摘要：化工生产的过程中不可避免地会产生各种污染物，废水处理是防止水污染和环境污染的有效措施，化工有机废水是一种以有机污染物为主的废水，这种废水一旦排放到其他水体中，就会导致水质富营养化，严重危害自然环境。根据相关调查显示，食品行业、皮革行业以及造纸行业排出的有机废水已经超过2000mg/L，有机废水中含有的有机物浓度高，需要综合性的应用先进的处理技术和工艺，使污水达标后排放。在此基础上，主要对化工行业有机废水的处理工艺进行研究与分析。
关键词：化工工程；废水；处理；设计思路
1化工行业有机废水的处理特点分析
化工行业的生产实践中会生成不同类型的废水，根据废水中的污染物类型不同，通常可以分为无机废水、有机废水、混合废水和放射性废水等。其中化工行业有机废水较为普遍，这种废水中含有大量的有机污染物，并且毒性大、浓度高，化学需氧量大，可生化性也比较差，其中还含有大量的盐和酸碱物质，对于水体以及人体健康方面均有极大的危害，一旦有机废水排放到自然界中的清洁水体中，就会造成水质的富营养化，给水体中的水生动植物包括鱼类的生存等都会带来严重的威胁，而一旦耗尽水中的溶解氧，则有机物开始厌氧分解，进一步生成硫醇、氨和硫化氢等难闻气体，水质恶化严重。由于有机废水中含有的元素成分较为复杂，因而需要对其废水处理工艺和处理技术、方法等展开具体化研究。
2化工工程废水处理的设计思路
2.1化学工艺的应用
（1）沉淀处理法在工业废水当中，氨氮废水十分常见，这种废水主要来自于石油化工以及焦化工等工厂生产当中。这些工厂生产过程中，产出的液体中包含大量氨氮成分，一旦排除，就会造成严重的水体污染。针对这一类型的工业废水，工厂在进行排放之前需要运用沉淀法对其进行处理。具体的处理过程中，处理单位需要选择与氨氮元素能够发生化学反应并引导其实现沉淀的化学试剂，将其投入到待排放废水当中，促使废水内部的有害化学物质能够快速沉淀，使废水氨氮含量降低，达到国家排放标准要求。沉淀法处理化学废水的机制在于向废水中投加某种化学药剂，使其与水中某些溶解物质产生反应，生成难溶于水的盐类沉淀下来，从而降低水中这些溶解物质的含量。通常情况下，为去除废水中的某种离子，可以向水中投加能生成难溶解盐类的另一种离子，并使两种离子的乘积大于该难溶解盐的溶度积，形成沉淀，从而降低废水中这种离子的含量。废水中某种离子能否采用化学沉淀法与废水分离，首先决定于能否找到合适的沉淀剂。一般来说，废水中的汞、铅、铜、锌、六价铬、硫、氰、氟等离子都有可能用化学沉淀法从废水中分离出来。通过将废水排入反应池内，向反应池中投入石灰粉，并搅拌得到钙沉淀渣，钙沉淀渣吸附废水中的分散油，对反应池进行初次过滤，排出钙沉淀渣，加入氧化剂、催化剂，对处理池加压、加热并进行搅拌，使废水与氧化剂、催化剂充分接触、反应，加入聚丙烯酰胺并静置沉淀。（2）电化学氧化处理法部分工业部门所进行的生产当中，其排放废水中含有大量的丙二醇元素，作为一种有机溶剂，其溶解性和破坏力都十分巨大。目前的工业生产在进行废水处理时，一般采用电化学氧化法对废水进行处理。处理单位通过在废水内部投入电氧化剂的方式，使丙二醇能够在氧化作用下转变成为丙二酸，随后再在水中加入碱性物质对丙二酸进行中和，使废水酸碱度维持在中性标准，达到排放指标要求。电解法是集氧化还原、分解和沉淀为一体的处理方法，包括电凝聚、电气浮、电解氧化和还原等多种净化过程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照阳极类型不同，电解法可分为电解沉淀法和回收重金属电解法。其中电解沉淀法主要用于含铬废水的处理，一般采用铁板作为阴极和阳极，在直流电作用下，铁阳极不断溶解，产生的亚铁离子在酸性条件下将六价铬还原成三价铬。随着反应的进行，氢离子的浓度逐渐降低，使得溶液从酸性转变为碱性，使溶液中的 Cr3+生成沉淀，实现对废水的回收再利用。（3）吹脱法吹脱法的主要应用场景为含硫化物或氰化物较高的废水当中，这部分废水需要利用鼓气泵对其进行全面的吹脱处理。实际处理过程中，处理单位选用合适功率的鼓气泵设备，开动气泵将空气吹入到废水内部，废水内部存在的硫化物、氯化物在高速流动的空气当中，进入到气相物质内部，从而改变废水原有的气液平衡状态，使化学污染物质得到分离。在目前的众多处理技术当中，吹脱法的处理方式最为简便，投入资金也相对较少。但吹脱法对于部分难以挥发的污染物质处理效果不足，难以实现对废水污染物的去除。吹脱法处理废水的原理在于：由于废水外气相环境的氨浓度总是小于吹脱出水气相中的平衡浓度，离子态铵转化为分子态氨，调节废水 pH 至碱性，通入空气后，废水中溶解的气体和挥发性溶质不断地穿过气液界面进入气相，由于废水外气相环境的氨浓度总是小于吹脱出水气相中的平衡浓度，离子态铵转化为分子态氨，调节废水 pH 至碱性，通入空气后，废水中溶解的气体和挥发性溶质不断地穿过气液界面进入气相，使废水中的氨得以脱除。氨吹脱是一个解吸的过程，氨在气相中的平衡分压与氨在液相中的平衡浓度符合亨利定律，影响氨氮吹脱效率的因素主要是温度、气液比等。
2.2物理法和化学法
有机废水处理中使用的较为常规的两种方法是物理法和化学法。物理法主要是利用物理作用，驱动水质的变动，物理处理装置主要包括筛网、格栅等，都是起到沉淀、均匀调节和过滤作用，可以有效清除水体中的悬浮物、漂浮物以及油类杂质。在物理处理中也可以使用吸附剂，这些吸附剂耐氧性强，并且有些吸附剂还同时具备较强的耐有机溶剂性和耐酸碱性，可以充分吸附有机废水中的杂质。化学处理法则用来处理有机废水中一些难以降解的污染物，主要是运用中和反应、化学积淀、氧化还原反应等化学原理，消除有机废水中的硝基苯等物质。物理法和化学法在有机废水处理中可以单独使用，也可以综合使用，两者的技术原理不同，但是均可以起到清洁水体的作用。
结束语
工业生产的过程中会产生不同废水，废水中含有的污染物成分不同，排放到自然界中所产生的危害程度也不同。化工行业生产中产生大量的有机废水，其中含有的有机物成分较为复杂，因而在废水处理工作上存在较大的难度。要想实现化工有机废水的达标排放，需要应用新工艺、新方法，一方面使污水处理达标，另一方面则促进资源的循环再利用。处理有机废水通常会应用低温等离子技术和厌氧曝气生物滤池处理技术。这两种污水处理工艺在废水处理流程和处理原理方面均不同，但是都能够减少污染物的排放量，在一定的保护措施下，还可以化害为利，增加化工厂的效益。
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论文作者:温华武
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/26
标签：废水论文; 废水处理论文; 水中论文; 化学论文; 污染物论文; 水体论文; 浓度论文; 《基层建设》2019年第7期论文;