化工“三废”处理技术综述

唐伟

摘要：化工污染物主要是废水、废气、固体废弃物“三废”，也是严重制约着化工产业的健康、绿色发展的关键。随着化工行业绿色可持续发展的进一步推进，开展探究化工三废处理及化工绿色环保发展方向研究课题具有十分重要的现实意义和价值。然而由于化工“三废”成分复杂，对化工“三废”的处理提出了更加严格的要求，针对其处理应该采取针对性的技术。基于此，本文在详细分析化工“三废”特点与危害基础上，就目前常见的几类化工“三废”处理技术进行了详细阐述。

关键词：化工“三废”；处理技术；发展趋势

引言

绿色生产已经化工行业生产的重中之重。在化工工业生产进程中，会产生大量的污染物，这就是化工生产过程中产生的“三废”问题，如何有效处理这些“三废”同时降低这些污染物对环境的危害甚至是减免这种危害将其资源再利用，就成了化工行业开展绿色生产的技术关键。

1化工“三废”的定义和特点

化工”三废是指在化工生产过程中产生的废水、废气和固体废弃物。废水是指生产活动过程中排出的水，一般指经过--定技术处理后不能再循环利用或者-级污染后制纯处理难度达不到一定标准的水。废气是指生产过程中排出的有毒有害气体，特别是化工厂和炼油厂等，排放的废气气味大，严重污染环境和影响人体健康，包括生产工艺过程散发的烃类及其它污染物，燃料燃烧烟气中的污染物[1]。固体废弃物是在生产活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被拋弃或者放弃的固体，半固体和置于容器中的液态、气态物质以及法律、行政法规规定纳入废物管理的物质。

2化工“三废”的来源与影响

化工“三废”源于化工产品制造过程，“三废”的形成主要依靠三方面：工艺技术道路、原辅料及其制造装置[2]。其中工艺技术道路的选取尤为重要，将直接影响决定化工“三废”的形成力度与类型。原辅料选用将直接影响化学反应功率和副反应的限制，如选用合适的原催化剂能够提高反应条件和化学反应速度，从而达到节约能量和减少化工污染的目的。对于工业生产设备，仪器的产品设计若不科学合理或精密，会危害工艺指标的运行稳定性和监控，从而使得转化率和选择性降低。化学反应不充分，产生“三废”的机会增加，也会由于密封精度不足而引起气体泄漏，增加尾气的无组织污染。

化工三废对环境会产生很大的影响，首先是产生的大气污染，严重危害人体健康,危害生物的生存和发育，腐蚀仪器设备建筑物等[3]。水污染，污染地表水、地下水、地层水、污染海洋，河流和湖泊。土壤污染，会造成农作物减产和农产品品质降低，污染地下水和地表水，通过农作物和地表水危害人体健康。化工“三废”污染源分布的特点:一是地域分布的广阔性;化工生产范围往往比较大，所以污染受影响的区域也比较大。二是点源分布的高度分散性;污染点源高度分散在整个厂区内，集中处理难度大。三是面源分布的区域性;四是与地方工业污染源的交叉性。不光是化工存在“三废”，地方生产和正常生活也会存在三废污染。化工三废污染的排放特点:点源与面源排放兼有,点源为主;无组织排放与有组织排放兼有;正常排放与事故排放兼有，以正常排放为主;连续排放与间歇排放兼有，以间歇排放为主;可控排放与不可控排放兼有，以可控排放为主。

3化工“三废”处理技术

3.1膜技术

膜技术是普及度较广的环境治理技术，主要分为膜分离技术和膜催化技术两个领域。膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤等技术，由于其设备为纯物理构造，可以降低运行成本，在多领域得到了广泛应用。膜催化技术可以有效平衡化学反应的开展、减少化学材料产生的污染和实验误差。随着当今世界能源短缺、资源紧张等问题逐渐暴露，膜技术凭借其高效、节能的特点受到很多专家学者的重视。

3.2高级氧化技术

高级氧化技术是绿色化学技术在水资源生物处理方式的突破性发展，根据其产生自由基的方式不同，可以分为光化学氧化、生化学氧化、电化学氧化等，适用范围极其广泛，因为其在与氧化剂、辐射、催化剂的反应过程中，会产生氧化能力很强的·OH，通过·OH与污染物之间的相互取代，净化水资源。而·OH基本可以将水资源中的全部有机物氧化直至矿化，并且在整个过程中不会产生二次污染。高级氧化技术可以作为绿色化学治理中的预处理手段，提高有机物可生化性，有利于对水资源污染物进行进一步降解。

3.3气浮法

气浮法的工作原理是利用气泡对废水中的悬浮物质进行吸附，使其悬浮于水中，从而实现水、油的分离。气浮法主要应用在固液分离或液液分离的过程中，效率高且应用非常广泛。气浮法按其生成方式又可分为鼓风、加压、电解三类。采用气浮法处理污水，可较好解决废水中的油污问题。目前，国内废水处理技术的发展前景很好，大量实践证明，气浮法对废水的治理效果已有很大提高。

3.4吸附法

吸附法是以技术为导向的处理工艺。随着科学技术的飞速发展，吸附法在现代煤化工废水处理中拥有举足轻重的地位

[4]。其主要通过增大表面面积的吸附剂，将煤化工废水中的各类污染物吸附在表面，实现污染物从废水中分离。在吸附法中，活性炭作为吸附剂处理效果较好，用途较广。然而，活性炭也是一种有限资源，在处理废水时的费用较高，会增加处理成本。根据吸附剂的特性进行分析，吸附法将会有两大发展趋势：一是提高材料性能，研制出一种能提高废水处理效率的新型吸附剂。二是开发一种新的吸附材料，降低吸附剂的成本费用。

3.5催化氧化技术

催化氧化技术的工作原理是通过将催化剂引入有机废气处理系统，在适当的温度和压力下使有机废气中的有机物质与催化剂发生催化氧化反应，将其转化为二氧化碳和水等无害物质。催化剂种类的选择和使用方法对催化氧化反应的效率和稳定性具有重要影响。催化氧化技术在化工行业的应用较为广泛[5]。例如，在精细化工、医药等行业产生的有机废气治理中，催化氧化技术可以实现高效净化，从而减少有机废气排放的目的。此外，催化氧化技术还可以应用于涂料、胶粘剂等工业的有机废气治理。

3.6微化工技术

微化工技术拥有着众多优点，使用前景也非常广泛，发势式相当乐观，目前逐渐进入了大型化工业生产中。首先，由于微化工技术反应器容积更小，所以用时较小、用量小，使得产品的加工精度较好，而且能耗也相当节约。其次，由于微化工技术可以有效抑制化学爆炸的潜在风险，因此也比较安全。最后，微化工技术相比于传统常规化学方法，更具备环保的优点，这也和以往的化学资源利用效率低、“三废”多、重污染产生方式形成了强烈的对照。此外，微化工技术提升化学过程的稳定性，并紧随社会发展，也可以达到化学生产全过程的绿色转化，从而提升资源效率，以实现降低二次污染、降低成本、有选择性和高质量生产等目的。

4结语

化工三废排放问题不容忽视，优化处理技术具有重要的现实和长远意义。完善三废处理技术，确保研究与实践三废治理能够同步，与时俱进地对技术进行创新、改良和研发，最终实现绿色化工的目标，并为化工企业提供更为广阔的发展空间。针对于绿色环保，与传统化学工业不断发展的趋势相符，在绿色化学要求下，应对环境和生态效益进行深入分析，加强绿色环保化学理念的创新，并加强先进科学技术的应用，确保污染源得到顺利消除，推动化工企业绿色生产目标的顺利实现与达成。

参考文献：

[1]燕萌萌.化工三废处理技术及其应用研究[J].化工管理，2022，16（27）：129-130.

[2]尹基成.化工三废处理技术及其发展趋势研究[J].化工管理，2021,11（4）：145-146.

[3]杨艳丽.化工企业三废处理技术及其展望[J].科技创业家，2021,25（16）：213-214.

[4]李绍科.化工三废处理技术及其应用研究[J].中国石油和化工标准与质量，2018,13（27）：442.

[5]宋文斌.放射性三废处理车间除湿和供暖系统设计[J].化学工程与装备，2018,19（24）：375-376.