不同的污水水質(zhì)、水量、處理后接納水體以及是否有回用目的、處理程度等要求都決定所采用的廢水處理方法各不相同?，F(xiàn)代化工廢水處理方法按原理分, 大致可分為物理處理法、化學(xué)處理法及生物處理法等。

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1、化學(xué)處理法

化工廢水處理方法的化學(xué)處理法主要是利用化學(xué)反應(yīng)的作用, 轉(zhuǎn)化、分離、回收或處理污水中的污染物質(zhì), 包括中和、混凝、氧化法、電解、汽提、萃取、吸附、離子交換和電滲析等方法, 例如用混凝法使污水中的可溶性或膠體物質(zhì)變成比重較大的礬花而沉淀去除, 用中和法處理酸、堿物質(zhì), 這些都是比較常用的化學(xué)處理方法。

1.1中和法

化工廢水處理方法的中和法主要用于處理含酸、含堿廢水, 如石油化工廠中油品的水洗水、化學(xué)藥劑設(shè)施排水、油罐的水洗水、鍋爐水處理和泵房的排水等。此方法是采用一定手段調(diào)節(jié)含酸或含堿廢水的pH值, 使其呈中性。一般堿性廢水的pH值在11∽12之間, 酸性廢水的pH值為1∽2。。在我國(guó)目前常采用酸堿廢水相互中和法、投藥中和法、過(guò)濾中和法、煙道氣中和法等。

1.2酸堿廢水相互中和法

化工廢水處理方法的酸堿中和法首先考慮回收與綜合利用, 再利用酸、堿廢水互相中和, 仍達(dá)不到處理要求時(shí)再考慮藥劑中和。中和時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足等當(dāng)量原則:

Qa·Ca=Qs·Cs·b·k

式中 Qa、Qs——分別為酸性和堿性廢水流量, L/h;

Ca、Cs——分別為酸性和堿性廢水濃度, g/L;

b——中和每克酸所需的減量, g;

k——中和不完全修正系數(shù), 一般取1.5∽2或由試驗(yàn)確定。

此方法使用的設(shè)備由排放量和水質(zhì)情況確定, 可利用管道或中和池, 采取連續(xù)或間歇中和的方法, 但應(yīng)注意H2S氣體逸出。

1.3投藥中和法

投藥中和可以處理任何濃度的酸堿廢水, 調(diào)節(jié)pH值。中和酸性水一般采用石灰 (CaO) 、石灰石 (CaCO3) 、純堿 (Na2CO3) 、燒堿 (NaOH) 等。工業(yè)中常用的是石灰, 投加可用干法和濕法。

1.4過(guò)濾中和

處理含硝酸、鹽酸的廢水一般采用過(guò)濾中和法, 以石灰石、白云石、大理石作濾料層濾料。

1.5絮凝法

絮凝是石化污水處理的重要過(guò)程之一, 即通過(guò)向水中投加絮凝劑以破壞水中膠體顆粒的穩(wěn)定狀態(tài), 在一定水力條件下, 膠粒之間以及其他微粒間的相互碰撞和聚集, 從而形成易于從水中分離的絮狀物質(zhì)。該過(guò)程可去除煉油廢水中的濁度、色度、某些有機(jī)物及污染物, 如硫、油、砷、表面活性物質(zhì)、浮游生物和藻類(lèi)等。其作用機(jī)理主要涉及膠體粒子的性質(zhì), 混凝劑在水中組分的形式, 以及混凝劑在水中的組分與膠體粒子間的相互作用。

常用無(wú)機(jī)混凝劑有鋁鹽和鐵鹽, 與其相比, 無(wú)機(jī)高分子絮凝劑可成倍提能而價(jià)格相對(duì)較低, 因而有逐步成為主流藥劑的趨勢(shì), 目前在日本、俄國(guó)、西歐、中國(guó)都有相當(dāng)規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用。國(guó)內(nèi)近開(kāi)發(fā)成功的有機(jī)高分子絮凝劑有:強(qiáng)陽(yáng)離子型高分子有機(jī)凝劑HCA、丙烯酰胺改性的ZDMC系列有機(jī)凝劑。影響混凝效果的因素有溫度、混凝劑的種類(lèi)和投加量、水利條件、pH值等。研究表明, 采用復(fù)合絮凝劑進(jìn)行污水處理, 其絮凝效果明顯優(yōu)于單一絮凝劑的效果。

1.6氧化還原法

溶于水中的有毒物質(zhì), 可利用它在化學(xué)過(guò)程中能被氧化或還原的性質(zhì), 使之轉(zhuǎn)化為無(wú)毒或毒性較小的新物質(zhì), 從而達(dá)到處理的目的。

1.7臭氧氧化法

臭氧氧化法主要用于傳統(tǒng)生化處理方法的預(yù)處理。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑, 其氧化能力是氯的兩倍, 殺菌能力是氯的數(shù)百倍, 處理含酚廢水時(shí)無(wú)惡臭物產(chǎn)生, 降低COD及BOD有顯著作用, 其缺點(diǎn)是運(yùn)輸及投資費(fèi)用高。濕式氧化法原理是臭氧改變了高分子污染物的分子結(jié)構(gòu), 使長(zhǎng)鏈分子部分?jǐn)嗔? 大分子降解為小分子, 從而使后面的生化處理更容易進(jìn)行。但由于單獨(dú)用此法處理效果不明顯, 因此使用更多的是臭氧氧化與其他處理方法相聯(lián)合的技術(shù), 如臭氧+生化+膜處理+吸附法、臭氧+生化+臭氧法、臭氧+絮凝+無(wú)機(jī)膜處理 (超濾、過(guò)濾) 法等。

1.8濕式氧化法

濕式氧化法 (WAO) 是在封閉反應(yīng)器中, 在較高的溫度和壓力下, 利用空氣中的氧氣氧化廢水中溶解的和懸浮的有機(jī)物及還原性無(wú)機(jī)物的一種方法, 因?yàn)檠趸^(guò)程在液相中進(jìn)行, 所以稱(chēng)為濕式氧化。溫度是濕式氧化過(guò)程的主要影響因素, 壓力保證液相反應(yīng)。該技術(shù)首先由美國(guó)開(kāi)發(fā), 用以處理高濃度有毒有害的有機(jī)廢水, 能耗低、適應(yīng)性強(qiáng), 可以大幅度降低COD、BOD值, 廢水氧化后再經(jīng)生化處理排放。與一般工藝相比, 該法使用范圍廣、處理效率高、二次污染低、氧化速度快、裝置小、可以對(duì)能量和有用物料加以回收。濕式氧化法的氧化程度取決于溫度、壓力、反應(yīng)停留時(shí)間及空氣量等因素。

1.9聲化學(xué)氧化法

超聲波作為一種新的能量形式在化工領(lǐng)域中的應(yīng)用研究, 獲得了許多有價(jià)值的成果。聲化學(xué)氧化法集高級(jí)氧化技術(shù)、焚燒、超臨界氧化等多種水處理技術(shù)于一身, 可降解石化污水中的化學(xué)污染物, 尤其是難降解的有機(jī)污染物;降解條件溫和、降解速度快、適用范圍廣、可以單獨(dú)或與其他技術(shù)聯(lián)合使用。例超聲強(qiáng)化臭氧氧化法, 超聲波通過(guò)超聲空化作用強(qiáng)化臭氧氧化能力, 提高臭氧利用率。

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