電子激發態分子進行化學反應。光化學反應的活化能來源于光子的能量。在太陽能利用中，光電轉換以及光化學轉換一直是光化學研究十分活躍的領域。80年代初，開始研究光化學應用于環境保護，其中光化學降解治理污染尤受重視，包括無催化劑和有催化劑的光化學降解。前者多采用臭氧和過氧化氫等作為氧化劑，在紫外光的照射下使污染物氧化分解；后者又稱光催化降解，一般可分為均相、多相兩種類型。均相光催化降解主要以Fe2＋或Fe3＋及H2O2為介質，通過光助-芬頓(photo－Fenton）反應使污染物得到降解，此類反應能直接利用可見光；多相光催化降解就是在污染體系中投加一定量的光敏半導體材料，同時結合一定能量的光輻射，使光敏半導體在光的照射下激發產生電子 空穴對，吸附在半導體上的溶解氧、水分子等與電子空穴作用，產生·OH等氧化性的自由基，再通過與污染物之間的羥基加合、取代、電子轉移等使污染物全部或接近全部礦質化，最終生成CO2、H2O及其它離子如NO3－、PO43－、S042-、Cl－等。與無催化劑的光化學降解相比，光催化降解在環境污染治理中的應用研究更為活躍。技術特點
能降解廢水中高濃度有機污染物，難降解難以生化處理的有機廢水：對水體有機污染物的光催化降解研究較為深入。根據已有的研究工作，發現鹵代脂肪烴、鹵代芳烴、有機酸類、硝基芳烴、取代苯胺、多環芳烴、雜環化合物、烴類、酚類、染料、表面活性劑、農藥等都能有效地進行光催化反應，最終生成無機小分子物質，消除其對環境的污染以及對人體健康的危害。對于廢水中濃度高達每升幾千毫克的有機污染物體系，光催化降解均能有效地將污染物降解去除，達到規定的環境標準；與其他工藝相比，更省運行成本。
4.超聲波技術處理化工廢水
超聲波技術，是通過控制超聲波的頻率和飽和氣體，降解分離有機物質。
功率超聲的空化效應為降解水中有害有機物提供了的物理化學環境從而導致超聲波污水處理目的的實現。超聲空化泡的崩潰所產生的高能量足以斷裂化學鍵。在水溶液中，空化泡崩潰產生氫氧基和氫基，同有機物發生氧化反應。空化的物理化學環境開辟了新的化學反應途徑，驟增化學反應速度，對有機物有很強的降解能力，經過持續超聲可以將有害有機物降解為無機離子、水、二氧化碳或有機酸等無毒或低毒的物質。
超聲降解水中有機污染物技術既可單獨使用，也可利用超聲空化效應，將超聲降解技術同其他處理技術聯用進行有機污染物的降解去除。聯用技術有如下類型：
超聲與臭氧聯用，以超聲降解、殺菌與臭氧消毒共同作用于污染水的處理。超聲與過氧化氫聯用，以達成對污染水體降解、殺菌、消毒之目的。
超聲與紫外線聯用，組成光聲化學技術利用超聲技術和紫外光技術各自降解能力疊加協同和互補作用，對水中常見的有機污染物、四氫化碳、三氫甲烷和三進行降解，使四種物質的降解產物為水、二氧化碳、C1-或易于生物降解的短鏈脂肪酸。
超聲與磁化處理技術聯用，磁化對污染水體既可以實現固液分離，又可以對COD、BOD等有機物降解，還可以對染色水進行脫色處理。
超聲還可以直接作為傳統化學殺菌處理的輔助技術，在用傳統化學方法進行大規模水處理時，增加超聲輻射，可以大大降低化學藥劑的用量。
5.磁分離法處理化工廢水
磁分離法，是通過向化工廢水中投加磁種和混凝劑，利用磁種的剩磁，在混凝劑同時作用下，使顆粒相互吸引而聚結長大，加速懸浮物的分離，然后用磁分離器除去有機污染物，國外高梯度磁分離技術已從實驗室走向應用。
磁分離技術應用于廢水處理有三種方法:直接磁分離法、間接磁分離法和微生物—磁分離法。利用磁技術處理廢水主要利用污染物的凝聚性和對污染物的加種性。凝聚性是指具有鐵磁性或順磁性的污染物,在磁場作用下由于磁力作用凝聚成表面直徑增大的粒子而后除去。加種性是指借助于外加磁性種子以增強弱順磁性或非磁性污染物的磁性而便于用磁分離法除去；或借助外加微生物來吸附廢水中順磁性離子，再用磁分離法除去離子態順磁性污染物。
廢水高梯度磁分離處理法是廢水物理處理法之一種。利用磁場中磁化基質的感應磁場和高梯度磁場所產生的磁力從廢水中分離出顆粒狀污染物或提取有用物質的方法。磁分離器可分為永磁分離器和電磁分離器兩類，每類又有間歇式和連續式之分。高梯度磁分離技術用于處理廢水中磁性物質，具有工藝簡便、設備緊湊、效率高、速度快、成本低等優點。
近年來，不斷有新的方法和技術用于處理化工廢水，但各有利弊。單純的生物氧化法出水中含有一定量的難降解有機物，COD值偏高，不能達到排放標準。吸附法雖能較好地除去COD，但存在吸附劑的再生和二次污染的問題。催化氧化法雖能降解難以生物降解的有機物，但實際的工業應用中存在運行費用高等問題。
尤其現在的化工廢水中的污染物是多種多樣的，往往用一種工藝是不能將廢水中所有的污染物去除殆盡的。用物化工藝將化工廢水處理到排放標準難度很大，而且運行成本較高；化工廢水含較多的難降解有機物，可生化性差，而且化工廢水的廢水水量水質變化大，故直接用生化方法處理化工廢水效果不是很理想。
針對化工廢水處理的特點，本公司認為對其處理宜根據實際廢水的水質采取適當的預處理方法，如絮凝、內電解、電解、吸附、光催化氧化等工藝，破壞廢水中難降解有機物、改善廢水的可生化性；再聯用生化方法，如SBR、接觸氧化工藝，A/O工藝等，對化工廢水進行深度處理。目前，本公司對處理化工廢水工藝的研究也趨向于采用多種方法的組合工藝。例如，采取內電餌混凝沉淀—厭氧—好氧工藝處理醫藥廢水、采用大孔吸附樹脂吸附和厭氧—好氧生物處理—絮凝沉淀法處理有機化工廢水、采用絮凝—電餌法聯用處理廢水、采取臭氧一生物活性碳工藝去除水中有機污染物、采用的光催化氧化—內電餌—SBR組合方法處理高濃化工廢水都取得了比較好的結果。不同的企業生產工藝及產品原料不同，所排污水水質數據差別較大，化工污水處理工藝選擇通常都是根據水質數據進行選擇。
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