化工領域的水質監測原理及方法

在化工生產過程中，產品洗滌、循環水脫鹽、產品分離脫水以及化工鍋爐排水等工序都會產生大量的化工廢水。隨著化工企業的不斷發展及人們環保意識的增強，化工污水的治理已經越來越受到關注；同時隨著化工企業技術的不斷改革，化工廢水中的污染物質也變得越來越復雜，給污水的處理工作帶來了一定的難度。


隨著我國經濟的發展和科學技術水平的不斷提高，化學工業逐漸的占據了國民經濟的主導位置，其發展對公民經濟的發展有著直接的影響，更是一個國家綜合國力的衡量標準。而化工污染問題也成為了化工企業主要的問題，造成化工污染的原因有很多，化學的產品品種多、有毒有害物質成分復雜、污水排放量大、工藝過程復雜等，還有就是由于工業部門的設備和控制技術相對比較落后。

化工污水的處理現狀

化工污水中包含了各種有毒物質，其水質特征表現為：水質成分復雜、污染物含量大、破壞水體平衡、含毒害成分。有些企業為了尋求高收益，降低成本，不惜以犧牲環境為代價，將這些未經科學合理處理的污水直接排入江河之中，從而對我們的生活造成無法挽回的傷害。所以，采取有效的、有針對性的措施處理化工企業產生的污水迫在眉睫，只有這樣才能保證人們的生活不受到影響。

主要的化工污水處理技術

1.化學處理法

化學處理法主要是利用化學反應，對污水中的污染物質進行回收、分離或者是軟化的處理，包括化學反應中的氧化、中和、電解、離子交換以及滲析等方法。

2.中和法

中和法最主要的是處理含酸、含堿的污水，比如說化工企業中化學藥劑的排水、油品油罐的洗水以及鍋爐水的處理等，都適用中和法來進行處理。運用一定的手段，來對水的酸堿度進行調節，使堿性廢水的PH值在11~12之間，使酸性廢水的PH值在1~2之間。酸堿廢水的中和方法主要有酸堿廢水相互中和法、過濾中和法以及投藥中和法。酸堿廢水相互中和法是對廢水的回收與利用，如果相互中和之后，仍不能達到處理的要求，則就要進行投藥中和的方法。投藥中和的處理方法對于任何濃度的酸堿廢水都有一定的作用，化工企業中大多使用的是石灰、石灰石、燒堿和純堿等，其中最常用的是燒堿。過濾中和一般適用于對含硝酸和鹽酸的廢水的處理，并且利用大理石、石灰石等作為過濾材料。

3.氧化還原法

氧化還原法是利用化學物質氧化和還原的性質，把有毒物質轉化成無毒或者是毒性較輕的物質，從而達到對廢水處理的目的。氧化還原法主要有臭氧氧化還原法、濕式氧化法、聲化學氧化法。臭氧氧化還原法主要是利用臭氧，臭氧的氧化能力很輕，對于處理含酚的廢水乙級降低COD和 BOD都有著顯著的效果，但是臭氧氧化還原法的資金投入大。濕式氧化法則是在高溫高壓的密閉容器內，利用空氣中的氧氣氧化廢水中的有機物的一種方法，由于整個過程是在液體中進行的，所以被稱為是濕式氧化法，與其他的廢水處理方法相比，濕式氧化法的處理效果好、使用的范圍廣、氧化的速度快，同時能夠對物料進行回收再利用。聲化學氧化法則是利用超聲波來進行研究，將氧化、焚燒等多種處理辦法融合在一起，更有效的解決化工污水的問題，尤其是難降解的有機物。

4.絮凝法

絮凝法是化工污水處理的重要手段之一，主要是通過向廢水中加入混凝劑來破壞水中膠體顆粒的穩定狀態，分解形成絮狀的物質。對于廢水中的濁度、色度以及有機物和污染物都能夠去除，其處理的過程主要利用的是膠體粒子的性質，以及混凝劑與膠體粒子之間的相互作用。常用的混凝劑有鋁鹽和鐵鹽。由于無機高分子混凝劑價格低，處理效率高，已經被越來越多的企業所應用，并逐漸的成為了主流藥劑的趨勢。目前我國也已經采用了復合絮凝劑來進行污水的處理，效果明顯高于單一的絮凝劑效果。

5.物理處理法

物理處理法就是利用物理作用，將廢水中的污染物質進行分離、回收和處理。最常用的物理處理方法就是膜分離法和吸附法。膜分離法就是利用膜將兩種物質分開，膜分離技術中，物質的狀態不發生改變，適用范圍廣、裝置簡單、處理效率高。常見的分離方法有電滲析、反滲透、微濾、液膜等方法。吸附法指的是氣體或者是液體在流動的過程中，與多孔的顆粒進行接觸，多孔顆粒有選擇性的吸收流動物質中的成分，從而達到污水處理的目的。吸附的作用力主要是靜電力和化學引力。在廢水的處理過程中，比較常見的吸附劑有活性炭、費石、碳纖維活性白土等。

6.生物法

生物法就是利用微生物對有機物的降解，來實現對廢水中成溶解或膠狀的物質的處理。由于參與處理的微生物的種類不同，生物處理方又可以分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。同時還可以根據微生物在水中的狀態不同，可以分為活性污泥法和生物膜法，還有介于兩者之間的生物接觸氧化法。

7.厭氧生物處理法

厭氧生物處理技術是在缺氧的環境下，利用厭氧生物對廢水中的有機物進行分解的新技術。其主要的特點就是在處理的過程中，污泥的產生量少，同時分解生成的甲烷等氣體還能夠回收作為燃料進行利用。

8.活性污泥法

活性污泥法是利用懸浮在廢水中的微生物群體來對廢水中的有機物進行吸附和氧化分解?；钚晕勰嘀饕扇齻€階段組成，吸附階段、氧化階段以及絮凝沉淀階段。在吸附階段，微生物大量的繁殖，并聚集在活性污泥的表面上，將有機物吸附到污泥上。氧化階段就是對吸附來的有機物進行氧化分解，并釋放一部分的能量。絮凝沉淀階段則是將氧化階段氧化后的有機體凝聚和沉淀，并從水中分離出去。

9.生物膜法

生物膜法主要是利用好氧微生物和原生動物、后生動物等的生長繁殖形成生物膜，對有機物進行吸附和降解。生物膜的培養過程可以是先將生活污水送入到曝氣池中，池內設置有濾料等載體，污水和濾料長時間接觸后，在濾料表面就會形成生物膜，等到生物膜逐漸的形成后，再將工業污水排放到生物池中，并且逐步的加大工業廢水的排放量，加以馴化和培養。

10.生物接觸氧化法

生物接觸氧化法是介于活性污泥法和生物膜法之間的生物處理方法。生物接觸氧化法是在曝氣池中設置生物膜載體，一般情況下，用填料作為載體。曝氣時，充氧的污水與填料內的生物膜及懸浮狀態的活性污泥進行充分接觸，利用生物膜和懸浮活性污泥中的微生物對污水進行聯合作用，具有耐沖擊、高效的優點，非常有發展前途。


隨著科學技術的不斷更新和進步，化工企業的技術也在不斷的發展，化工企業污水也越來越復雜。但是對于化工污水的處理方法也是多種多樣的，一般情況下，根據廢水的成分不同來確定使用的處理方法，目前使用的處理方主要就是化學處理法、物理處理法以及生物處理法，而且正在逐步的向著三種技術融合的方向發展。合理的對化工污水進行處理，能夠有效的緩解水污染的問題，同時給企業帶來一定的綜合效益。