摘要：化工厂生产中，诸多原料成分与溶剂相似，这些化合物性质复杂多样，致使相应的工业废水属于高浓度难降解有机废水，处理难度极高。如今，化工废水愈发复杂，不仅含有大量常规有机物，部分企业排放的废水中还裹挟着杀菌物质、表层活性物质、卤素化合物以及硝基化合物等有毒有害物质，

随着化工产业的蓬勃发展，新建化工厂如雨后春笋般涌现，但随之而来的化工废水处理难题，却像一道横亘在可持续发展道路上的沟壑，亟待跨越。

化工厂生产中，诸多原料成分与溶剂相似，这些化合物性质复杂多样，致使相应的工业废水属于高浓度难降解有机废水，处理难度极高。如今，化工废水愈发复杂，不仅含有大量常规有机物，部分企业排放的废水中还裹挟着杀菌物质、表层活性物质、卤素化合物以及硝基化合物等有毒有害物质，它们如同 “化学荆棘”，严重阻碍微生物发挥降解作用，让废水处理难上加难。

某新建化工厂的废水呈现出五大显著特征

其一，化学需氧量（COD）浓度超高，远超 20000mg/L，意味着废水中有机物含量极为丰富；其二，充斥着大量生物难降解有机物，其 B/C（生化需氧量与化学需氧量的比值）低于 0.3，微生物面对这些 “顽固分子” 往往束手无策；其三，营养成分单一匮乏，无法满足生化处理所需微生物的生存需求，必须额外补充营养剂，为微生物营造适宜的 “生活环境”；其四，废水呈强酸性，pH 值过低，若不加以调节，后续处理根本无法有效开展；其五，水量与水质波动剧烈，宛如 “任性的孩子”，这对废水处理装置和工艺的稳定性是极大挑战，迫切需要具备调节功能的处理设施来 “驯服”。

在预处理环节，铁碳微电解堪称 “得力干将”，在化工废水处理领域应用广泛。以某项目为例，废水本身 pH 值偏低，恰好契合铁碳微电解在酸性条件下运行的要求，如此一来，无需大幅调节 pH 值，便能减少酸碱药剂的投入，大大节约成本。

而且，它常与芬顿氧化法 “并肩作战”，二者相辅相成。铁碳微电解原理如下：溶液中的铁碳材料存在电位差，如同在微观世界里搭建起无数个微小的 “发电站”，金属铁在其中发生腐蚀，形成一个个微原电池。这些微原电池源源不断地产出大量电子和活性还原物质，它们好似微观战场上的 “特种兵”，能够精准攻击废水中的无机和有机污染物，使其转化为胶体粒子。接着，通过吸附、絮凝、沉淀等一系列 “组合拳”，将污染物从水体中剥离，实现净化目的，同时也为后续芬顿氧化法减轻负担，减少其药剂用量。

生化处理环节，单纯依靠好氧生物处理远远不够，必须与厌氧生物处理紧密结合。

经预处理后，化工废水的 COD 浓度依然居高不下，此时若贸然采用好氧生物处理，不但无法有效削减有机物，反而会让微生物 “受伤”。厌氧生物处理则依靠兼性厌氧菌和专性厌氧菌等微生物 “军团”，它们在无氧环境下协同 “作战”，将废水中的有机物逐步分解为二氧化碳和甲烷。如今，适用于厌氧生物处理的反应器已发展至第三代，像 IC 反应器、EGSB 反应器、ABR 反应器、UASB 反应器等纷纷亮相。在该项目中，选用的 UASB 反应器搭配水解酸化工艺，如同给废水处理安装了一台高效 “引擎”，能去除大部分有机物，大幅提升废水的可生化性。

经过生化处理，废水的 COD 浓度一般能降至 500mg/L 以下，部分地区的排放标准得以满足。但若追求更高的排放标准，深度处理环节就必须 “发力”。增加 MBR 膜处理，利用其精密的膜过滤系统，如同给废水进行一次 “精细筛查”，截留微小杂质；或是采用芬顿氧化法、臭氧氧化法等再次强化氧化，将残留有机物彻底剿灭，确保废水达标排放。

总之，新建化工厂面对化工废水挑战，需精准把握废水特性，巧妙运用预处理、生化处理与深度处理的 “组合策略”，让各环节紧密配合，才能突破困境，实现环保与发展的双赢。

来源：游客说科学