化工企业污水处理技术研究

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摘要：介绍化工企业污水处理、污泥脱水技术，重点介绍普遍运用的机械脱水技术、发展及其它辅助性污泥脱水技术方法，比较近年化工企业采用的各种污泥脱水技术的优缺点，提出污泥脱水处理技术发展趋势，为化工企业污水处理、污泥脱水提供新的发展方向。

关键词：化工企业；污水处理；污泥脱水；机械脱水技术

0引言

化工生产会产生大量污泥，是由污水处理工作中不可降解的物质及生产中的落尘造成的。随着中国对环境问题的日益重视，对化工产业污水处理环节的要求也越来越高，化工企业需要妥善处置污泥。过去化工企业采用传统自然风干方法进行污泥脱水，随着生产效率提高，这一方法显然太局限、落后。目前，大多数化工企业采纳的污泥脱水技术是机械脱水技术，但是，机械脱水技术脱水效率、效果、处理成本都有待改善，这也正是本文的立意所在。

1传统污泥脱水技术概述

污泥脱水流程工艺分为四部分：a)污泥浓缩，这一步骤是初步对污泥脱水，减少后续工作污泥的占地面积；b)化学处理，化工企业污水、污泥中含有大量有毒有害物质，通过投放化学试剂使其发生化学反应，有机物分解为小分子；c)进一步浓缩，减少污泥体积；d)污泥最终处理。经过以上四部分工艺流程处理后，污泥基本分为固体与污水液体，采用污水处理技术处理污水，即完成化工企业污泥脱水、污水处理工作。传统污泥脱水技术是自然干化法，该方法具有成本低、操作流程简单的优点，同时具有耗时长、污泥脱水不彻底、危害有毒物质残留多的缺点。自然干化法受化工企业所在地气候影响较大，气候干燥地区适合采用该方法，如中国西北地区化工企业往往采用这种方法。自然干化法流程为：污泥→污泥浓缩（视情况决定存在必要）→无毒处理→干化场自然干化→处置（农用、焚烧或填埋）。干化场为一块宽敞平坦空地，根据化工厂所在地土壤渗透能力决定是否铺设石子。如果当地土壤渗透性差，需要铺设30cm～40cm厚的石子，下面铺设输水管道。自然干化法一般需要4周～5周时间，耗时较久。第一周自然干化可使污泥脱水至60%左右，4周～5周后污泥含水量一般低于10%。不过要保证自然干化法的脱水效果，化工企业必须位于气候较干燥地区。

2机械脱水技术概述

采用机械脱水技术污泥脱水时需要对化工企业产生的污泥进行前期处理。前期处理工作需要先浓缩污泥，减小污泥体积，改善污泥脱水性。改善污泥脱水性所使用的方法为热处理法或投放化学试剂（混凝剂、无机盐）。经过前期处理后的污泥便可以进行机械脱水了，污泥机械脱水法有过滤法和离心机离心法。a)过滤法是通过滤布、滤纸作为过滤层过滤污泥，将污泥分为固液两种状态，固体部分还需进一步干化，液体部分需进行污水净化处理；b)离心机离心法是利用污泥中不同组分密度不同，在高速旋转的离心机中，向心力大小不同，因此会分别位于离心机的不同位置，离心机上有不同排出口，可以将污水分离。过滤法和离心法都需要大量机器设备，前者过滤效果较好，污泥脱水率高，一般可以脱去60%～70%，但是不足之处是生产效率极低、设备占地面积大、操作复杂、需要较多工作人员；后者自动化较强，设备相对过滤法要少，脱水效果达80%左右，不足之处是污泥脱水成本较高，而且对污泥前期处理工作要求较高，需要高效浓缩，使污泥体积量尽可能减小，离心法污泥脱水技术对离心机设备的损耗较严重。

3机械脱水技术发展浅谈

机械污泥脱水技术有两大发展空间：a)污泥脱水流程工序精简化；b)机械设备更新换代。

3.1机械脱水技术精简流程

污泥脱水需要做到四方面：减量化、稳定化、无害化、资源化。所以，要以这四个要求为出发点研究精简流程工序。污泥机械脱水技术传统流程是：污泥→污泥浓缩（机械脱水技术的前期处理工作）→无毒处理（投放化学试剂）→过滤设备进行过滤/离心机进行离心→处置（农用、焚烧或填埋）。从中可以看出污泥浓缩及无毒处理两个环节有较大精简空间。随着科技发展，化学试剂研发日益进步，所以未来有望研发出高效化学试剂对污泥进行高效浓缩和无毒处理。

3.2污泥脱水机械设备更新换代

随着科技发展，污泥脱水设备更新换代速度也越来越快。原先设备占地面积大、脱水效率低、脱水效果差，现在设备占地面积小、易操作、脱水效率高、脱水效果好。由此可见，未来污泥脱水机械设备必将会有新发展。工欲善其事，必先利其器，机械设备更新，必将大大改善污泥脱水现状。

4污泥脱水技术发展趋势

21世纪是生物技术飞速发展、广泛运用的时代。生物领域的研究成果很多，其中微生物领域的研究成果可以运用于化工企业污水处理、污泥脱水中。将生物技术融于污泥脱水技术中，可以提高污泥脱水效率及脱水效果。不同微生物具有不同特性，化工企业污泥中含有大量有机物，这种环境很适合微生物作业。微生物可以将污泥中的有机物大分子分解为小分子，将有毒高分子转化为无毒或低毒性的小分子物质。此外，微生物可以改善污泥脱水性，使机械脱水法中过滤法的过滤环节及离心法的离心环节更容易进行。总之，污泥脱水技术的未来发展趋势必将是有机整合生物技术，采用生物技术能够更高效、更低成本。污泥脱水后的副产品将有更广泛应用，实现资源再利用。化工企业产生的污泥中有机物含量大、营养成分多，在经过无毒、降低毒性工序处理后，干化污泥具有很高的利用价值。现在，已有化工企业将其运用于农田施肥，实践证明施肥效果优良；有的化工企业将干化后的污泥作进一步加工，使其能够作为能源燃烧，为化工企业提供动力能源；干化后的污泥是很好的充填材料，可以用来充填地基，加固建筑等。总而言之，随着工业水平不断提高，化工企业的实力水平也将不断提高，对脱水后的污泥再利用的途径也将越来越广泛，化工企业能够更好地发挥废物再利用价值，创造更高的经济收益。

5结语

化工企业污水处理工作是化工企业需要重点处理的一项工作。目前国家对化工企业污水处理工作越来越重视，要求也越来越高。污泥脱水是污水处理工作的一个重要环节，如何妥善处置含水污泥，既不污染环境，又能高效、低成本完成化工企业处理废水任务是每一个化工企业的研究发展方向。由于现代化工企业产生的污泥含水量很高，仅靠机械脱水技术还远远达不到国家要求标准，所以，现在越来越多的化工企业采用机械脱水技术为主、多种辅助性技术为辅的污泥脱水技术，随着时展，这种结合的技术也越来越行之有效。

作者:祝晶晶 单位:潞安集团煤基合成油有限公司