近幾年，隨著環(huán)保政策推出和健康理念的實(shí)行，社會(huì)各界都加大對(duì)水域保護(hù)的重視與關(guān)注，在這種條件下，環(huán)境建設(shè)與生態(tài)保護(hù)成為時(shí)代發(fā)展的主流趨向，政府通過加大對(duì)污水廢水治理與排放的控制力度，最終實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)和制造廢棄物的約束與降低，以石油化工生產(chǎn)制造為例，其中包括眾多元素和含量的限制，污水處理廠需要加大處理力度和控制技巧，最終實(shí)現(xiàn)污染物的控制與降低目標(biāo)，減輕對(duì)周圍環(huán)境和生態(tài)所造成的影響。在廢水處理過程中一些難溶物質(zhì)和有機(jī)物容易產(chǎn)生阻擋和危害。廢水經(jīng)過多道處理工序剩余有機(jī)物濃度也會(huì)明顯降低，其溶解性也會(huì)越來(lái)越低，大多是難溶難降解的有機(jī)物，普通工藝手段不能有效去除該類物質(zhì)，對(duì)石油化工企業(yè)而言，由于其生產(chǎn)環(huán)節(jié)和加工步驟比較多，因此很容易造成有毒物質(zhì)的沉淀或積累。
臭氧一直被用來(lái)消毒和氧化，臭氧氧化技術(shù)的氧化性非常強(qiáng)、能夠去除很多色素，同時(shí)具有污染性低和占地面積小的優(yōu)勢(shì)，在廢水處理過程中能夠廣泛應(yīng)用。臭氧催化氧化技術(shù)如果單獨(dú)使用就起不到很好的凈化效果。基于此，有關(guān)領(lǐng)域正不斷加大對(duì)臭氧催化氧化技術(shù)的探索和研發(fā)，通過多種組合形式和技術(shù)方法的有效應(yīng)用增強(qiáng)廢水中污染物的處理能力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)污水和廢水的處理與排放。
1、化工廢水的危害
(1)組成結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。一般條件下，化工廢水的組成結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，污水中含有大量的有毒物質(zhì)或者有害因素，很多中間產(chǎn)品和物質(zhì)也會(huì)不斷生成。化工企業(yè)在生產(chǎn)制造過程中很容易出現(xiàn)其他新物質(zhì)的生成，受化工種類和數(shù)量的影響，廢水組成成分與物質(zhì)結(jié)構(gòu)存在很強(qiáng)的復(fù)雜性。由于該類化學(xué)物質(zhì)比較難溶解，因此在處理排放當(dāng)中具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性。
(2)污染和危害比較大�；ぎa(chǎn)品在生產(chǎn)制造過程中如果反應(yīng)不充分或者反應(yīng)過度很容易引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)和危害事故的發(fā)生，不僅如此，由于化工生產(chǎn)需要添加眾多原料和化學(xué)試劑，因此廢水中的污染物含量也會(huì)明顯上升。而化工廢水包含的有毒有害物質(zhì)會(huì)給水中微生物帶來(lái)致命危害，造成生態(tài)環(huán)境被破壞，水域健康程度也會(huì)受到影響。
(3)廢水色度比較高�；U水存在的一大危害就是色度比較高。近幾年，我國(guó)化工領(lǐng)域正加大污水排放和處理力度,在污水處理過程中,政府及有關(guān)部門取得突破性進(jìn)展，化工污水和廢水的處理能力明顯增強(qiáng),化工污水在排放過程中，很容易出現(xiàn)排放率或者凈化效果不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象，因此工業(yè)廢水色度比較高，化工廢水在處理過程中需要消耗的成本費(fèi)用也進(jìn)一步提升。
2、化工廢水常見處理方法
(1)物理方法。
一般情況下，化工廢水常用的物理方法包括重力沉淀和過濾等手段。重力沉淀主要通過重力作用對(duì)水中懸浮顆粒進(jìn)行沉降凝結(jié)，從而達(dá)到固液分離的最佳狀態(tài)。
(2)化學(xué)處理手段。
化工廢水常見的化學(xué)處理手段包括:氧化法、電化學(xué)法和混凝法等。氧化法是通過在廢水中添加大量的氧化劑，使廢水中的有機(jī)物或者有害物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，最終達(dá)到污水排放與凈化效果。
(3)生物處理方法。
生物處理方法主要依靠微生物吸收和代謝來(lái)完成,微生物通過吸收污水中的有害物質(zhì)或者有毒元素，最終代謝產(chǎn)生無(wú)毒無(wú)害且易于降解的新物質(zhì)。生物處理方法主要包括好氧和厭氧兩種形式,其中生物膜法屬于典型的好氧技術(shù)，生物膜法具有很強(qiáng)的吸附性和作用效果。厭氧處理是在無(wú)氧環(huán)境下,通過微生物的新陳代謝實(shí)現(xiàn)廢水處理和凈化。
(4)物理化學(xué)方法。首先運(yùn)用離子交換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)不同離子的替代交換，從而達(dá)到有害物質(zhì)或者有毒離子的消除目的，對(duì)化工廢水起到凈化處理效果。其次根據(jù)物質(zhì)不同溶解度進(jìn)行有毒或者有害物質(zhì)的萃取提純，把化工廢水中的有害物質(zhì)分離出來(lái)。
3、臭氧催化氧化技術(shù)的作用機(jī)理
不同廢水處理方法具有不同優(yōu)勢(shì)和弊端，傳統(tǒng)廢水處理技巧存在很多局限性和滯后性，隨著科技發(fā)展和信息水平的提高，臭氧催化氧化技術(shù)越來(lái)越受到重視和關(guān)注，其在化工廢水中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和價(jià)值也不斷顯現(xiàn)。
（1)臭氧氧化作用機(jī)理。
溫度和酸堿度會(huì)對(duì)臭氧分解速率產(chǎn)生很大影響，一般條件下隨著溫度上升，臭氧分解速率也會(huì)明顯加快。溫度到達(dá)一定界限后，臭氧分解速率和強(qiáng)度也會(huì)越來(lái)越明顯，直至轉(zhuǎn)化成氧氣形式。酸堿度與臭氧分解速率也存在很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，酸堿度越高臭氧分解速率越明顯。當(dāng)前主要通過兩種形式實(shí)現(xiàn)臭氧的分解和氧化作用。臭氧通過與有機(jī)物中的不飽和鍵發(fā)生反應(yīng)，最終達(dá)到廢水凈化和排放的目的。
(2)臭氧催化氧化技術(shù)的作用機(jī)理。
在科技發(fā)展和信息水平提高的影響下，臭氧催化氧化技術(shù)也出現(xiàn)翻天覆地的變革，有關(guān)領(lǐng)域開始加強(qiáng)對(duì)臭氧催化氧化技術(shù)的研發(fā)與探索。其中間接催化反應(yīng)是由臭氧直接反應(yīng)或者觸發(fā)反應(yīng)、增殖反應(yīng)等形成自由基，自由基和有機(jī)物能夠直接發(fā)生反應(yīng)，最終形成容易氧化的中間物質(zhì)。當(dāng)前臭氧催化氧化技術(shù)對(duì)污水有機(jī)物的分解和凈化主要包括兩種途徑：一種是均相催化反應(yīng)，另一種是非均相催化反應(yīng)。
①均相催化反應(yīng)。
在廢水中加入液態(tài)催化劑或者運(yùn)用紫外線照射，讓臭氧和催化劑形成催化氧化體系，從而增強(qiáng)臭氧的氧化能力，這一過程也被稱作臭氧催化氧化過程。催化劑對(duì)均相催化反應(yīng)的作用價(jià)值非常高，很多過渡元素的金屬離子都能作催化劑。這類金屬離子的作用價(jià)值主要包括：催化臭氧形成氧化性較強(qiáng)的-OH基或者與水中有機(jī)物結(jié)合形成新的化合物，從而加快氧化還原反應(yīng)速率和程度，最終達(dá)到催化氧化目的。
②非均相催化反應(yīng)。
均相催化反應(yīng)存在很多不足和缺失，因此，非均相催化反應(yīng)得到快速推廣與應(yīng)用，在科技手段的作用影響下，均相催化劑能夠轉(zhuǎn)變成非均相催化劑。非均相催化劑的利用率比較高同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生新的污染或者危害。非均相催化劑作用原理包括自由基理論和氧空位理論等，自由基理論發(fā)生在催化劑外部能夠?qū)崿F(xiàn)催化和分解目標(biāo)，最終產(chǎn)生氧化效果比較強(qiáng)的一OH基；其次是氧空位理論，主要通過氧化物表面晶格缺陷對(duì)催化劑外部臭氧進(jìn)行分解。還有表面氧原子理論，一般條件下催化臭氧在氧化期間會(huì)產(chǎn)生一OH基，同時(shí)會(huì)出現(xiàn)表面氧原子，它的氧化性和作用效果更加明顯。
4、臭氧催化氧化技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
(1)運(yùn)用臭氧催化氧化技術(shù)進(jìn)行催化
化工廢水包含大量有毒物質(zhì)和有害元素，一般情況下不能徹底根除或凈化，因此，傳統(tǒng)廢水處理工藝，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中有害物質(zhì)或者難溶物的降解和消除，不僅如此，由于傳統(tǒng)廢水處理工藝反應(yīng)速度比較緩慢，因此廢水排放和凈化效率也會(huì)大大減弱，針對(duì)這種情況，有關(guān)部門或企業(yè)要加大對(duì)臭氧催化氧化技術(shù)的探索和研發(fā)，加快污水處理效率，最終實(shí)現(xiàn)化工廢水有毒有害物質(zhì)的降解與分離。
(2)運(yùn)用臭氧催化氧化技術(shù)溶解污染物
廢水處理工作要加強(qiáng)對(duì)臭氧催化氧化技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中難溶物質(zhì)的降解和消除，減輕廢水危害效果與毒性，臭氧催化氧化技術(shù)具有很強(qiáng)的溶解性和催化性，化工廢水中的金屬物質(zhì)和難溶物需要徹底消除并凈化，從而降低對(duì)周圍環(huán)境和水域的污染，不僅如此，臭氧催化氧化手段比傳統(tǒng)廢水處理更高效更徹底，它能適應(yīng)很大的工作量和處理需求，新時(shí)代背景下，臭氧催化氧化技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用，使得工業(yè)生產(chǎn)和制造工作更加快捷高效，隨著化工廢水污染物的大規(guī)模處理與排放，水域凈化目標(biāo)和環(huán)境保護(hù)治理工作也能落到實(shí)處，有利于人民群眾健康生產(chǎn)和生活質(zhì)量的保障，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展理念和環(huán)境保護(hù)政策。
(3)運(yùn)用臭氧催化氧化技術(shù)去除有機(jī)物
化工廢水含有大量有機(jī)物或者有害物質(zhì)，廢水處理應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)有機(jī)物的消除和分解，具體通過運(yùn)用臭氧催化氧化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，臭氧催化氧化技術(shù)能夠迅速分解廢水中的有機(jī)物，使之轉(zhuǎn)變成小分子。不僅如此，臭氧催化氧化技術(shù)具有很強(qiáng)的氧化還原效果，它能加快氧化反應(yīng)的實(shí)施，從而達(dá)到有害物質(zhì)分解和降低的目的，減少?gòu)U水中有機(jī)物的含量，避免大量有毒有害物質(zhì)進(jìn)入周圍水域和生態(tài)環(huán)境當(dāng)中，這種處理方法具有很強(qiáng)的清潔效用，能夠增加廢水的清澈度和潔凈狀況，因此，化工企業(yè)需要加大對(duì)臭氧催化氧化劑的使用率，注重多種污水處理方式的靈活應(yīng)用，避免污水中的有機(jī)物和有害物質(zhì)出現(xiàn)沉降或者富集，增強(qiáng)臭氧催化氧化劑的作用效果，為化工廢水處理和凈化指明方向與思路，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)和污水處理技術(shù)的發(fā)展和升級(jí)。
(4)運(yùn)用臭氧催化氧化技術(shù)調(diào)節(jié)酸堿度
化工廢水酸堿度一般偏高或偏低,因此廢水處理與凈化包括酸堿度調(diào)節(jié)和控制,廢水合理排放需要經(jīng)過酸堿度的檢測(cè)與降低，基于此，廢水處理要加強(qiáng)對(duì)臭氧催化氧化技術(shù)的應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)廢水酸堿度的控制與降低目標(biāo)，合理利用臭氧催化氧化技術(shù)的氧化效果和凈化能力,加快實(shí)現(xiàn)廢水中有害物質(zhì)的收集與降低目標(biāo)，由于廢水凈化與處理過程伴隨很多化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，因此，廢水溶液的酸堿度也會(huì)出現(xiàn)升高或者降低危害,臭氧催化氧化技術(shù)的調(diào)節(jié)作用能夠使廢水清澈度變高，酸堿性減弱，廢水清澈度和清潔狀況意味著污染物和有害物質(zhì)的徹底消除，基于此，合理控制廢水酸堿度能夠增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)速率和生成物的穩(wěn)定性,進(jìn)而達(dá)到良好的廢水凈化效果，為周圍環(huán)境保護(hù)和水域污染降低筑牢根基，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境建設(shè)工作有序進(jìn)行。
(5)臭氧催化氧化技術(shù)在化工廢水處理中的應(yīng)用
化工廢水處理對(duì)臭氧催化氧化技術(shù)的應(yīng)用程度越來(lái)越深，一般化工企業(yè)在生產(chǎn)制造過程中很容易產(chǎn)生大量的污水廢棄物,這種化工廢水污染性極強(qiáng),同時(shí)具有明顯的毒害性,臭氧催化氧化技術(shù)的應(yīng)用使得廢水處理效果越來(lái)越明顯,在這種條件下,有關(guān)企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)臭氧催化技術(shù)作用環(huán)境的分析與檢驗(yàn),避免由于廢水環(huán)境不科學(xué)給凈化清除工作造成嚴(yán)重危害。
①制藥領(lǐng)域的應(yīng)用。
制藥廢水一般色度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，還有多種有機(jī)物，危害性和毒性也比較強(qiáng)。臭氧催化氧化技術(shù)的應(yīng)用使得制藥廢水得到徹底凈化和處理，從而降低對(duì)周圍水域的污染和危害。
②印染領(lǐng)域的應(yīng)用。
印染廢水占據(jù)廢水總量的絕大部分比例，印染工業(yè)包含眾多流程與步驟，因此其廢水具有很強(qiáng)的污染性和危害作用。臭氧催化氧化技術(shù)的合理運(yùn)用能夠?yàn)橛∪酒髽I(yè)節(jié)省很多不必要的開支，同時(shí)實(shí)現(xiàn)規(guī)�；蛢艋繕�(biāo)。③煤化工領(lǐng)域的應(yīng)用。煤化工企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，廢水不僅危害性較強(qiáng)，同時(shí)含有大量的難溶物質(zhì)和有毒元素，會(huì)給周圍水域與生態(tài)環(huán)境造成致命打擊。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，臭氧催化氧化技術(shù)對(duì)煤化工廢水的處理凈化效果最佳，能夠起到很好的凈化排放作用。
5、結(jié)論
綜上所述，隨著科技發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)效率和規(guī)模都在不斷擴(kuò)大，在這種條件下，工業(yè)廢水產(chǎn)生量和污染情況也越來(lái)明顯，文章通過對(duì)化工廢水存在的危害展開詳細(xì)論述，從中提出化工廢水常用處理方法和存在的弊端，進(jìn)而引出臭氧催化氧化技術(shù)的作用價(jià)值和凈化效果,為臭氧催化氧化技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用指明思路。（來(lái)源：內(nèi)蒙古大唐國(guó)際克什克騰煤制天然氣有限責(zé)任公司）
