化学工艺在废水处理中的应用研究

时间：2024-04-25

屈光明

江苏科行环保股份有限公司江苏盐城 224051

为了不断满足人们生活的需要，工业发展越来越快，在这样的情况下，给我国的环境带来了巨大的影响。工业模式的不断扩增，在工业生产中产生的废水也越来越多，造成了非常严重的环境污染，工业废水会对当地的自然环境、水源等造成巨大的影响。在我国，对工业所排出的废水有严格的法律法规要求，这是相关部门对工厂审核的重要依据之一。为了满足国家相关部门的监督要求，已经有很多的工厂对自己所排放的工业废水进行了化学工艺的处理，以便所排放的废水能够达到国家的要求，减少对环境的污染。

1 化学工艺在废水处理中应遵循的原则

1.1 应始终秉持针对性原则

针对性原则是指结合废水的具体特点为废水再利用计划的制定提供科学的参考依据。废水处理人员应建立在对废水特点有一个较为全面的认知基础之上，明确废水中的主要成分，掌握废水中的主要污染物，深入了解污染物的化学性质和含量，并采取相对应的化学工艺进行处理，以此来实现对废水的科学处理，尽量降低废水中污染物的残留数量，防止对人体造成损害。

1.2 应坚持分离原则的指导

坚持分离原则的指导是提升废水处理科学性的基础和前提。在采用化学工艺处理废水的过程中，应始终基于分离原则的指引下，对废水进行处理，将相关处理标准作为参考依据，实现对清洁水资源与废水的合理区分，防止废水对清洁水资源造成污染。例如，在处理生活废水的过程中，应重视在排污管道中加装分离装置，防止废水在排出过程中对生活用水造成污染，提升生活用水的安全性。

1.3 贯彻落实分类原则

促进废水分类管理各项规定的充分落实是提升废水处理效率的关键性举措。在废水处理过程中，应将分类原则作为各项操作的指导依据。由于废水中化学物质存在相互反应的特性，若有害的化学成分之间发生反应，会加剧水体的污染状况，甚至引发能量的变化。近几年，废水处理厂因废水中化学物质反应产生巨大能量导致水管爆裂的现象已经屡见不鲜。这类事故的发生不仅导致了水体污染的进一步扩散，还严重危及到社会民众的人身安全，这也进一步说明了对废水进行严格分类的必要性。

2 化学工艺在废水处理中的应用要点

2.1 含氨氮废水常用处理技术

（1）吹脱法。吹脱法在含氨氮废水处理中应用比较常见，即向废水内通入气体，促使废水中溶解性气体以及易挥发性溶质气液进行充分接触，通过pH值的调节将废水内离子氨转化成分子氨，最后利用通入的空气或者蒸汽将其吹出，降低废水内氨氮含量。其中，需要调节氨氮废水pH为碱性，为氨离子向氨分子的转换提供条件，而涌入水中的气体要保证与液体进行充分接触，促使废水内溶解气体与挥发性氨分子可以穿透气液界面，达到脱出氨氮的目的。总结以往实践经验来看，pH值、布水负荷、水温、气液比等均会对最终的脱除效率产生影响，且一般此方法多用于高浓度氨氮废水预处理阶段，具有比较稳定的处理效果，且整个工艺操作简单，过程易于控制。（2）化学沉淀法。应用化学沉淀法来进行废水脱氨氮，即向含氨氮废水投加适量的Mg2+与PO43-药剂，促使其与废水内含有的NH4+反应生成难溶复盐磷酸氨镁MgNH4PO4·6H2O结晶沉淀，最后对废水中剩余的氮磷进行回收处理。一般此种方法适用于高浓度氨氮废水的处理，可以保证至少90%的脱氮效率。并且，在确认废水内无毒害物质的条件下，沉淀脱除得到的磷酸氨镁可以作为一种缓释复合肥料使用。化学沉淀法在实际应用中工艺设计简单，反应过程稳定性高，受外界因素的干扰小，具有比较强的抗冲击能力，且可以保证较高脱氮效果。但是在实际操作中还需要注意控制药剂投加量，提前确定沉淀物应用方向，并且反应后废水中氨氮残留浓度较高，均需要采取相应的措施处理应对。

2.2 丙二醇废水处理方法

丙二醇废水处理一般是针对于具体的丙二醇的废水进行处理，实际上丙二醇是比较典型的有机溶剂，一般采用电化学或者是活性炭的方法进行处理，在实际的操作中进行物理的吸附。其中主要利用活性炭的吸附性进行实际的操作，把废水中的有机溶剂进行强制性的吸附，进而达到清洁废水的目的。电化学在实际的操作中，因为丙二醇呈现酸性，因此在具体的废水处理过程中，给废水中增添氧化剂使其化学反应变成丙二酸，这时候的丙二酸是呈现酸性的，然后再向废水中添加碱性物质进行综合，最终达到清理废水的目的。

2.3 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。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。