化工行业废水废气处理探讨

2022-12-29安徽海螺环保集团有限公司李宗阳

区域治理 2022年29期

安徽海螺环保集团有限公司李宗阳

当前，我国化工企业在发展过程中，相关部门从管理方法、制度、工艺等方面，对环保进行了监督以及优化，对环保管理进行了优化改革，对化工行业中产生的废水、废气进行了更好的处理。通过有效的处理措施可以在很大程度上，防止这些废水废气直接排入到外界环境中，对环境造成不良影响。在实际应用过程中，很多工业企业都采用物理、化学以及生物方法，对废水、废气进行处理。但我们发现实际上很多化工企业在对废水、废气处理过程中存在问题，主要是由于对废水、废气的理解不够深刻。因此，应加强对废水、废气处理工作的研究，促进环境保护与治理，实现人与自然和谐相处。

一、化工行业废水废气治理技术应用的现状

在化工行业废水废气处理装置中，容易产生恶臭气体，主要成分包括烃类、硫醚类、氨类、硫化氢、硫醇类等挥发性物质。这些物质不仅会影响环境，还会对人体的健康产生不良的影响，造成人体神经系统、造血功能等的损害。在对这些工业企业的废水废气处理过程中应结合先进的科学技术，降低运营成本，提高运行效率，从而对这些废气以及废水进行一体化的处理，提升化工行业废水、废气的处理效率。在实际处理过程中，应不断加强自动化技术的控制和线上监测水平，从而提升废水、废气的处理效率，保障人们的生活环境的健康。

二、化工行业废水废气处理的重要性

相比于其他类型的工业废水和工业废气，化工企业废水与废气中含有很多的有毒物质，组成也非常复杂。比如，很多化工企业废气中都有二氧化硫，而废水中则含有重金属，这些物质进入到空气和水流中，无法得到有效的分解，对于动植物、大气环境等，都会造成非常大的危害。比如，空气中水蒸气以及氧气，与二氧化硫结合在一起会产生雾化反应，从而形成含有硫酸物质的水蒸气，进而会出现酸雨，对于空气以及土壤会造成非常大的伤害，还会对建筑物造成腐蚀，使得植物大量死亡等。在废水中含有的重金属如果不能进行分离，重金属会随之进入到河流湖泊中，若河流附近居民和牲畜都有可能会饮用、食用含有重金属的水源，这些重金属就会进入到人体、牲畜体内，从而会造成人类和牲畜出现中毒症状，甚至会威胁人类的生命安全。比如，日本曾经发生的水俣病就是由于重金属污染导致的。在废水、废气中含有其他物质也会对环境造成污染，从而引发恶劣的生态环境问题，最终影响人类和动植物的生存。因此，对于废水、废气的合理处理，成为化工企业生产非常重要的问题，在对化工废水、废气处理的研究过程中，可以促进化工行业的可持续发展。当前由于化工废水、废气的构成越来越复杂，在实际处理过程中经常会由两种以上的工艺来进行处理。同时，技术人员也通过温度控制、催化剂等方面，对处理工艺进行不断优化。在清洁生产理论的引导下，化工企业也认识到应从生产工艺的源头出发，对污染物进行处理。总之，随着各项政策、环保标准的制定，化工生产企业应认识到环保的重要性，加强对废水、废气的有效处理，并加强对环保措施的研究，提升污染物的治理效率，促进化工行业的可持续发展。

三、化工行业废水处理方法

化工行业对废水、废气的有效处理，不仅是对化工生产管理体系的不断完善，也是人类社会以及生态发展的必然要求。在对化工废水、废气处理过程中，应采取切实有效的方法，结合先进的科学技术，落实可持续发展观念，从而在废水处理过程中选择物理方法、化学方法和生物方法，提高废水处理的质量和效率。

（一）物理法处理

在废水处理过程中采用物理方法是非常重要，也是非常常见的一种方法，这种处理方法一般对于污染较轻的污水处理有用，可以对废水的化学性质进行改变。对于污染较轻、且含有油类物质的废水来说，由于自身的危害性比较小，如果采用化学方法对于废水处理的成本控制不利，而采用物理方法则可以通过吸附、过滤、离心的方式，提升污水处理的有效性，在必要的时候，还可以采用膜分离法来进行。在对不同的污水处理方法进行分析以及实践中，我们发现过滤法以及膜分离法较为相似，在采用过滤法的时候，技术人员需要通过滤纸，将废水中体积较大的颗粒、悬浮物进行分裂，从而使得废水可以得到初步净化。分子膜则是膜分离法应用的过滤物品，分子膜可以将废水中较大的物质过滤出去，使得废水中的污染物得到消除，对废水进行净化处理。活性炭等多孔吸附材料，可以通过吸附废水中的有害物质，将废水中的杂质去除，使得废水中的污染物、异味可以得到吸附消除。还可以通过离心力作用，对废水中的杂质进行分离。但物理方法只能对一些轻度污染废水进行净化处理，并且传统的物理方法效果有限，比如不能对可溶于水的成分进行处理，具有一定的局限性。当前，在传统的物理处理方法的基础上，衍生出一些先进的物理处理方法，可以有效地提升物理处理方法的效率。比如可以通过声波处理技术处理化工废水，通过超声波的频率，可以对化工废水中的有机物质进行分解。这项技术操作虽然简单，但是成本较高。还可以采用非平衡等离子体技术，是在高压脉冲的运用下放电，通过放电产生等离子体，从而对废水中的有机污染物进行氧化分解。总之，废水处理中，物理处理方法也是非常重要的方法，但在污水处理过程中，还需要化学处理方法的配合。

（二）化学法处理

对于化工废水的处理，最重要的就是化学处理方法，当前采用的化学处理方法包括沉淀剂法、超临界水氧化法、催化氧化法。首先，沉淀剂法是通过溶于水的化学试剂，与废水中的离子相结合，形成沉淀，从水中析出来，再通过过滤的方式将其去除，使得废水可以得到净化。其次，超临界水氧化法，主要是通过对水文的控制，从而对废水中的杂质进行去除。

当废水中的温度上升到临界值的时候，水的传递性会增强，与气体、水和有机物质溶解成介质，对废水中的杂质进行溶解，从而对废水进行净化。最后，催化氧化法，就是利用化学催化剂以及氧化剂，对水体中的有害物质进行氧化分解，有效处理废水中的有害物质，降低有害性。这种方法的处理效果比较好，当前在废水处理中应用较为广泛。这些化学处理方法都可以去除废水中的有害物质，降低废水的有害性，降低对环境的污染。然而，氧化法的成本较高，沉淀法也会受到温度以及废水PH值的影响，随着科学技术的不断进步，学者和研究人员的不断研发下，诞生出一些新的化学处理技术。比如电氧化技术，可以借助电磁波等媒介，对化工废水中的物质进行催化反应，从而有效处理废水中的有害物质。与氧化技术相比，这种技术可以降低处理成本，持续时间更长，应用价值比较高。另外，紫外光催化氧化处理技术，可以通过半导体催化剂，在紫外线照射下，产生可以将废水中的有机物质分解的强氧化剂，从而对废水中的有害物质进行分解处理。

（三）生物处理技术

在化工废水中，还可以采用微生物技术，通过一些特殊的微生物对废水中的有害物质进行分解，不仅可以达到良好的效果，而且成本也非常低。但是如果毒性较高，那么很多微生物就难以存活，所以这种传统的生物处理方法就会存在缺陷。因此，通过科学研究，可以采用固定化细胞技术、高效微生物法以及好氧活性污泥法等，在废水处理中非常高效。固定化细胞技术，是将物理技术和化学知识相融合，这对于特定的废水降解有着良好的效果，可以将菌株筛选分离出来，或者利用基因工程技术，对特异性菌株的克隆并进行固定化，使其活性可以保存下来，进行重复利用，这项技术更加经济，效果也非常好。氨氮含量较高的化工废水中，采用固定化细胞技术，可以发挥良好的效果。好氧活性污泥法，是利用筛选、诱导、诱变以及基因育种等方式，培育可以分解和处理化工废水中的微生物的工程菌的方法。生物技术在化工废水处理中还存在很多不足和缺陷，在科学技术的研究和发展下，生物技术的应用将更加广泛。

四、化工行业废气处理方法

化工生产过程中，不仅会产生废水，还会产生废气，对于环境会造成非常大的危害。在化工企业数量不断增多的背景下，我国大气污染问题也越来越严重，经常出现的雾霾天气、沙尘天气，影响着人们的身体健康。因此，要结合实际情况采取有效的废气处理方法，使得我国的大气污染情况可以得到缓解，为人们营造一个良好的生活环境。化工企业可以通过以下几种方法，对工业废气进行处理。

（一）吸收净化法

在化工废气处理过程中，可以通过吸收净化的方法。比如硫化氢气体，可以采用碱来进行吸收，氨气则可以利用酸来吸收。在同时出现硫化氢和氨气的时候，可以通过酸碱两级吸收的方法。在化工企业废气处理过程中，可以采用多种不同的方式，包括填料塔、文丘里、降膜吸收塔等。填料塔是以塔中的填料为传质设备，塔身为一个直立的圆筒，底部为填料支撑板，填料可以通过整砌或是乱堆的方式，放置于支撑板上。液体从填料上方，经过喷淋系统，喷到填料上并沿着调料表面向下流。气体从塔中送入，可以与液体呈现逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上通过气液两相的密切接触进行传质。旋流板塔中有类似于风机的叶片，还包含了中央盲板以及降液管，气体从下向上通过旋流板的叶片，产生旋转以及离心运动，从上向下流入盲板中，被分配到叶片的液体激烈碰撞与混恒，从而实现传热、除尘。酸碱两级吸收，可以去除大部分的氨气、硫化氢气体，还有少数的气体无法去除，需要通过其他方式进行废气对处理。

（二）活性炭处理法

在化工废气处理过程中，可以采用活性炭进行吸附处理，这种吸附剂有很多疏松的孔，可以将污染气体吸收。但对于大量污染气体在处理过程中，这种方法是有限的，由于活性炭本质的吸附能力有限，吸附到一定程度会出现饱和，不能再继续进行吸附，并且在大量气体出现的时候，吸附的效率比较低，还会产生大量的成本。另外，吸附后形成的混合体，对于环境容易造成二次污染，因此在化工生产过程中，应通过废气量的大小，判断是否采用活性炭进行吸附，从而控制好废气处理成本，还可以有效地降低环境污染，促进化工企业更好的发展。

（三）UV光解处理法

与其他技术相比，UV光解对于废气的处理，科技含量比较高。UV是紫外线光的一种，将紫外光波段控制在170-180nm，可以去除废气中的污染物质，主要原理是利用紫外光将废气中的污染物质的化学键破坏，通过化学反应，让污染物质转化成为无害的物质。这种技术对于废气的处理效率比较高，在很短的时间内就可以破坏有害气体的化学键，但是气体浓度较高的情况下，这种处理方法效率会下降。通常情况下，这种方法的处理效率比较高，但是运行成本也比较高，因此这种处理方法一般可以与其它废气处理方法结合使用。

（四）燃烧法处理法

在化工生产过程中，还可以采用燃烧法来对废气进行处理，这种工艺也是非常常见的。最常见的是催化燃烧和蓄热燃烧这两种废气处理方法。蓄热燃烧在应用过程中，可以将废气通过燃烧室，使其进行燃烧，这种方式比较直接，处理效率也比较高，在化工、涂装以及家具制造等行业中有着较为广泛的应用。催化剂燃烧，指的是在催化剂的作用下，才可以进行燃烧，因此一般这种情况会在温度较低的情况下燃烧，在对废气净化的同时，可以降低能耗，在废气浓度较高的时候，这种方式比较适用。

五、结束语

总之，化工行业对我们的生活贡献非常大，但是在化工生产过程中，不可避免地会产生废气和废水，这对于环境以及我们的生命安全会造成非常大的威胁。因此，应促进经济生产以及环保的协调性，在化工生产过程中重视废气和废水的处理。通常情况下，应采用物理方法、化学方法以及生物方法，对废水废气进行处理，在科学技术不断发展过程中，会有更多更好的方法应用于废水废气处理过程中。在实际废水、废气处理过程中，除了重视处理效率，还要考虑到成本问题，因此应结合实际情况，综合性地选择多种处理方式，加强对环境的保护，促进化工企业可持续发展。