曹愛霞,馬驍(山東聊城魯西硝基復(fù)肥有限公司,山東 聊城 252211)
環(huán)境保護(hù)是影響人類未來生活與發(fā)展的重要問題,尤其是對水土資源的防護(hù)與治理,不僅關(guān)系著人類賴以生存的家園環(huán)境,也會影響人們的身體健康與生活環(huán)境。作為化工企業(yè),生產(chǎn)作業(yè)期間需要消耗大量的化工原料,并產(chǎn)生一定的化工廢水,嚴(yán)格按照國家與生產(chǎn)要求處理化工生產(chǎn)廢水,能夠在不斷擴(kuò)展自身生產(chǎn)規(guī)模的同時,減少對社會與環(huán)境的損害與污染。為此,集中解決并處理化工廢水,也能夠在有效提升企業(yè)核心競爭力的基礎(chǔ)上,給社會與生態(tài)環(huán)境帶來一定的保護(hù)與支持。另外,環(huán)保處理技術(shù)的不斷升級與完善,也能夠處理更多大自然中存在的各種污染隱患,減少社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的損失,降低自然環(huán)境的污染程度。
化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)期間產(chǎn)生的廢水種類較多,不同的化工企業(yè)、生產(chǎn)方式與化學(xué)反應(yīng)操作過程,所產(chǎn)生的廢水也存在較多的差異性,進(jìn)而在不同原料、配比組合的化工生產(chǎn)情況下,化工生產(chǎn)的廢水也具有較為復(fù)雜的污染物種類特征。當(dāng)大量工業(yè)廢水與有機(jī)物、有毒污染物被排放到自然界后,不僅會嚴(yán)重影響周邊的水土環(huán)境與空氣環(huán)境,也會對農(nóng)作物、動植物的生長以及人類的身體健康造成不同程度地影響與傷害。尤其是一些不可降解或者對污染毒害濃度較高的工業(yè)廢水,不僅會給當(dāng)?shù)鼐用褚约白匀画h(huán)境帶來破壞性的災(zāi)害,也會由于長期治理不到位,影響整片水域以及周邊自然環(huán)境的生態(tài)穩(wěn)定性[1]。
化工廢水中含有的有毒或者劇毒物質(zhì)較多,需要做好相應(yīng)的過濾與處理工作,其中氰、酚、砷、汞、鎘、鉛等不易被分解的元素物質(zhì),不僅會對生物體自然生長造成較大的影響,人類長期吸收或者接觸會積累在體內(nèi),進(jìn)而造成中毒現(xiàn)象,或者引發(fā)癌變等其他癥狀,其危害作用不可小覷。另外,一些有機(jī)氯化合物、多環(huán)芳烴化合物以及一些刺激性、腐蝕性較強(qiáng)的物質(zhì)被排放到自然環(huán)境中后,不僅會嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)厮磁c土壤環(huán)境,也會為周圍居民以及動植物造成嚴(yán)重的身體健康傷害與生長威脅。其中,一些生產(chǎn)量較高、環(huán)境保護(hù)意識較差的化工企業(yè),排放的化工廢水不僅酸堿性強(qiáng)度較高,pH值也極不穩(wěn)定,長此以往不僅會影響自然生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)展,也會對周邊建筑物、農(nóng)作物造成腐蝕影響。
化工生產(chǎn)廢水中不僅伴隨著大量的污染物與無害物質(zhì),其中的營養(yǎng)化物質(zhì)也是影響自然環(huán)境與生態(tài)穩(wěn)定發(fā)展的重要破壞因素,毒害物質(zhì)會影響農(nóng)作物以及水生生物的正常生長,大量的磷、氮元素量以及其他營養(yǎng)化物質(zhì)排放到自然環(huán)境中,不僅會影響農(nóng)作物的正常生長,也會提升廢水周邊水域的富營養(yǎng)化程度,進(jìn)而引發(fā)赤潮等藻類、微生物大量繁殖的現(xiàn)象。當(dāng)自然環(huán)境中的生態(tài)平衡被破壞,將會引發(fā)更為嚴(yán)重的自然災(zāi)害與漁業(yè)發(fā)展危機(jī)。另外,一些化工廢水由于處理不當(dāng),被排出期間可能依舊自帶高溫,而水體溫度升高不僅會直接造成水體熱污染,也會引發(fā)水中溶解氧降低等情況,破壞水生生物的生存條件與水環(huán)境的生態(tài)穩(wěn)定性[2]。
化工廢水并不是完全不能夠被排放,而是應(yīng)當(dāng)依據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與化工生產(chǎn)要求,經(jīng)過合理的處置與成分檢測后,確定對自然環(huán)境不會造成影響與破壞后,才能夠被排放。比如,一些常見的含油廢水和化工廢水,都可以在達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行排放。人類生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)水平的提升,是建立在自然資源被大量開采以及開發(fā)的基礎(chǔ)上,化工企業(yè)的發(fā)展無疑為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了大量的貢獻(xiàn),但是,化工企業(yè)在生產(chǎn)與發(fā)展期間需要消耗的能源并不局限于化工能源,水資源消耗的比例也比較可觀。相較于其他能源資源的消耗,水資源的大量消耗與浪費直接關(guān)乎人類未來的生存質(zhì)量。做好水資源的處理、回收以及利用,能夠在不斷完善化工生產(chǎn)企業(yè)管理制度的基礎(chǔ)上,為國家與社會創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益,節(jié)省更多資源與成本投入。為此,嚴(yán)格按照化工生產(chǎn)要求以及廢水排放標(biāo)準(zhǔn)做好環(huán)保處理工作,能夠在有效節(jié)約用水,提升工業(yè)技術(shù)發(fā)展水平的基礎(chǔ)上,減少并控制化工生產(chǎn)對自然環(huán)境地污染與破壞情況。另外,化工生產(chǎn)廢水的環(huán)保處理與完善,已經(jīng)成為保護(hù)自然環(huán)境、節(jié)約水資源的重要處理措施,時刻保持警惕與環(huán)保責(zé)任意識,能夠在不斷發(fā)揮化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造效益的同時,為環(huán)保事業(yè)貢獻(xiàn)一份綿薄之力。
物理處理方式,是比較環(huán)保且簡便的廢水處理措施,其主要原理就是過濾、沉淀或者氣浮等處理方式,直接將化工廢水中的大量雜質(zhì)、懸浮物以及比較難溶解的物質(zhì)進(jìn)行處理。過濾法比較簡便,主要利用板框過濾機(jī)或者微孔過濾機(jī)進(jìn)行處理,處理期間可以根據(jù)實際需求與廢水內(nèi)部物質(zhì)形態(tài)調(diào)整過濾孔徑;重力沉淀法主要處理廢水中的懸浮顆粒。多數(shù)廢水中的顆粒都具有一定的可沉淀性,受到重力作用靜置后形成沉淀物,結(jié)合液相分離現(xiàn)象直接達(dá)成廢水處理目的;氣浮法主要處理吸附廢水中的懸浮且不易沉淀的顆粒。其原理是利用一些具有可吸附性的小氣泡實現(xiàn)吸附任務(wù)。一般在化工廢水處理過程中,物理處理法比較常見,不僅操作與處理技術(shù)工藝簡單、便捷,成本也相對較低,也能夠根據(jù)實際情況搭配不同處理方式,全方位處理化工生產(chǎn)廢水[3]。
化工廢水主要是化工生產(chǎn)期間排除的冷卻水、洗滌水或者沖刷設(shè)備、場地等設(shè)施的廢水。處理期間直接根據(jù)廢水殘留的化學(xué)組成成分進(jìn)行化學(xué)處理,能夠在有效實現(xiàn)廢水處理目的的同時,減少一些毒害物質(zhì)的產(chǎn)生、揮發(fā)和排放。
3.2.1化學(xué)混凝法
混凝法類的主要作用是剔除化工廢水中10 nm以下的細(xì)小懸浮顆粒,降低廢水色度,比較適用于降低一些溶解度較低有機(jī)物含量的廢水,但是由于其化學(xué)原理的不穩(wěn)定性,也比較容易受到多種因素影響,尤其是水溫、水量以及pH值不穩(wěn)定的情況下,處理效果也存在較大差異[4]。
3.2.2化學(xué)氧化法
氧化反應(yīng)是化學(xué)實驗以及化工生產(chǎn)期間比較主要的處理方式,該方式也比較適用于轉(zhuǎn)化廢液中的有毒有機(jī)物,配合不同的氧化還原反應(yīng),使其轉(zhuǎn)變成為無毒害或者低毒的物質(zhì),進(jìn)而達(dá)成化工廢水環(huán)保處理的目的。
3.2.3電化學(xué)氧化法
電化學(xué)氧化比氧化還原反應(yīng)效果更強(qiáng),也能夠處理有毒有機(jī)物更高含量的廢水。利用電解槽或者其他電解裝置達(dá)成電化學(xué)氧化反應(yīng),能夠直接將化工生產(chǎn)廢水中的有毒有機(jī)物還原成為氯、氫氧離子,并生成氯氣或氧氣,最大限度完成有毒有機(jī)物的氧化還原任務(wù)。
3.2.4其他方式
隨著環(huán)保處理技術(shù)的不斷成熟與進(jìn)步,一些簡單地化學(xué)處理技術(shù)經(jīng)過加工或者組合,能夠發(fā)揮更多的作用價值,進(jìn)而在不斷提升廢水處理效果的同時,將環(huán)保處理技術(shù)應(yīng)用到其他應(yīng)用場景,適當(dāng)配合其他形式的處理技術(shù),也能夠避免化學(xué)藥劑以及其他成本、資源的浪費。
利用生物技術(shù)處理化工廢液,不僅效果較為顯著,也比較符合可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。生物法處理化工生產(chǎn)廢水,主要運用微生物新陳代謝的原理,來直接或者間接轉(zhuǎn)化廢水中的各種有機(jī)物。其中比較常見的廢水生物處理技術(shù)就是好氧和厭氧處理技術(shù)。好氧處理技術(shù)根據(jù)實際情況,又被劃分為活性污泥處理法以及生物膜處理法。首先,活性污泥法與物理吸附法類似,主要利用合適的懸浮微生物吸附、吞食廢水中的有機(jī)污染物,通過微生物的消化代謝,降解各種有機(jī)污染物,減少廢水對水土環(huán)境的危害,達(dá)成廢水處理的目的;其次,生物膜法比較復(fù)雜,主要處理過程就是利用生物膜吸附和氧化廢水中存在有機(jī)物。由于成本較低,可控性強(qiáng),操作簡單便捷,進(jìn)而在實際應(yīng)用期間比較常用。在處理過程需要先將廢水導(dǎo)入到處理器中,利用生物膜技術(shù)清除化工廢水中的有機(jī)物。如果沒有分子氧,也可以采用厭氧生物處理方式轉(zhuǎn)化廢水中的有機(jī)物質(zhì)[5];最后,生物處理技術(shù)需要注意控制廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)以及水質(zhì)環(huán)境,毒性較強(qiáng)和不易溶解物較多的廢水環(huán)境中,生物處理技術(shù)效果甚微,不推薦應(yīng)用。
不同廢水成分以及危害程度,需要應(yīng)用到的深度處理技術(shù)相差較大,常見的等級基本劃分三級,需要根據(jù)實際情況進(jìn)行處理應(yīng)用。首先,一級處理,主要是處理廢水中的懸浮污染物。一般可以采用物理處理或者生物處理方式,操作簡單便捷,投入成本較低,能夠直接減少廢水中30%的原有物質(zhì),但是多數(shù)情況不能夠達(dá)到廢水排放量要求,進(jìn)而可以根據(jù)實際需求開展二級處理;二級處理,多為生物處理方式,集中解決廢水中可降解的有機(jī)物,能夠有效降低90%以上的生化需氧量,保障廢水能夠達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)與要求;三級處理,相對于前兩級處理技術(shù),集中解決毒害程度較高的或者比較難降解的有機(jī)物廢水,處理期間可以采用活性炭吸附、生物脫氮、混凝沉淀以及離子交換等多種混合搭配處理方式,提升廢水深度處理效果。
綜上所述,合理應(yīng)用化工生產(chǎn)廢水環(huán)保處理措施,重視并加強(qiáng)廢水源頭控制處理,能夠在不斷提升化工生產(chǎn)廢水環(huán)保處理效果的同時,減少化工物質(zhì)對自然環(huán)境以及生態(tài)環(huán)境地污染與影響,從而在不斷推動化工產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,維護(hù)人與自然和諧發(fā)展環(huán)境。