在化工企业的生产进程中,会产生大量污染性极强的废水,其种类繁多,有有机废水、无机废水,还有毒性废水。这些废水一旦未经有效处理直接排放,将会对生态环境造成难以估量的破坏,所以必须采取有效的治理措施。化工废水有着鲜明的特点和处理难点。
化工废水特点成分复杂:化工生产使用的原料和中间产物多样,导致废水包含各类有机物、无机物、重金属离子等。例如制药废水,除了含有未反应的药物成分,还可能有各种酸碱物质、有机溶剂以及抗生素残留 。
毒性大:许多化工废水中含有氰化物、酚类、重金属等有毒有害物质,这些物质对生物具有很强的毒性,若直接排放,会严重威胁水生生物和土壤微生物的生存,通过食物链还可能对人体健康造成危害。
有机污染物浓度高:部分化工生产过程会产生高浓度有机废水,如石油化工废水,其中的化学需氧量(COD)常常远超常规生活污水的数倍甚至数十倍,高浓度的有机物使得废水处理难度大增。
水质水量波动大:化工生产的间歇性以及生产工艺的调整,使得废水的水质和水量不稳定。例如,在生产批次转换时,废水的成分和污染物浓度可能会发生较大变化,这对处理系统的稳定性提出了很高要求。
化工废水处理难点处理成本高:由于化工废水的复杂性,往往需要综合运用多种处理工艺,从物理、化学到生物处理,涉及大量的设备投资和药剂消耗,而且处理过程中的能耗也较高,导致整体处理成本居高不下。
技术要求高:针对不同成分和特性的化工废水,需要研发和应用专门的处理技术。例如处理含氟废水,普通的沉淀法难以达到排放标准,需要采用特殊的化学沉淀和吸附技术,这对技术研发和应用能力是巨大的挑战。
可生化性差:许多化工废水中的有机物结构稳定,难以被微生物分解利用,废水的可生化性(B/C 值)较低,这使得生物处理效果不佳,需要先进行预处理提高可生化性,增加了处理流程的复杂性。
污泥处理难:在化工废水处理过程中,会产生大量的污泥,这些污泥中可能含有重金属、难降解有机物等有害物质,若处理不当,会造成二次污染,而有效的污泥处理技术和处置途径相对有限。
化工废水处理通常采用 “预处理 + 生化处理 + 深度处理” 的模式,以实现稳定达标排放。但针对不同水质,各阶段的处理方法有所不同。NMP 废水处理:预处理阶段,通过调节 pH 值和沉淀,去除部分杂质和悬浮物;生化处理采用厌氧 + 两级 A/O 工艺,厌氧过程利用厌氧菌将大分子有机物分解为小分子,两级 A/O 中,第一段缺氧反硝化脱氮,第二段好氧降解有机物和硝化氨氮;深度处理采用混凝沉淀法,投加混凝剂和助凝剂,使残留的悬浮物和胶体凝聚沉淀,最终出水 COD 浓度低于 200mg/L,氨氮浓度低于 15mg/L。
高浓度、难生化酯化废水处理:预处理运用铁碳微电解,利用铁和碳在酸性条件下形成原电池,产生的亚铁离子和新生态氢,破坏有机物结构,降低浓度、提高可生化性;生化处理依次采用水解酸化、UASB 反应器和多段接触氧化法。水解酸化进一步将大分子有机物分解,UASB 反应器利用厌氧颗粒污泥高效降解有机物,多段接触氧化法在好氧条件下,通过生物膜上的微生物进一步去除有机物和氨氮;最后经深度处理,使进水 COD 浓度达 30000mg/L 的废水,出水 COD 浓度低于 300mg/L。
化工废水水质复杂多样,处理方法也需因地制宜。关注我们,后续将分享更多废水处理案例,为你介绍不同化工废水的处理方式。