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磷氟砷磷化工廢水處理工藝分析

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磷氟砷磷化工廢水處理工藝分析

摘要:目前,仍然有許多化工企業(yè)過于注重經(jīng)濟(jì)效益,沒有意識(shí)到科學(xué)開展廢水處理工作的重要性,影響了周圍生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)健康發(fā)展,不符合時(shí)展的基本需求,需要企業(yè)引起重視。從實(shí)際工作情況來看,濃度磷氟砷磷化工廢水是目前廢水處理工作中水體雜質(zhì)較為復(fù)雜的廢水,給廢水處理工作增加了一定的難度?;诖?,為了能夠科學(xué)開展新時(shí)期的廢水處理工作,促進(jìn)化工企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。文章重點(diǎn)結(jié)合實(shí)際的化工廢水處理工作案例進(jìn)行分析,明確磷化工廢水中雜質(zhì)的基礎(chǔ)構(gòu)成情況,分析這種廢水的危害性。并介紹現(xiàn)階段比較常用的幾種廢水處理工藝,希望從中研究出優(yōu)化技術(shù)操作流程,提高廢水處理效果的可行方案。

關(guān)鍵詞:磷氟砷;磷化工;廢水;處理工藝

在城市化發(fā)展進(jìn)程當(dāng)中,人們生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞問題越來越嚴(yán)重。為了解決這個(gè)問題,國家開始重視起對(duì)環(huán)境的保護(hù)工作。而目前環(huán)保工作的重點(diǎn)及難點(diǎn)就是對(duì)化工廢水的處理工作。在化工行業(yè)發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大的當(dāng)下,廢水當(dāng)中的有毒有害物質(zhì)不斷增多,而由于這些物質(zhì)的種類不同,實(shí)際的處理方案也有一定的差異。因此,企業(yè)還需要結(jié)合實(shí)際案例展開具體的分析和研究。

1介紹磷化工廢水處理案例的基本情況

1.1案例分析

某著名磷化工企業(yè)生產(chǎn)線年產(chǎn)48萬噸磷酸一銨、120萬噸磷酸二銨、120萬噸硫酸、80萬噸磷酸。生產(chǎn)中有四個(gè)工段排出廢水,分別是磷酸一銨裝置、磷酸二銨裝置、硫酸裝置、磷酸裝置。廢水水質(zhì)見表1。結(jié)合表格當(dāng)中的數(shù)據(jù)情況可以看出,該化工企業(yè)由于生產(chǎn)經(jīng)營的需求,每日都會(huì)排出大量的廢水。廢水當(dāng)中的雜質(zhì)非常多,給處理工作帶來了一定的困難。

1.2危害性分析

磷化工廢水屬于有毒有害物質(zhì),如果對(duì)廢水的處理工作沒有落實(shí)到位,沒有按照國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)將廢水排放到指定地點(diǎn),就會(huì)對(duì)水體環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。首先會(huì)被污染的就是化工企業(yè)周圍的河流,導(dǎo)致自然生態(tài)系統(tǒng)被破壞。而如果企業(yè)周圍存在飲用水水源,則會(huì)影響人們的身體健康。同時(shí),如果水體中磷的濃度達(dá)到了0.01mg/L,容易造成水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象的出現(xiàn)。隨即很快在水中繁殖不同的浮游生物與藻類,這樣不利于魚類與海產(chǎn)類生物更好地生存。因此,對(duì)于濃度磷氟砷磷化工廢水的處理工作已經(jīng)成為了化工企業(yè)的基本工作任務(wù)之一,而這就對(duì)企業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)工作能力提出了更高的要求。

2常見的濃度磷氟砷磷化工廢水處理工藝

2.1氧化技術(shù)的應(yīng)用

目前,化工企業(yè)在研究如何處理廢水時(shí),比較常見的氧化技術(shù)有兩種,分別是光催化氧化技術(shù)以及臭氧氧化技術(shù)。(1)光催化。這種技術(shù)主要指的是利用光催化原理完成氧化操作,這是現(xiàn)階段比較有效的磷化工廢水處理工藝。其主要是通過化學(xué)反應(yīng)原理,讓廢水當(dāng)中的有毒有害物質(zhì)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。結(jié)合技術(shù)的實(shí)際使用效果來看,現(xiàn)階段的氧化技術(shù)無法對(duì)廢水當(dāng)中的濃度磷氟砷物質(zhì)進(jìn)行徹底的清除,這就表示該技術(shù)還有待進(jìn)一步優(yōu)化和完善。近年來,各個(gè)化工企業(yè)都將氧化技術(shù)作為廢水處理的第一道工序,開始研究如何融合其他的技術(shù)操作優(yōu)勢(shì)來完善廢水處理工藝的操作流程,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的合理處理工作。在這個(gè)環(huán)節(jié)中,尤其要注意避免在廢水處理流程生成其他的物質(zhì),而對(duì)水體環(huán)境和空氣質(zhì)量造成污染。目前,最有效的技術(shù)融合方案就是:充分結(jié)合生物降解技術(shù),將生成出來的物質(zhì)無害化處理。然后,化工企業(yè)需要安排專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)廢水水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),確保廢水達(dá)標(biāo)后再排放到指定地點(diǎn),保證廢水處理工作的有序運(yùn)行,進(jìn)而推動(dòng)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。(2)臭氧。實(shí)踐表明,合理使用臭氧可以達(dá)到消毒殺菌的作用。因此,臭氧在近年來最主要的用途就是處理化工廢水當(dāng)中的有毒有害物質(zhì)。同時(shí),這項(xiàng)技術(shù)的主要應(yīng)用優(yōu)勢(shì)就在于還可以去除廢水當(dāng)中的異味。而且,有些污染物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致水體顏色發(fā)生變化,利用該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)脫色處理。所以,該技術(shù)在現(xiàn)階段受到了化工企業(yè)的一致認(rèn)可。不過,臭氧技術(shù)需要依靠先進(jìn)的廢水處理裝置來完成基本的處理工作,這里包括裝置的引進(jìn)費(fèi)用、裝置維修及保養(yǎng)費(fèi)用等等,在一定程度上增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)支出壓力。導(dǎo)致一些中小型化工企業(yè)無法使用這種處理工藝,此外,結(jié)合本次廢水處理案例的具體情況來進(jìn)行深入分析,如果廢水的總體容積較大,出于對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的考慮,化工企業(yè)也不能選擇這種方式。

2.2膜過濾分離工藝

膜過濾分離技術(shù)的操作難點(diǎn)就在于需要選擇合適的膜,目前,市面上比較常見的就是無機(jī)膜和有機(jī)膜。有機(jī)膜環(huán)保效益高,但是成本較大。而無機(jī)膜主要只有微濾和超濾級(jí)別的膜,常見的材料為:陶瓷膜和金屬膜。同時(shí),同一種材質(zhì)的膜有不同的孔徑大小,化工企業(yè)需要先對(duì)廢水當(dāng)中的成分進(jìn)行分析,確定雜質(zhì)的粒徑大小,然后采購相同孔徑的膜,以發(fā)揮出膜過濾技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。此外,膜過濾技術(shù)前期主要以物理處理技術(shù)為主,可以將廢水當(dāng)中的固體雜質(zhì)從水體當(dāng)中分離出來?,F(xiàn)階段,也有些技術(shù)人員會(huì)先將磷化工廢水當(dāng)中的有害物質(zhì)以化學(xué)反應(yīng)的方式生成固體沉淀物,然后再進(jìn)行集中過濾,可以提高過濾效果。基本的處理流程如下:廢水→離心泵→預(yù)過濾器→高壓泵→高壓反滲透膜→濃水+產(chǎn)水。

2.3廢水生化處理工藝

污染物質(zhì)在廢水當(dāng)中的形態(tài)有很多,常見的主要是固態(tài)和液態(tài)兩種。而現(xiàn)階段大多數(shù)的磷化工廢水處理工藝都是先將液態(tài)的污染物質(zhì)轉(zhuǎn)換成固態(tài)物質(zhì),然后,對(duì)固體沉淀物進(jìn)行集中處理。很少有企業(yè)會(huì)選擇高溫蒸發(fā)的方式來處理廢水,這是因?yàn)闈舛攘追榱谆U水當(dāng)中含有大量的有毒有害物質(zhì)。在高溫?fù)]發(fā)的狀態(tài)下,容易產(chǎn)生刺激性的有毒氣體,對(duì)空氣造成污染。如果人體吸入這種有毒氣體,將會(huì)影響身體健康。但是,從實(shí)際的污染沉淀實(shí)驗(yàn)情況當(dāng)中來看,目前,有些廢水當(dāng)中的污染物質(zhì)可能會(huì)漂浮在水面上,屬于懸浮物,無法沉淀。所以會(huì)影響吸附和過濾的實(shí)際效果,針對(duì)這個(gè)問題,廢水的生化處理工藝逐漸受到各個(gè)化工企業(yè)的重視。SBR生化工藝是活性污泥法,和普通的活性污泥法相比較而言,有著良好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。比如,其可以通過降解微生物,把含碳的有機(jī)物生化降解為H2O與CO2??梢灾苯优欧旁诖髿猱?dāng)中,不會(huì)造成污染。同時(shí),有機(jī)硫、磷在生物酶作用下,分解轉(zhuǎn)化為無毒的PO43-與SO42-,或轉(zhuǎn)化吸收為微生物自身的一部分,通過排泥處理處置。

3在開展化工廢水處理工作時(shí)應(yīng)遵循的注意事項(xiàng)

3.1技術(shù)操作能力問題

基于磷化工廢水的處理工作流程相對(duì)較為復(fù)雜,為了確保處理工作的順利開展,化工企業(yè)必須要考察員工是否具備操作先進(jìn)技術(shù)手段,完成日常工作任務(wù)的能力。同時(shí),根據(jù)考核結(jié)果了解員工的工作優(yōu)勢(shì)及不足,合理開展人才教育培訓(xùn)工作,分配具體的工作任務(wù)。對(duì)于企業(yè)新引進(jìn)的高質(zhì)量人才來說,還要展開廢水處理的實(shí)驗(yàn)操作,確保人才掌握了基本處理工作步驟之后,才能讓其參與到實(shí)際工作環(huán)節(jié)當(dāng)中。以此來有效避免由于人為因素而造成的廢水處理工作不達(dá)標(biāo)的問題,這也是降低企業(yè)在廢水處理環(huán)節(jié)經(jīng)濟(jì)支出的關(guān)鍵所在。

3.2技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用問題

由于新時(shí)期可用的磷化工廢水處理工藝種類有很多,不同的工藝有不同的應(yīng)用效果。因此,化工企業(yè)必須要求員工不斷總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn),采取制作表格的方式,將各種處理工藝的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及不足羅列出來。并從企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā),選擇操作難度小、廢水處理效果高,并且經(jīng)濟(jì)成本相對(duì)較為低廉的方式。另外,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)具備創(chuàng)新意識(shí)及能力,積極結(jié)合時(shí)展情況對(duì)廢水處理工藝進(jìn)行創(chuàng)新研究工作。在這個(gè)環(huán)節(jié),企業(yè)需要意識(shí)到信息技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),加大資金技術(shù)投入,引進(jìn)計(jì)算機(jī)工作設(shè)備。為技術(shù)人員建立網(wǎng)絡(luò)溝通交流的平臺(tái),方便員工之間互相交流,這是新時(shí)期優(yōu)化廢水處理工藝應(yīng)用效果的關(guān)鍵所在,需要企業(yè)引起高度重視。

4結(jié)束語

通過總結(jié)實(shí)際的廢水處理工作經(jīng)驗(yàn),可以發(fā)現(xiàn)目前比較常見的廢水處理工藝主要有以下幾種:光催化技術(shù)及臭氧技術(shù);這兩種都可以統(tǒng)一歸類為氧化技術(shù),操作重點(diǎn)是通過化學(xué)反應(yīng)及生物降解完成對(duì)廢水中有毒有害物質(zhì)的處理。膜過濾分離技術(shù);需要選擇合適的膜,現(xiàn)階段化工企業(yè)主要選擇的是無機(jī)膜,通過物理反應(yīng)將廢水中的固體物質(zhì)過濾出來。生化處理技術(shù);主要處理廢水中無法沉淀的漂浮物。在選擇不同處理技術(shù)開展廢水處理工作時(shí),化工企業(yè)應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)員工進(jìn)行教育培訓(xùn)工作,提高員工的創(chuàng)新意識(shí)及專業(yè)工作能力,順利完成對(duì)廢水的處理工作,為后續(xù)各項(xiàng)工作的有序開展奠定基礎(chǔ)。

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作者:姜楠 單位:遼寧綠海森源環(huán)境檢測(cè)有限公司

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