劉思琪,譚建紅,韓 露
(重慶市長江師范學院,重慶 408100)
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環境保護
重慶某化工園區廢水處理綜述*
劉思琪,譚建紅,韓露
(重慶市長江師范學院,重慶408100)
隨著工業的不斷進步和社會的不斷發展,大多數化工產品在給人類帶來經濟效益和生活便捷的同時也造成了嚴重的環境污染.在造成的眾多污染中,化工廢水又是尤其典型的。本文通過對幾種具有典型意義的企業廢水的基本特征進行綜述,以及對幾種廢水處理方法的介紹和廢水處理前后效果比較,從而對相應企業選擇該種處理方法的合理性進行說明,由此給出展望,以期能為相關企業提供參考。
環保;工業廢水;污染;處理
工業廢水是指工業生產過程中產生的廢水和廢液,其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物[1]。這些污染物大致包括有機成分,酸堿廢水,重金屬成分,放射性成分等成分。
我國工業廢水導致的污染現象非常嚴重。工業廢水沒有好好處理,干凈的水體將會被每一滴廢水污染更大范圍,那將會不可控制.目前全國500多條主要河流中,有7%以上受到不同程度的污染[2]。這其中只是針對了我國的主要河流,如果把大大小小的河流都加起來的話,結果肯定超過想象。不僅是中國,世界上各個國家,包括發達國家在內,每年排放的工業廢水的量也相當驚人。美國一年向海洋排放廢水達200億噸,日本排放廢水也有130億噸[3]。
這些有害成分不僅會對自然環境造成影響,同樣也會對人類健康造成影響,當含有這些有害成分的工業廢水進入地表水或者是地下水時,會對植物賴以生存的土壤造成危害,植物會死亡或變異;而因為食物鏈的關系,人類也有可能累積這些有害成分在體內,從而對健康造成威脅[4]。因此,有效處理化工園區污水意義重大。
以下通過對重慶某化工園區的典型企業進行的調研,廢水處理方法各有不同:
1.1某水泥生產企業的廢水處理——重力沉降法
水泥生產企業所產生的廢水主要來源于旋轉窯沖洗以及磨機的沖洗[5]。大量的細小顆粒物必然存在于經過這樣運用后的水中。面對這樣的情況,如若水泥生產企業其產生的廢水沒有經過嚴格的工序處理就排放的話,嚴重時還會對河道造成淤塞,這樣就會影響河道中水生生物的生存以及人們的生產生活用水。

表1 該企業水泥生產廢水水質
針對該水泥生產企業自身產生的廢水的特性,該企業所選用的廢水處理方法是重力沉降法,具體如下:
(1) 由于存在很多粗的分散系,所以在自然沉淀的狀態下就能去除80%~90%的總懸浮物。
(2) 剩下的總懸浮物中還有很少部分以膠體狀存在,就往廢水中加入聚丙烯酰胺PAM作為助凝劑,提高其沉淀速度。

表2 經過沉淀后的廢水水質
通過處理前后的數據對比可以看出,SS的去除效果非常的好。SS降低了幾十甚至幾百倍,達到了國家相關企業廢水排放標準。經過處理后的廢水經過肉眼觀察和處理前廢水差別非常大,懸浮物沒有那么明顯,不用擔心會對河道造成淤塞。
1.2生產紙張紙漿以及包裝材料企業的廢水處理方法——活性污泥法
造紙工業污水具有濃度高、色度深、水量大、含纖維懸浮物多、COD含量高等特點[6]。造紙以及包裝材料的生產企業排出的廢水,在所有的化工企業當中是對環境造成污染最大的之一。在二十幾年間,正是因為造紙企業的污染性特別大,所以關閉了很多長江邊上的造紙企業。
該造紙企業考慮到自身產生的造紙廢水的特點,以及綜合了經濟及技術等各方面的因素,所以處理廢水的方法是活性污泥法。其大致處理流程如下:

表3 2014年該造紙企業污水處理設施運行記錄年平均值

處理水量/(m3/月)進水CODCr/(mg/L)初沉池出水CODCr/(mg/L)最終出水CODCr/(mg/L)278755141347376
由以上的數據分析可知,經過活性污泥法處理后的造紙廢水COD含量降低了66.5%左右,有機物的量大幅度減少,效果較好。
1.3某金屬制品企業的廢水處理方法——還原法
在金屬制品企業電鍍廢水是主要的廢水來源,其中含鉻(Ⅵ)又是尤其典型的;因為鉻的化學性質穩定,金屬表面的鉻層發生鈍化,形成的鈍化層對金屬起到保護作用,且外表美觀。但含六價鉻的廢水是有劇毒的。若農業灌溉或水產養殖時用了含量超標的含鉻廢水,由于食物鏈的存在,六價鉻被人類攝入體內,經過長時間的累積將可能會誘發癌癥。而且對人體皮膚、黏膜有刺激性,嚴重威脅人類的健康[7]。
該金屬制品企業處理含鉻廢水的方法是亞硫酸鹽還原法,六價鉻與還原劑亞硫酸氫鈉發生反應:
4H2CrO4+6NaHSO3+3H2SO4=2Cr2(SO4)3+3Na2SO4+10H2O
2H2CrO4+3Na2SO3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3Na2SO4+5H2O
還原后用NaOH中和至pH=7~8,使Cr3+生成Cr(OH)3沉淀。反應完全后在混合池與金屬綜合廢水匯合,再經混凝沉淀達標后排放。2014年該企業含鉻廢水進水平均濃度為40 mg/L,經過還原法處理后出水中含鉻濃度平均為0.4 mg/L,達到了《污水綜合排放標準》中六價鉻的標準。
通過對典型企業廢水處理方法的調研,作出了以下比較與建議:
(1)重力沉降法原理簡單,操作也不復雜;但是只有顆粒較大,重力沉降的作用才較明顯。而且所處理的廢水的有害成分比較單一。
(2) 在工業廢水的處理中活性污泥法是運用最廣泛的方法之一。活性污泥法是利用活性污泥中的好氧細菌及其原生動物對污水中的有機物進行吸附、氧化、分解,最終把這些有機物變成二氧化碳和水的方法[8]。其對廢水中毒性較大的物質,如酚類、氰類等具有良好的處理效果;但是整個處理操作過程比較復雜,耗時長,對每個環節的要求都必須比較小心,在操作過程中可能會出現污泥上浮,這樣不僅會對曝氣池中的污水處理效果產生影響,還會對二次沉淀池的出水水質產生影響。
(3)還原法處理效果明顯,常用于處理含重金屬的廢水;但是其要用到大量還原劑,不太經濟實惠。
(1)促進該化工園區每一個企業清潔生產的實施,從源頭上減少廢水的產生。只有每個生產企業實施了清潔生產,盡量減少不必要的水的使用,廢水才會真正意義上減少。
(2)從每個企業自身情況出發,根據不同企業產生的廢水不同,選擇最適合其處理廢水的方法,提高廢水的處理率。有些企業所選擇的廢水處理方法并不是最適合其本身的,所以排出來的廢水并沒有達到最好的處理效果,結合各方面因素選擇適合本企業的廢水處理方法才是最重要的。
(3)優化化工企業的廢水處理設施,保證每個細節的工業廢水都得到科學的處理。只有每個環節所產生的廢水都得到了良好的處理,總體上廢水才會得到改善。
(4)盡量循環利用水資源,一些污染不太大的工業廢水,可以進行再一次利用的廢水應該盡可能再次利用起來。
[1]鄧冰,楊迪.淺談工業廢水的污染防治[J].能源與環境科學,2014,2(04):182.
[2]王蕾.工業廢水處理在我國的發展以及前景分析[J].科技創新與應用,2014(24):105.
[3]張勇,萬金泉.工業廢水污染控制方法的新進展[J].工業水處理,2001,21(1):9-10.
[4]李偉,蘇植銳,袁偉光.化工園區污水處理系統SLP-R概念模型的構建研究[J].環境科學與管理,2013,38(11):89-93.
[5]王志宏,李彥春,汪立飛.水泥工業生產廢水治理及回用技術探討[J].四川環境,2001,20(2):34-36.
[6]李桂蓮.造紙工業污水的處理技術探討[J].輕工科技,2012(4):109-120.
[7]范力,張健強,程新,劉偉,夏明芳,王志良.離子交換法及吸附法處理含鉻廢水的研究進展[J].水處理技術,2009,35(1):30-32.
[8]王翠萍.活性污泥法處理污水的原理及影響因素[J].山西建筑,2002,28(8):98-99.
Review on the Treatment of Wastewater from A Chemical Industrial Park in Chongqing*
LIU Si-qi,TAN Jian-hong,HAN Lu
(Yangtze Normal University,Chongqing 408100,China)
With the continuous development of industry and society,most chemical products bring economic benefits and life convenience to human beings,but also have brought serious environment pollutions to us.Among these pollutions,chemical wastewater is especially typical.The basic characteristics of several typical enterprise wastewater were summarized,and the effect of wastewater treatment and wastewater treatment method were compared,a prospect of the method was given to choose the processing method.
environmental protection;industrial wastewater;pollution;treatment
涪陵區科委資助項目(FLKJ2015ABA1041)。
劉思琪(1994-),女,大學本科。
譚建紅,女,副教授。
X703.1
A
1001-9677(2016)04-0095-02