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天府新区化工企业废水处理现状及治理建议

2022-08-11张鸿剑

化工设计通讯 2022年7期
关键词:天府废水处理化工企业

张鸿剑

(四川省天晟源环保股份有限公司,四川成都 610059)

随着社会经济的不断发展,人们的物质生活也得到了较大满足,化工企业可以通过合成以及加工方式处理各种物质,满足人们工作与生活的实际需求。但化工企业在发展的同时,会产生较多工业废水,若未能及时有效地进行处理,从而引起废水的偷排漏排,则会使企业周边土壤及地下水等生态环境造成污染,影响周边居民的日常生活。因此化工企业废水治理的重要性不可言喻。为了详细分析化工废水的处理现状,本文通过走访调查、查阅园区环评及环境调查等相关文件、发放调查表、深入交流等方式,核实企业废水治理的现状与存在的问题,并在此基础上提出废水治理的优化建议。

1 天府新区各化工企业生产及污染治理的现状调研

天府新区的化工企业主要以高分子材料、农药以及医药生产为主,也有部分上市公司以及控股企业。此次调研大约采访了该园区中的60家企业,对园区的化工废水处理现状进行了概括分析。

1.1 天府新区化工废水主要污染特征分析

调查结果显示,天府新区的企业大部分都存在生产废水排污量大的现象,大部分企业的排污量都超过了1 000t/d。这部分企业不仅排污量大,且废水中的各项检测指标浓度也相对较高。超过半数的企业在污水中的COD 质量浓度位于4 000~8 000mg/L,甚至还有22%左右的企业COD 质量浓度大于10 000mg/L,在实际处理时会面临较大难度。天府新区的化工废水与企业生产产品的类型存在直接联系,对于天府新区内部的农药、医药及化学中间体企业来说,其整体比例达到了1/3。大部分企业产生的废水中都有大于5种以上的有毒特征污染物,比如甲苯、氯苯、硝基苯、苯胺等剧毒物质。此外,从天府新区的调研情况来看,精细化工废水的特征比较明显,比如有毒有害物质含量高、废水量大、高盐废水等,因此在实际治理时也存在较大难度。

1.2 天府新区污水污染治理方法现状

化工园区内部虽然设有统一的污水处理单位,但是每个企业所对应的污水处理工艺不同,经过对各企业污水处理工艺的总结归纳,分析处理工艺的总体流程。废水处理工艺流程包括利用雾化工艺开展预处理,然后融合生化处理流程。对化工企业来说,从此次被调研的化工企业情况来看,企业内部共设置了三道预处理工序,包括气浮池、隔油池、高级氧化、铁碳微电解装置等。在处理化工生产所产生的废水时,采用的大多也是生化工艺,但是与原有的生活废水处理工艺不同,化工生产废水的生化处理工艺最显著的特征就是停留时间较长、池单体数量较多,并且往往是多个生化池的串联处理。而生化工艺的水力停留时间大多在40h 以上,但是为了进一步确保排放标准,天府新区化工园区中的部分企业在经过生化处理以后,还会设置脱氮装置、混凝装置以及砂滤罐等。废水处理工艺流程如图1所示:

图1 废水处理工艺流程框图

2 天府新区化工废水污染治理现状

2.1 排污情况公开透明

当下,天府新区在废水排放方面也变得更加透明,不管是执法能力还是环境管理水平也得到了显著改善,园区内很多企业都安装了远程监控装置,这些装置的存在也让天府新区实际的排污状况更为清晰地展示在人们面前。天府新区的各个化工企业都安装了在线监测仪,园区管理部也设置了应急中心,可以通过在线监测、视频监控的方式,判断各个企业的污水治理情况,一旦发现异常,也能通过监管调控的方式进行解决。从整体情况来看,天府新区的环境监督体系十分良好,可以有效解决各项环境问题。

2.2 新技术应用呈发展趋势

社会的不断进步也让企业面临着更加严峻的环境要求,企业在日渐严格的环境标准下,也在积极寻求出路。当下,要想解决环境污染问题,新技术是最有效的方式之一。但是近年来,从化工行业的整体情况来看,污水治理新技术在实践应用时也变得更加广泛,部分企业也在积极尝试利用紫外催化氧化、臭氧氧化的方式提升污水去除率。但是从整个园区的情况来看,新技术的应用还不够普及,与生活污水单一的处理设备不同,化工废水需要引入更多设备。以生化池填料为例,天府新区化工园区的应用填料主要包括组合性填料、弹性填料、活性碳纤维填料等。

2.3 化工废水治污成本明显上升

从此次调查结果可以看出,天府新区企业的化工废水处理成本不断上升,上升幅度较大,从原有的几毛钱已上升至几十元,成本低于十元的企业仅占整体企业的10%;有大于80%的企业每吨废水的处理成本在20~30元;还有部分企业的成本甚至超过百元。产生这些现象的主要原因还是和环保压力存在联系,由于环境标准的不断提升,企业在对污水进行处理时,也需更为先进的治理装置。而排污的公开透明以及新环保政策的出现,很多企业也逐渐意识到了环境违法成本,也愿意用更加保守的方式降低成本,达到环境治理的最终目的。

3 天府新区化工企业废水治理存在的问题

3.1 工业废水处理效率低

从化工企业的废水治理过程来看,企业的废水处理效率不够理想,主要的体现就是企业的排放指标不够完整,未制定更为细化的工业废水分类体系。因此企业的污水排放也产生了较大麻烦。

3.1.1 废水缺乏明确的排放标准

从天府新区化工园区的调查情况来看,部分化工企业存在生产废水随意排放的现象,产生这些现象的原因主要为企业内部缺乏足够责任意识、环境主管部门监管力度不足、企业的生产任务十分繁重、化工废水处理流程有待强化等。部分企业会在未经允许的情况下,把未达标的废水排放到水域,发生水体污染现象。

3.1.2 缺乏严格的废水分类处理意识

化工废水处理效率不够理想的最主要原因就是制定的废水分类体系不够严格,由于化工废水存在较多的无机溶解物、悬浮物、工业冷却水等,这些废水的杂质以及化合物种类也是有所差异的。部分工业废水在处理时,部分只有悬浮物的废水只需经过过滤处理环节就能达到最终目的,但是部分含有有机物的工业废水处理步骤却十分繁杂。

3.2 化工废水处理工艺和方法不完善

目前天府新区化工企业废水处理不足的最主要问题就是化工废水的处理工艺不够完善,很多企业在对废水进行处理时,没有综合了解排放水域的水质现象,特别是不够了解水质的氨氮含量,会把没有经过科学处理的废水直接排放到水域。这些废水会与氨氮化合物产生反应,导致水体发生富营养化,在治理时也会存在较大难度。

3.3 缺乏对有毒害元素的检测

化工企业在对废水进行检测时,过分重视水域中的氮氧化合物成分,但是没有对人体有害的元素进行有效检测。由于化工企业类型不同,排放的有害元素也有所差异,比如生产农药的化工企业,产生的废水元素主要包括有机磷、硫元素以及有机氯等,还包括部分金属有机毒物,比如有机铅、有机汞等。除了部分有机毒元素外,还包括无机毒物,比如三氧化二砷、重铬酸钾等。如果这些金属元素没有得到有效处理,会与工业废水一同排放到环境当中,进而进入到饮用水域,会对周围人体造成较大危害。

3.4 缺乏专业性的废水处理人员

企业在对污水进行治理时,部分化工企业制定的管理制度也不够完善,处理废水的工作人员综合素质也有待加强,这也是企业废水处理效率不够高的最主要原因。从天府新区化工企业的废水处理领域来看,负责废水治理的员工大多还是普通技工,他们没有掌握足够的化学技术知识,在对化工废水进行处理时,也存在较为狭隘的理解认知,比较倾向于固定的废水处理流程,没有彻底清除后续反应所产生的生成物。

4 天府新区化工废水污染防治对策及建议

4.1 结合国家标准,开展废水处理

化工废水污水处理指标包括以下几点:化学需氧量(COD)≤50mg/L、生化需氧量(BOD)≤10mg/L、悬浮物(SS)≤10mg/L、总氮(以N 计)≤15mg/L、氨氮(以N 计)≤5mg/L、总磷(以P 计)≤0.5mg/L、pH 为6~9。因此天府新区在处理污水时一定要以《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)为主要标准;对于用于农田灌溉的出站污水,也要符合《农田灌溉水质标准》(GB 5084—2021)的有关规定。污水处理的方法有很多,在实际选择时一定要考虑以下原则:第一,环境保护对污水的处理程度要求。第二,污水本身的水量和水质。第三,投资能力。污水处理技术可以有效分离各种污染物,把这些物质转化成无害物质,达到净化污水的目的。

4.2 发挥园区优势,加强园区合作

创建化工园区最重要的目的就是使化工生产能够变得更加现代化、集约化,能在合理的政策以及管理条件下,真正成为环境资源共享的重要平台。当下,我国的化工行业规模以上企业已达22 973家,但是园区现有的建设规划仍存在不够合理、服务功能不够完善的现象。因此,天府新区一定要重视特征污染物检测、环境治理技术指导以及环保宣传等工作,要不断引进其他同行业的先进治理经验,使行业内的各个企业都能互相交流,共同提升治理水准,提升整个园区的废水处理水平。

4.3 建立“以废治废”的平台,降低治污成本

要想达到最佳的废水处理效果,必要的治污成本十分重要,如果治污成本过高,也未必获得最佳的治污效果,甚至可能对企业的发展造成负面影响。因此天府新区要充分引入“以废治废”的基本原理,例如某些化工企业的副产品,比如强氧化剂、酸碱等等,也是环保设施最重要的运行调剂;而部分企业的尿素、葡萄糖等副产品,也是微生物最重要的营养来源,能够有效改善生化性能。因此,各企业一定要在更加科学的政策调控下,真正实现“三费”、产品以及副产品互相调配的基本原则,降低企业治理成本的同时,也要积极提升治理效果。

4.4 着眼整体规划,强化预处理

化工废水的特点十分明显,比如含有有毒有害物质、含盐量高、生化性差等,是主体生化工艺在运行时发生障碍的最主要原因。但是预处理方式也会对最终的生化工艺效果带来直接影响,要想有效提升预处理效果,改善生化性,各化工企业一定要给予高度重视。此外,由于预处理的最主要目的就是避免发生污染扩大以及污染转移现象,因此最终效果也无法得到完全凸显。化工企业只有引入更加合理的预处理手段,才能降低生化处理难度,控制环保成本的同时,也能达到最佳排放效果。除此之外,预处理的最终效果,除了可以完成常规污染物的实时监测以外,还可以对某些特征污染物进行实时监测,有效监控某些特征污染物。因此预处理也是各化工企业要重点发展的方向之一。

4.5 培养环保科技人才,推动科技成果应用

由于化工废水治理存在一定难度,因此常规处理工艺无法保证最佳效果。但是不管是环保设计单位还是化工企业,因为资金压力的问题,都不敢轻易接触新型环保技术。实际上科技创新才是最好出路,要想真正解决环境问题,加大科技创新力度,获取环保科技成果是最重要的解决路径,可以有效处理部分难降解的化工废水。而环保设备要想得到有效利用,环保专业人才是最重要的保证条件,只有不断提升有关人员的环保意识,积极促进科技成果转换,才能培养更多先进型科技人才,帮助化工企业缓解废水无法达标的不良现状。

5 结语

随着科学技术的不断发展,人们也越发关注环境保护与生活品质问题,而环保事业也成为了城市建设最重要的发展方向。在化工企业废水处理过程中,除了要完善内部的政策以及制度之外,还要充分结合科技优势,用更加多元化的方式提升企业废水的处理效率。

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