化學(xué)工業(yè)廢水的來(lái)源及特點(diǎn)

化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)品種類繁多，應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域?；どa(chǎn)是指通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將原料轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品，以及采用蒸餾、萃取、汽提、濃縮、洗滌等方式將產(chǎn)品分離或提純的工藝流程。化學(xué)原料和化學(xué)品生產(chǎn)過(guò)程中一般都會(huì)排放廢水，廢水的性質(zhì)根據(jù)生產(chǎn)原料、產(chǎn)品以及所用生產(chǎn)工藝的不同而呈現(xiàn)很大的差別。在我國(guó)，化工行業(yè)是水污染物排放量較大的行業(yè)。

化工廢水的來(lái)源主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié)。

(1)生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水或廢液 原料或中間產(chǎn)品中的有用組分被分離提取以后，廢液一般隨水排出，生產(chǎn)過(guò)程的其他一些環(huán)節(jié)也會(huì)排放廢水，這類廢水污染物濃度高，不易生物降解，有的還有毒性，對(duì)水體危害大。

(2)洗滌廢水 生產(chǎn)過(guò)程中清洗管道、設(shè)備的洗滌水，這類廢水一般污染物濃度較低，但水量較大，污染物的排放總量也較大。

(3)地面沖洗水 地面沖洗水主要含有散落在地面的溶劑、原料、中間體和生產(chǎn)成品。這部分廢水的水質(zhì)水量往往與管理水平有很大的關(guān)系，當(dāng)管理水平較差時(shí)，地面沖洗水的水量較大，且水質(zhì)較差，污染物總量會(huì)在整個(gè)廢水系統(tǒng)中占有相當(dāng)?shù)谋壤?/p>

(4)冷卻水 化工生產(chǎn)常在高溫的條件下進(jìn)行，需要大量冷卻水，當(dāng)采用直接冷卻時(shí)，冷卻水直接和物料接觸，排出的冷卻水就有較多的污染物;而間接冷卻時(shí)即使不與物料接觸時(shí)，由于水中加入清洗劑、阻垢劑、緩沖劑、殺菌劑等，排水也會(huì)造成污染，不宜直接排放。

(5)設(shè)備和管道的跑、冒、滴、漏 化工生產(chǎn)和輸送的各個(gè)環(huán)節(jié)，由于設(shè)備和管道不嚴(yán)密，密封不良操作不當(dāng)，設(shè)備腐蝕等原因，往往有泄漏現(xiàn)象。這些跑冒滴漏也直接或經(jīng)沖洗地面等進(jìn)入廢水。

(6)工廠內(nèi)的生活污水。

化工廢水的特點(diǎn)主要有:

廢水排放量大 生產(chǎn)中工藝用水和冷卻水用了很多，中小企業(yè)設(shè)備陳舊，清污難以分流，耗水量大，水循環(huán)利用率低。

水質(zhì)復(fù)雜且污染物含量高

化工產(chǎn)品生產(chǎn)的流程長(zhǎng)，反應(yīng)復(fù)雜，副產(chǎn)物較多，反應(yīng)原料常為溶劑類的物質(zhì)或者復(fù)雜結(jié)構(gòu)的化合物，使得廢水中的污染物組分相當(dāng)復(fù)雜，增加了廢水的處理難度。

廢水中含有毒有害污染物

化工廢水中污染物多具毒性，例如重金屬、氰、酚、氟化物、有機(jī)氯、有機(jī)磷、蒽醌、萘系、硝基化合物、鹵素化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等，排入水體后會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。

多數(shù)化工廢水BOD/COD比值低，可生化性差。廢水中常見(jiàn)的難降解有機(jī)污染物包括鹵素化合物、硝基化合物、偶氮化合物、書(shū)銨鹽及季銨鹽化合物以及某些雜環(huán)化合物等。

廢水中鹽分含量高 如染料、農(nóng)藥制品生產(chǎn)中的鹽析廢水和酸析、堿析廢水經(jīng)中和處理后形成的含鹽廢水，廢水中過(guò)高濃度的鹽分對(duì)微生物有明顯的抑制作用。

一些化工行業(yè)廢水色度高

染料、顏料等廢水的色度一般均在幾千甚至數(shù)萬(wàn)倍，有色廢水可以阻截光線在水中的通行，從而影響水生生物的生長(zhǎng)，以及抑制由日光催化分解有機(jī)物質(zhì)的自然凈化能力。

1、臭氧同步污泥減量技術(shù)：在廢水處理工程中，剩余污泥處理和處置問(wèn)題的日益突出使得污泥減量技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)。在目前國(guó)內(nèi)外研究的污泥減量技術(shù)中，利用臭氧同步對(duì)隱性生長(zhǎng)的污泥減量，取得很好的效益。該技術(shù)由于其破解效率高、不產(chǎn)生毒副作用，只產(chǎn)生少量的污泥等特點(diǎn)，不僅降低了設(shè)備采購(gòu)成本、減少了工程占地面積，運(yùn)營(yíng)成本也降低10---20%，所以，很快便被應(yīng)用于水處理實(shí)踐。 

臭氧具有強(qiáng)的殺傷力,它能夠滲入細(xì)胞壁從而破壞細(xì)菌有機(jī)體鏈狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)致細(xì)菌的死亡,細(xì)胞溶解釋放有機(jī)物質(zhì)到水中, 而這些自產(chǎn)底物可重新被用于生物代謝,這樣部分有機(jī)碳的重復(fù)使用將會(huì)導(dǎo)致污泥產(chǎn)量的減少。利用臭氧對(duì)剩余污泥進(jìn)行破解,可以使污泥胞內(nèi)外物質(zhì)溶出進(jìn)入液相,改變污泥特性。 

2、高級(jí)氧化法(Advanced Oxidation processible, 簡(jiǎn)稱AOP)技術(shù)：目前，廢水處理最常用的生物法處理的缺點(diǎn)在于：對(duì)可生化性差、相對(duì)分子質(zhì)量從幾千到幾萬(wàn)的物質(zhì)處理較困難，處理速度慢，耗時(shí)較長(zhǎng)，因此處理效率較低。臭氧高級(jí)氧化法可將其其直接礦化或通過(guò)氧化提高污染物的可生化性，同時(shí)還對(duì)環(huán)境類激素等微量有害化學(xué)物質(zhì)的處理方面有很大的優(yōu)勢(shì)。因此，廢水生物法處理的效率大為提高。 

水處理過(guò)程中以羥基自由基為主要氧化劑的氧化過(guò)程稱為AOPs過(guò)程，用于水處理則稱為AOP法。臭氧化學(xué)處理速度快，效率高。二者有機(jī)結(jié)合，可以極大提高污水的處理效率。不僅處理效果提高，而且單位時(shí)間的污水處理量大為增加，使污水處理工程小型化成為可能。 

3、臭氧閉環(huán)矢量控制投加技術(shù)：臭氧設(shè)備的選項(xiàng)以及臭氧投加量的精準(zhǔn)控制是該技術(shù)的關(guān)鍵。普通的臭氧投加采用曝氣器或射流器等，需要設(shè)計(jì)較大的投加量，但利用效率卻很低，臭氧大量溢出，不僅污染環(huán)境，而且造成極大浪費(fèi)。 

臭氧閉環(huán)矢量控制技術(shù)根據(jù)污水流量及需求量精準(zhǔn)投加臭氧量，使臭氧產(chǎn)量與需求量達(dá)到匹配，既達(dá)到設(shè)計(jì)處理要求，又無(wú)臭氧溢出。這個(gè)過(guò)程，都在計(jì)算機(jī)的精準(zhǔn)控制下進(jìn)行。所以，該技術(shù)不僅能控制處理效果，而且使臭氧用量大幅減少。從而大幅降低了設(shè)備的采購(gòu)成本和使用成本。 

4、OAO生化處理工藝占地面積：生物法污水處理工藝，由于其處理效果好，成本低的特點(diǎn)已經(jīng)成為有機(jī)廢水處理的主體。但是，其仍存在一些不容忽視的缺點(diǎn)：耐沖擊負(fù)荷能力差、易發(fā)生污泥膨脹、構(gòu)筑物占地面積大、基建投資多、運(yùn)行條件要求高以及日常管理復(fù)雜等。 

近幾十年來(lái)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)以上這些問(wèn)題進(jìn)行了不懈地探索和研究，開(kāi)發(fā)了多種新工藝，使得生物法污水處理工藝朝著低投資、節(jié)能的方面發(fā)展。OAO生化處理工藝，正是采用臭氧AOP技術(shù)，結(jié)合生物法污水處理工藝優(yōu)點(diǎn)，很好的解決了傳統(tǒng)生物法污水處理工藝占地面積大、運(yùn)行條件高、管理復(fù)雜等缺點(diǎn)，極大的提高了污水處理工程的效率。在保證相同處理效果的前提下，工程平面占地大幅縮小30---50%，高程降低30---50%。因此，工程造價(jià)大幅降低，且運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)能。 

5、OAO生化處理工藝的運(yùn)行管理：傳統(tǒng)生物法污水處理工藝因?yàn)槠涔に囂攸c(diǎn)，處理效果極易受污水組成成分、污水溫度、PH值、水力負(fù)荷、有機(jī)負(fù)荷等條件影響，所以運(yùn)行管理對(duì)人員要求較高，并且實(shí)驗(yàn)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備投入也較高。較高的日常運(yùn)行管理成本會(huì)造成“買得起，用不起”的難題。 

OAO生化處理工藝相對(duì)簡(jiǎn)捷，一次性投入低，后期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。采用OAO生化處理工藝小型化污水處理工程，僅需極少人員操作的工作量。 

OAO生化處理工藝的核心設(shè)備臭氧發(fā)生器及控制設(shè)備，臭氧的生產(chǎn)原料為空氣，單位時(shí)間用電成本低，后續(xù)投入極少。中合元核心技術(shù)的臭氧發(fā)生器，單位質(zhì)量 (kg/h)的臭氧生產(chǎn)成本僅需10元/h。 

6、OAO生化處理工藝水質(zhì)目標(biāo)持續(xù)可達(dá)性：水質(zhì)處理目標(biāo)的可達(dá)性是污水處理工程的核心目的。同時(shí)，建設(shè)者還應(yīng)考慮以下因素： 

科學(xué)性和合理性------尋求盡可能簡(jiǎn)潔、經(jīng)濟(jì)、配置合理的技術(shù)途徑達(dá)到既定處理目標(biāo)，借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)。 

可靠性------工藝應(yīng)成熟可靠，能滿足長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)性較小，故障率在可控范圍內(nèi)。 

先進(jìn)性------在保證可靠的前提下，應(yīng)盡量開(kāi)來(lái)采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備來(lái)提高效率，降低消耗。 

經(jīng)濟(jì)性------在預(yù)算內(nèi)，應(yīng)重點(diǎn)考慮節(jié)省投資，用地面積小，節(jié)省能耗運(yùn)行費(fèi)用低。 

可擴(kuò)展性------應(yīng)適當(dāng)考慮未來(lái)發(fā)展對(duì)處理設(shè)施的要求，應(yīng)首先考慮擴(kuò)充容量成本較低，便于擴(kuò)容的工藝。