化工廢水氯化物的治理與綠色應用

童 欣

（陜西省石油化工學校，陜西西安 710061）

化工產業是我國經濟體系中的重要組成部分，隨著高新技術的逐層應用，化工產業也正逐漸呈現出智能化發展趨勢。但化工行業運作過程中，將產生大量的污染物，必然對周邊生態環境造成嚴重影響，其與我國可持續發展戰略不符合。本文針對化工企業產生氯化物廢水進行分析，從多個技術角度對氯化物廢水進行凈化治理，保證化工企業的廢水排放物達到一定的指標，促進生態環境的穩態發展。

1 氯化物有機廢水的危害

氯化物有機廢水大多是指水體中的無極陰離子，一般來講，水體中是含有一定量的氯元素，但如果氯元素含量超出一定的指標，則將令水體發生質變，如對承接 水體流放的管道造成腐蝕影響，破壞水體生態環境。氯化物有機廢水多來源于是工業生產中，化工廠在生產制造期間，物質之間發生的化學反應，將增加水體中的氯元素含量，且在其他有害元素的融入下，將極大增加水體的危害程度。氯化物有機廢水的危害主要包含下列幾點。

第一，毒性。氯化物有機廢水中的微生物大多處于分解效率低，甚至是無法分解的狀態，這將間接加大水體毒性的傳播。第二，污染性。水體內有機廢料無法形成分化效應，如排入到江河中，有害物質必然形成大面積的擴散，進而對周邊生態環境造成極大影響。第三，癌變性。以氯化物為基體的CCl4，具有癌變傳導性，其氣態形式也將對大氣層造成一定的破壞。

2 化工廢水氯化物的治理技術

2.1 汽提技術

汽提技術通過蒸餾設備，為廢水與水蒸氣之間提供接觸載體，然后將廢水中易揮發性的有毒物質通過水蒸氣進行溶散，降低廢水中有毒物質的比例。對于氯化物廢水來講，采用汽提治理技術，將水蒸氣導入到含有氯化物的廢水中，令氣體與廢水形成大范圍的接觸，此時，廢水水體中氯化物將自動發生相位轉移，即水體中具有一定溶解性氣態物質、揮發性物質等由液相轉變為氣相，通過水蒸氣的流動方向，排出到蒸餾設備外。此過程，依據相位平衡原理可知，當液體處于一個恒定溫度時，水體內部中的每一個組分節點都存在一個固定的平衡分壓值，當處于液相的物質，與平衡分壓呈現出零狀態的氣相進行接觸時，此時液相是高于氣相的分壓值，進而令該組分內呈現出液相的物質轉變為氣相，從而將氯化物有機廢水中的氯元素進行分離提取。汽提技術不僅可用于氯化物廢水凈化中，其在含酚廢水、含硫廢水、含氰廢水中也具有一定的治理效用。

2.2 吹脫技術

吹脫技術與汽提技術的原理較為相似，其主要也是對廢水中的溶解性氣體、揮發性物質等進行處理，在氣體的導入下，令水體與氣體進行接觸，然后通過氣相轉移對廢水中的有毒物質進行導出。與汽提技術不同的是，吹脫技術的氣體介質為空氣。吹脫技術的理論支持主要包含傳質速率、相位平衡兩個方面，由亨利定律可知，當相接觸氣體與液體的相位分壓處于平衡狀態時，則代表著氣體氣相與液相之間分壓、濃度呈現出一定的線性關系。以吹脫技術為核心治理工序，主要操作步驟是將空氣導入到化工氯化物廢水之中，利用空氣呈現出的氣相，破壞廢水內原有的平衡狀態，令廢水內具有揮發性的氯化物進行相位轉變，然后對呈現出氣態的氯化物進行綜合收集并處理。吹脫技術在具體施行過程中，受外界環境影響因素較大，如環境溫度、氣液混合比例、廢水酸堿度、油類物質、活性劑量等，在實際工作治理過程中，必須對上述影響因素進行嚴格排查，避免某一項參數的不達標而令整體的治理質量降低。目前，吹脫技術在實際應用過程中，一般以曝氣吹脫技術、塔吹脫技術兩種為主。曝氣吹脫時，將把含有氯化物的氣體導入到空氣環境中，將造成大氣污染，此類技術應用的局限性較大，塔吹脫技術則是在固定的容器中進行氣體循環到處，且塔內的循環構造，將對塔內氯化物氣體進行直接收集，然后導進塔內的焚燒系統中，具有較高的清除效率。

2.3 吸附技術

吸附技術是目前最為常見的一種凈化技術，在相關吸附介質的作用下，對危害物質進行吸附分離，其中以活性炭為最常見的吸附介質。從微觀角度來看，吸附作用主要是依靠物質內分子之間存在的吸引力為主要工作機理，從范得華力的作用效果來看，如分子之間不存在偶極矩特性，則表明分子之間存在著自然吸力的效應，當不同分子之間的距離小到一定程度時，則將產生相互吸引的作用，也可稱之為物理型吸附。吸附力受外界因素影響較小，其多由分子之間的距離決定，以活性炭吸附介質為例，物質表面的碳原子排列較為密集，當與待凈化物質相接觸時，活性炭內分子與待凈化分子具有較大的接觸空間，代表著活性炭具有較高的吸附能力。在對氯化物有機廢水進行凈化治理時，將吸附介質投入到化工廢水中，依托于吸附介質對廢水中的氯化物進行吸收處理，降低廢水中的污染濃度，待吸附介質達到飽和量時，應及時將吸附介質脫離廢水，防止形成分子溢散效應，然后在投入新的吸附介質進行處理，以此來實現氯化物有機化工廢水的綠色治理。

2.4 降解技術

降解技術主要是針對廢水中的有機氯化物進行化學結構斷裂處理，其作用介質可由溫度、光照、氧氣條件、射線條件等決定，對內部氯化物的分子結構進行分散，降低氯化物的活性以及相對分子質量，令其無法實現等位環境下的聚合。在廢水處理過程中，由于氯化物本身的化學成分較為冗雜，在降解技術處理時，應針對廢水水體特性來選取合適的水體處理技術。目前，最常見的綠色化降解技術以生物厭氧降解處理為主，且此類技術具有較高的應用優勢，可對氯化物進行高效率、高質量的降解，其工作原理主要是為氯化物有機廢水建構一種厭氧性的生態環境，令廢水內氯化物在碳氫環境中，產生二氧化碳、甲烷等氣體，以此來達到氯化物清除的目的。

3 化工廢水氯化物的綠色應用

化工廢水是工業生產中的必然產物，在實際運作過程中，受到多方因素的限制，化工廢水對生態環境造成的影響，為盡量縮減化工廢物對環境造成的影響加大。化工企業除引進高新技術以外，必須制定較為完善的管控策略，針對化工生產環節中所面臨的質量問題設定生產加工基準，提高化工生產的質量性，降低污染效率。另外，考慮到化工廢水中氯化物的可應用價值，化工企業在對氯化物廢水處理時，可對分離出的氣態型氯化物進行二次利用，例如，將塔吹脫技術中氣態氯化物進行收集，然后用作氣體燃燒原料，減少相關能源的損耗。此外，可針對氯化物的產出形式建立單獨的采集系統，依據不同形態的氯化物進行特性分類，然后制定出較為實際的應用方案，提高氯化物的應用效率，進一步解決化工企業高耗能的問題。

4 結語

綜上所述，化工廢水氯化物在實際處理過程中，必須依照氯化物及廢水中其它污染物的特性進行綜合考慮，然后采取與之對應的治理技術，對廢水內的有機氯化物進行針對性處理，并應依據分離出的氯化物特性，制定相應的二次利用方案，降低企業的耗能。期待在未來發展中，可研發出更加高端、先進的技術，以從生產源頭上對化工生產環節進行管制，降低生產消耗以及各類廢料的產生幾率，以達到綠色化生產的目標。