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关键词：化工;有机废水;污水处理;生化处理;预处理

工业生产水平的提升，使废水排放量与排放类别逐渐增加。工业污水乱排乱放是导致水资源污染的重要原因，尤其是化工企业生产过程中产生的废水，含有大量的有毒有机物质，如果未经处理直接排放，会严重威胁生态平衡[1]。因此，必须做好化工有机废水处理工作，生化处理是处理化工有机废水的常用手段，为了提升生化处理效果，需要做好生化处理前预处理工作，去除会对生化处理产生不利影响的物质。用于生化前预处理的技术较多，主要分为物理法预处理、氧化法预处理，具体的研究情况如下。

1化工有机废水的特征

随着化学工业的不断发展，涉及的新物质、新材料越来越多，导致化工生产产生的有机废水越来越多，成分也越来越复杂。有机废水中的有机物类别繁杂、毒性强、氧气需求量更大，一旦未经达标处理排放，产生的危害巨大，会迅速消耗水体中的氧气，造成水生生物死亡，对生态平衡产生不利影响。与此同时，化工有机废水中的有机物往往无法自然降解，因为有机物的结构牢固，单纯地利用生化处理法无法有效降解，长期留于水体，会对水质造成巨大污染[2]。有机废水往往具有很强的毒性，如果处理不当，水生动植物的正常生长就会受到影响，并且有些有毒物质会在动植物体内累积，最终通过食物链传递到人体内，进而威胁人体健康。化工有机废水的水质不稳定，会受时间的影响发生转变，再加上有机物含量多，部分有机物在既定条件下发生改变，主要体现在pH方面。

2对化工有机废水展开生化前预处理的必要性

化工有机废水对水资源产生的污染相当显著，如果未经达标处理就排放，水体环境会受到极大破坏，生态平衡也会受到威胁，这与可持续发展理念相悖。因此，必须做好化工有机废水处理工作。截至目前，历经几十年的实践发展，处理化工有机废水的方法越来越多，生化处理凭借低成本、高效率、无二次污染等优点深受污水处理界的青睐。但是应用生化处理技术处理成分简单、毒性低、有机物含量低的废水成效比较理想，而对有机物含量高、毒性大的有机废水很难直接处理[3]。对于这些废水，需要做好生化前预处理工作。大量工程实践研究表明，做好生化前预处理工作，能够提升生化处理成效，同时还可以降低处理成本，因此，做好化工有机废水生化前预处理工作的现实意义显著。化工有机废水预处理作为提升污水处理成效的关键环节，发挥着预处理技术的处理优势，为后续的生化处理提供了良好的环境，可确保处理工作高效、顺利地展开。

3化工有机废水生化前预处理技术

3.1物理方法预处理

3.1.1中和法

化工有机废水往往表现出强酸或者强碱性，一旦其pH不在合适的范围内，会直接干扰微生物的分解作用，对生化处理方式产生直接影响。因此，为了提升生化效率，需要做好酸碱中和预处理工作，调节酸碱性，确保待处理废水的pH控制在生化处理合适范围内，不会对生化细菌活性产生干扰，保障生化处理成效。

3.1.2絮凝沉淀法

絮凝沉淀法也是化工有机废水预处理方法之一，结合水质情况，选择恰当的絮凝剂展开絮凝沉淀，例如聚合硫酸铁、聚合氯化铝、三氯化铁等[4]。絮凝剂发挥沉淀作用，使有机废水中的有机成分或者有毒成分沉淀，然后通过过滤的方法将沉淀去除，使废水中有毒物质的浓度大大降低。对絮凝剂的要求是，可以同废水中的有机物发生反应，并且所产生的沉淀不溶于水。

3.1.3气浮法

气浮法主要针对絮凝效果较差的废水进行处理，对设备以及能源要求不高，在炼油废水预处理环节尤为常用。对比其他预处理方法，气浮法对体积较大的污水处理成效更佳，能够极大地提升处理结果的精准性。同时，运行废水以及能源消耗量也比其他处理方法少，这与可持续发展战略相契合。

3.1.4水解处理

部分有机废水中的有机物质处于酸性或者碱性环境中，其分子结构的稳定性较低，很容易出现分解现象，分解成没有毒性或者容易被净化的物质。基于此，可以人为创造酸性或者碱性环境，使存在于废水中的有机物自动分解，以达到降低废水中污染物浓度的目的，也为后续的生化处理奠定基础[5]。大量研究表明，当废水处在高温、高压环境时，其中的有机物能以更快的速度降解。因此，可以人为创造酸性或者碱性环境，提高温度与压力，达到提升有机物降解速率的目的，以降低废水浓度，提升预处理成效。

3.1.5吸附法

化工有机废水成分复杂，很多成分容易因吸附作用发生分离，这样就产生了净化效果。活性炭是常用的吸附剂，在化工有机废水中得到广泛运用。但是采用活性炭吸附有机废水时，投加量与有机物浓度成正比，面对高浓度化工有机废水，只能加大活性炭投加量，因此处理成本较高且操作控制难度较大。随着科技水平的提升，越来越多新型吸附劑被人们发现，例如吸附树脂，其在废水处理中发挥着重要作用。运用吸附树脂可以在一定程度上减少废水中的化学需氧量（COD），同时发挥吸附作用，可实现目标物质的有效回收。对比活性炭，吸附树脂的处理成本较低且支持大规模应用，所以对于废水量大的工程，其作用更突出[6]。

3.1.6萃取、蒸馏

不同物质的熔点以及沸点不同，可利用这一特征选择加热蒸馏的方式，做好废水有机物的分离工作，达到降低废水浓度的目的。与此同时，不同的物质在不同的温度条件下，溶解性不一致，当对废水展开加热处理时，随着温度的升高，溶解性改变显著的物质就被直接分离出来，进而减轻了后续生化处理负担。例如，在处理焦化废水时，直接采用生化处理无法将其中的酚类物质去除，并且酚类成分对微生物分解作用有干扰性。但是酚类物质的使用价值较高，在对这类废水进行生化处理之前，可以采取加热手段，将其中无用的成分直接蒸发，然后回收酚类有机物。预处理操作既达到了回收再利用的目的，又降低了废水的浓度及毒性，为后续生化处理奠定了基础。

3.2化学氧化法预处理

3.2.1空气氧化

化学氧化处理技术也是常用的预处理方法。其中，空气氧化法很显然是利用空气中的氧气氧化废水中的有毒有害成分。例如炼油厂排放的废水中含有大量的硫，可借助空气将其中的硫氧化成硫酸根，以减少硫离子对生化造成的冲击。

3.2.2臭氧氧化

臭氧氧化法主要是臭氧发挥氧化剂的作用。臭氧的氧化性比普通氧化剂强，不会对环境造成二次污染。臭氧氧化作用可降低废水的化学需氧量、生物需氧量，增强废水的可生化性。

3.2.3光催化氧化

光催化氧化法也是常用的预处理方法。利用可见光以及紫外光降解有机废水中的有机物。当前，在光催化氧化中充当催化剂的是二氧化钛。光催化氧化法氧化性强，同时不会产生二次污染，所以应用前景相当乐观。但是如果将废水中的有机物全部氧化，需要花费的成本较高;部分氧化是生化前预处理的理想方式，综合考虑生化工艺，既可以将废水中的有机物有效去除，还可以减少处理费用。

3.2.4电化学氧化

采用电化学氧化法对化工有机废水展开预处理操作，氧化还原反应在电极表面发生。电化学氧化法能将废水中难降解的有机物氧化成可降解的物质。借助阳极氧化，将有机物氧化为无机物，阴极上发生脱氯反应，脱氯后废水毒性减弱，不会对后续的生化处理造成太大冲击。在弱电解槽中采用循环伏安法，将降解难度大的有机物（例如酚类、苯系等物质）转变为可生化性强的物质。电解环节所产生的电解气浮或者电解絮凝效果对有机物也有明显的去除功效。

3.3厌氧生化预处理

厌氧处理也是常用的污水预处理方法，采用厌氧水解技术，使难降解有机物在厌氧微生物作用下借助加氢还原以及开环处理，转变其中的化学结构，将分子变小以及毒性减弱。该方法处理成本较低，不会消耗较多能量，是行之有效的污水预处理手段。厌氧处理可直接改变难降解物质的化学结构，以达到增强生物降解性能的目的[7]。例如采用厌氧法处理焦化废水，将好氧处理难降解的吲哚、吡啶、联苯等杂环类有机物直接降解，以好氧微生物的抑制作用應对废水中的有毒成分，达到提升生化氧化效率的目的。

4结语

化工有机废水生化前预处理技术丰富，预处理效果对后续的生化处理效果产生直接影响。若预处理方法恰当，可降低污水毒性，提高B/C比，提升后续好氧生化处理质量。废水生化前预处理质量对出水水质也有直接影响，必须加强对废水预处理技术的研究，不断开发新型技术手段，提升预处理成效和废水可生化性，降低处理成本，提升废水排放达标率。