精细化工中废水的处理技术及控制对策

韩威(江苏三木集团，江苏 无锡 214200)

0 引言

精细化工生产流程的执行中存在着巨大的废水排放量，且由于精细化工的流程复杂、生产工艺特殊，其废水具有极高的污染性，肆意地排放此类废水将会给生态环境造成巨大的负担，最终威胁人类的用水安全。因此，随着当下化工行业的进步，化工行业越来越关注精细化工中的废水处理，以适应可持续发展的要求。虽然精细化工中废水处理工艺和技术在当下的发展条件下已经取得了一定的发展成果，但因为国家对废水排放的标准日渐提高，精细化工废水处理工艺和技术的创新成为化工企业关注的重点。

1 精细化工废水的特点与危害分析

1.1 精细化工废水特点

精细化工废水与常规的化工废水不同，其中包含的成分更多，正是因为成分的复杂性，使得精细化工废水的处理难度较大。根据当下中国精细化工的发展现状，其废水中的COD、氨氮等含量都远远高于一般的化工废水，在处理时应采用更为先进的处理工艺和技术。经由对精细化工废水离子色谱的分析，废水染料与金属离子之间所存在的化学反应，使得废水中的金属离子含量偏高且呈现出明显的色度特征[1]。

1.2 精细化工废水危害

自然生态本身具有一定的净化和修复能力，但就每个自然生态系统而言，其对污染的承受能力都是十分有限的，一旦区域污染超出了该自然生态系统的承受能力，给区域生态所造成的危害将是难以估量的，且在短时间内难以恢复。精细化工废水中的超标物质种类多、含量大，给生态系统本身和系统中的其他要素都造成了巨大的危害。

2 精细化工废水处理技术

2.1 物理处理技术

精细化工中的废水处理中，物理处理技术就是通过一系列的物理手段来实现对废水的处理，降低废水中的有害物质含量、污染程度，一般为沉降、离心和气浮等分离工艺，在这些工艺的综合应用下，就可以将精细化工废水中的有毒有害物质从污水中分离出来。以沉降法为例，这一方法在精细化工废水处理中较为常用，具体是通过污染物本身的重力作用来实现对污水的澄清和分离处理，在精细化工废水处理中，这一处理工艺并不是单独使用的，而是在混凝土混合或者有关化学处理结束后使用的，分离效果突出[2]。如果精细化工废水中污染物质密度与水体密度相对接近，此种情况下一般不使用沉降工艺，而采用的是气浮与离心工艺。离心分离在废水处理中的应用，其技术原理为：固体污染物、水在受到离心力场中离心作用力以后，呈现出明显的固液分离特征，将污染物质完全从废水中分离出来，在固体污染物的分离和回收中多应用的是离心分离法。

2.2 化学处理技术

一些精细化工领域的废水处理中，化学处理法同样非常常用，但化学处理法包含的处理技术比较多，为获得最佳的处理效果，应根据精细化工中废水的成分等来进行工艺选择，比如，中和、混凝、氧化等的使用频次都相对较高。中和法在精细化工废水处理中应用时，整体的工艺流程相对简单，主要是通过化学原理的使用，来改变废水中酸碱度，实现pH 值的中和[3]。混凝法在应用于废水处理时，需使用特定的混凝剂来完成，利用混凝剂的作用来实现废水中有害物质的沉降与分离，在使用了一定的混凝剂以后，废水中原先所含有的胶体絮可以在较短的时间内凝结成絮凝体，在沉降分离以后，废水中的有害物质含量显著降低。化学处理中的沉降法应用的是化学反应原理，在化学反应作用下，精细化工废水中的有害金属离子、氮磷元素等与一些化学物质反应，形成了新的沉降产物。精细化工废水中的一些有害物质的化学性质比较特殊，在氧化反应原理下，这部分有害物质形成了新的产物。

2.3 生物处理技术

精细化工废水处理中的生物处理技术利用的是生物的新陈代谢原理，这一处理方式相对特殊，与物理、化学法相比，属于无害化处理方法，处理效果相对理想。基于其无害化特性，越来越多的精细化工企业倾向于采用这一处理方式，在具体的处理过程中，通过微生物的引入，也就使得精细化工废水中所含有的有机物得以在微生物的作用下分解，整体的处理效率高，且基本上不会出现二次污染的问题。生物膜法、活性污泥法、MBR 法等都是较为常用的生物处理工艺，如果在精细化工废水处理中利用的是生物膜法，首先将相应的载体膜上附着上特定的微生物，使得污水与该载体膜、微生物充分接触，微生物的作用下，废水中的有机物质得以分解，废水的危害程度有所降低。活性污泥法中将悬浮微生物与化工废水放在一起，悬浮微生物的作用下，废水中的有机污染物被完全分解。

3 精细化工废水处理控制对策

3.1 合理优化传统的废水处理工艺

精细化工企业的生产作业中，为了有效实现废水处理，应做好废水处理工艺的优化，积极在传统的废水处理工艺基础上进行创新，使得精细化工废水处理工艺下的处理效果能够满足当下的污水排放标准。只有在先进的废水处理工艺和技术下，废水中的有害物质、污染物质含量与污染程度才能够得到有效的控制，促进精细化工企业的进步。当下的精细化工生产中，各个企业都越来越重视废水处理，也加大了在废水处理方面的技术创新，且一些先进的精细化工企业取得了明显的成效，其废水排放总量少，处理工艺先进。因此，对于任何规模的精细化工企业而言，其在发展的过程中都要重视废水处理工艺的优化，创新工艺和技术，使得在企业内部包含多种的废水处理工艺和技术，能够在废水处理中根据污染物种类、危害程度，选择最为恰当的处理工艺。以某化工企业为例，其废水处理流程如图1 所示。

图1 废水处理流程

3.2 合理设计化工厂区结构布局

精细化工的结构布局同样会影响到废水处理，因此，为了实现对精细化工废水处理的有效控制，从源头上控制废水污染，各个精细化工企业在结构布局的过程中，应事先向有关环保机构咨询意见，选择最佳的结构布局方式并做好精细化工内部的工艺优化与选择，给企业建立环保性、经济性和技术性都符合的线路管网，从源头上减少废水的产生，使得在精细化工的生产作业过程中，污染物的泄漏风险有所降低。此外，精细化工企业的结构布局设计方案确定以前，企业应组织多个部门、专业人员对厂区周边的地形地质、水文土质等因素加以全面考察，在综合性因素的考虑基础上，结合精细化工企业的生产特点和要求，在结构布局设计时进行工艺流程等的优化，将生产对周边环境的影响降至最小。

3.3 严格把控末端检测环节

针对精细化工废水排放的现状，要实现有效的废水污染控制，企业应做好对末端排污的有效检测，由该检测结果来辅助废水处理策略的制定。为发挥末端排污检测中的重要作用，精细化工企业应结合自身的生产特征，结合自身的具体情况，制定最为可行且有效的检测机制，给实际的检测工作以制度指导和约束。在条件允许的情况下，同样需进行评估检测机制的制定，评估废水处理的结果，实现处理工艺的优化和改进。

3.4 加强产污环节监管

精细化工生产作业开展时，产污环节的监管控制尤为重要，各个精细化工企业在废水控制方面，都应该加大在产污环节的监督与管控，从源头上控制污水产生量。首先，在精细化工企业的任何生产作业推进时，都应该根据结合其生产要求开展全面地分析，结合生产标准来进行工艺流程中控制操作、操作条件、废水水量、水质等的确定，以使得在生产过程中能够最大化利用资源和材料，提高产品生产效率和质量，从量和质的角度来进行废水控制。其次，因为精细化工的反应单元相对较多，所产生的中间产物非常多，不同生产流程和环节的废水水质、污染物类型等都存在着巨大的差异，要实现废水治理，需针对这些差异来采取分类处理的方式，提高废水处理成效，减轻废水污染。最后，精细化工企业可以不断进行雨污分流系统的优化，在实现雨水资源有效利用的同时，进一步实现生产中废水的有效处理，促进企业经济效益、环保效益的提升。

4 结语

精细化工作为中国化工行业中的重点构成，其在生产过程中的废水产生总量大、成分复杂，整个的处理过程中面临着巨大的技术难题。因此，各个精细化工企业在当下的发展条件下都应该重视废水处理工艺和技术的优化，全面提升废水处理水平。