王刚.化工与环境保护_环境保护与化工污染

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化工污水与环境保护

摘要 :近年来，我国以城市为中心的环境污染仍在发展，并急剧向农村蔓延，而且范围在扩大，程度在加剧，环境污染越来越成为影响我国经济和社会发展的全局性问题。据国家环部门的调查，全国流经城市河流的90％的河段受到不同程度的污染，75％的湖泊出现富营化，30％的重点城市饮用水源地水质达不到三类标准；近岸海域环境质量不容乐观。而在环境污染中，化工污水污染占了全国工业污水的20％多，其中的达标排放率仅有50％左右。化工业生产与环境保护之间的矛盾日渐凸显。

因此，化工污水的治理势在必行。

关键词

环境污染形势严峻化工污水的治理

党中央、国务院高度重视环境保护，将改善环境质量作为落实科学发展观、构建和谐社会的重要内容。把环境保护作为宏观经济调控的重要手段，并采取了一系列重大政策措施。各地区、各部门不断加大环境保护的工作力度，淘汰了一批高污染高消耗的落后生产，加快了污染治理和城市环境设施建设。化工污水作为环境污染的重要来源更是污染治理的重中之重。

一、化工污水及其危害

化工污水都是在化工生产过程中产生的，主要来源于两部分：一是化工生产的原料和产品或副产品在生产、包装、运输、堆放的过程中，因一部分物料流失又经雨水或用水冲刷而成的污水；二是化工生产在高温下进行，因此，需要对成品或半成品进行冷却，尤其是直接冷却方式排放的污水。化工污水中含有大量的污染物：按化成分主要包括有机物，如酚类、有机磷、氯等，它们主要来自基本有机原料，合成材料、农药、染料等行业；无机物，如各种金属和非金属，汞、镉、铅、碱等行业；有机和无机物的混合物，主要来自氯碱、感光材料等行业。按物理状态分主要有：不溶物如悬浮固体物、胶状物、浮油等，可溶于水的有机 无机污染物。化工厂一般多集中于江、河、湖、海附近，生产污水大多就近排入水域，因此对水域污染极为严重。首先对食物链，便可引起人的急慢性中毒；某些有致癌作用的化学物质，如砷、铬、镍、苯胺和其他多环芳烃、卤代烃污染水体后，可以在悬浮物、底泥和水生生物体内蓄积。长期饮用含这些物质的水或食用体内蓄积有这类物质的生物，就可能诱发癌症。其次对水生生物的影响：化工污水特别是石油化工生产污水，含有各种有机酸、醇和环氧化物等，其特点是生化需氧量和化学需氧量都较高。这种污水一经排入水体，就会在水中进一步氧化分解，从而消耗水中的大量溶解氧，直接威胁水生生物的生存。此外，当水体pH值不稳、营养化物质过多、水温较高、油污染等对水生生物也有极大的危害。

二、化工废水的治理

对化工废水的治理，主要是有效地控制污染源，可以采取选择适当的工艺流程、有

效的操作条件和生产设备以及加强企业管理等措施，同时对污水应妥善处理、回收和综 合利用。

1、改进工艺流程使其少废或无废化

改变原料流程： 化工生产在原料转化为产品的过程中，生产一种产品往往有多种原料流程和生产方法，不同原料流程和生产方法产生的污染物的种类和数量可能有很大差异。少废无废工艺对环保具有决定性的作用。因此，采用开发这类工艺能将污染物最大限度地消除在工艺过程中。例如制造乙醛时，如用乙炔作原料，利用水合法，所用催化剂硫酸汞是一种溶液，此溶液每升含汞0.4—0.5g，由于采用汞催化剂而造成汞污染。当改用乙烯为生产原料时，利用直接氧化法，则不用汞催化剂，从而避免了汞的污染。又如生产氯乙烯工艺，不仅耗能多，而且还有大量的含汞硫废水。而采用后者则基本上不产生废水。采用密闭循环流程：当前化工生产过程中改进的一个新的发展方向就是采用密闭循环。此循环是指生产系统的废物通过一定治理技术，重新回到系统中加以使用，以避免污染物排入周围环境，同时可以提高原料的利用效率、提高产品的产率。这种生产系统又称为“零排放”系统。例如过去采用氨碱法生产纯碱，原料食盐的利用率很低，大量的无机盐排入水域，造成了周围水源的污染。近年来，日本发展了联合制碱法，该工艺采用密闭循环流程代替传统的氨碱法，基本上不排出废液，大大改善了环境污染问题。推广水的重复利用技术：不少国家如美国、日本等以水的重复利用和循环回用作为保护水源、控制环境污染的重要技术措施，工业用水的循环使用率一般在65％以上。此技术正在我国推广使用。

由于水的重复利用率的不断提高，即使工业继续发展，而总的取水量和工业废水的排放量仍将逐年有所 降低，在一定程度上不仅减少了水污染，还缓解了水源不足的紧张局面。

2、废水的妥善处理

在化工生产中必须排放的废水，由于其中的污染物是多种多样的，所以一般一种废水往往需要通过由集中方法或几个处理单元组成的处理系统处理后，才能达到排放要求。

采用的方法需根据废水的水质和水量、排放标准等，通过调查、分析后决定。一般可以采用以下方法进行处理。

一级处理：主要是利用物理处理法去除不溶于水的沉淀物或上浮的油类等。主要有筛滤、沉淀、上浮和预曝气法。污水经一级处理后一般达不到排放标准。所以还要进行二级处理。

污水的二级处理主要利用生化处理去除污水中呈溶解状态的和呈胶体状态的有机物和氧化物、硫化物等有毒物质。主要有：

1流行性污染法。是生化处理中的主要方法，以污水中的有机物作为底物，在有 氧的条件下，对各种微生物群体进行混合连续培养，形成活性污泥。利用这种污泥在废水中的凝聚吸附、氧化、分解和沉淀等作用过程中去除污水中有机污染物，从而得到净化。

2生物膜法：生物膜是使污水通过长年在固定支承物表面的生物膜，利用生物氧化作用和各相之间的物质交换、降解污水中有机污染物的方法。污水的二级处理在较大程度上净化了污水，对环境保护起到一定的作用。但随着污水量的不断增加、水资源的日

益紧张，需要获得更高质量的处理水，以供重复使用和补充水源。为此，有时需在二级处理的基础上进行三级处理。

三、应对措施

环境质量取决于经济规模、产业结构、投入产出效率。而单位投入物所造成的破坏不变，则工业排废量将随着工业规模的扩大而增长，经济社会发展与资源环境约束的矛

盾越来越来越突出，环境保护面临更加严峻的挑战。因此，这种形势下，我们在化工方面采取了一些积极的措施，主要是采取清洁生产技术，优化产业结构，开发和利用替代物对资源进行回收和综合利用以及加强末端治理，以减少主要污染物放总量，减缓环境污染和生态破坏的趋势。环保产业便是在这种经济发展与环境保护的矛盾日益凸显的情况下应运面生的一个新兴产业。它是采用先进的生产技术和工艺设备，将污染物经过物理、化学、生物等方法，提取、分离出有用物质使其变废为宝，将废物综合利用，使污染物无害化；是使经济发展与环境保护协调发展的一个未来产业。，环保产业的发展不仅可以带动相关产业的发展而且可以使我国既能保持适度的高速经济增长，又使环境恶化的趋势得到有效的遏制；从而实现我国经济增长与环境保护的“双嬴”。

【参考文献】

(1)中国大百科全书.环境科学.中国大百科全书出版社.2002.5（2）孙灿刚.浅谈废水处理与环境保护.2011.25(19):11-29