1、化工废水及深度处理方法
1 .1化工废水的特点
随着现代工业的快速发展，大量的水资源被污染，致使多数地区能为人类所利用的水资源越来越少，相继出现了“水资源危机”。化工废水的大量排放，更是严重影响了工农业生产，危害了人类健康。由于化工产品多种多样，生产工艺各不相同，特别是有机化工废水中含有大量人工合成的有机化合物，因此化工废水通常污染性强，难于降解。
化工废水水质具有以下特点:
(1)含有大量有毒或难降解物质，可生化性差。综合化工废水含多环芳烃、杂环类化合物、有机染料，以及有机氰化物等化学结构稳定的有机物；制革废水、石油化工废水中含有硫氰化物等具有毒性的无机污染；焦化废水、制药废水中含有大量长链烷烃、卤代烃和苯系物等难于生物降解的有机物。
(2)含盐量较高，部分综合化工废水总含盐质量分数至少1%。高盐度会对微生物活性造成很强的抑制作用，影响活性污泥对有机物的降解，甚至造成污水生化处理系统的崩溃。
(3)水质、水量不稳定。大多数化工企业的废水排放与行业淡旺季有关，而且生产时各工段的水质、水量也有很大差别，工艺控制困难。
(4)pH不稳定。化工企业生产所排放的废水，时而呈强酸性，时而呈强碱性，pH不稳定，对水生生物、构筑物和农作物都有极大危害。
1.2 化工废水的深度处理方法
目前化工废水的处理工艺以生化为主，化工废水经生化处理后仍然具有较高的COD、色度、有毒有害组分，直接排放会对人体和周围环境造成极大的伤害。近年来，我国化工行业的环境污染治理工作取得了较大进展，废水治理率、排放达标率逐渐增加。化工行业废水的深度处理工艺包括高级氧化技术、生物滤池、吸附法、离子交换、混凝沉淀等。
活性炭对水中有机物具有较强的吸附能力，在化工废水的深度处理中有广泛的应用，且活性炭吸附技术因其占地少，便于自动化控制，对水量、水质及水温变化适应性都较强，是一种具有广阔的应用前景的水处理技术。
2、活性炭及其在水处理中的应用
活性炭是一种具有高度发达孔隙结构、大比表面积、物理化学性质稳定的优良吸附剂。因其巨大的比表面积，且在大量的中孔、微孔表面上含有大量的羧基、羟基、酚羟基、醌型羰基等官能团，使得活性炭具备很强吸附性能。
活性炭从形态上可以分为粉末活性炭、颗粒活性炭和活性炭纤维。粉末活性炭(PAC)粒度大多在10-100μm，投加粉末活性炭相对价格低廉，设备投资省，且吸附速度快，常作为一种应急性手段来应对短期和突发性水质污染，特别是对有色、臭的污水处理效果十分理想。颗粒活性炭(GAC)在各种过滤器(过滤罐、滤池)和净水器中应用极为广泛，它也常被用于饮用水的深度处理。活性炭纤维(ACF)是一种新型的活性炭吸附材料，它对气相吸附能力比颗粒活性炭高几倍到几十倍，在液相中的吸附速率也比传统的活性炭快。近年来，活性炭纤维作为一种高科技的环保工程材料，已经逐渐开始应用于水和空气的净化，以及有机污染物的处理。一般而言，活性炭主要用于**后的深度处理工艺，而对于石油化工、焦化、制革、印染等高浓度有机工业废水，活性炭可与二级生物处理系统联用或与其他工艺组合。
3、实验部分
3.1混凝一活性炭吸附处理焦化废水
本实验研究无机絮凝剂+活性炭吸附处理焦化废水代替专用吸附剂处理焦化废水的可行性。
3.1.1实验材料
(1)实验所采用的焦化废水:来源于内蒙古某焦化厂的二级生化出水。
(2)实验药剂:
粉炭(325目):来源于内蒙古浦瑞芬环保科技有限公司，特点是中大孔发达。
无机絮凝剂、焦化废水专用吸附剂:来源于内蒙古某焦化厂。
3. 1.2实验方法
依次向0—4#杯内投加不同质量的实验药剂;分别向0一4#杯内投加一定量的焦化废水，并放置搅拌机内;打开搅拌，搅拌速度120 r/min，搅拌时间40 min，之后将搅拌速度调至40 r/min，搅拌时间为1 h20 min，停止搅拌静置30 min，取上清液过滤，检测CODcr
3.1.3实验结果
不同药剂对焦化废水CODcr去除率的比较如图1：
由图I可知:粉炭、无机絮凝剂投加量分别为0. 25 g对焦化废水CODcr去除率为48. 55%，优于专用吸附剂对焦化废水CODcr去除率;粉炭、无机絮凝剂投机量分别为0. 375 g对焦化废水CODcr去除率为55. 16%，优于专用吸附剂对焦化废水CODcr去除率。由此可见，投加量相同的条件下，粉炭+无机絮凝剂对焦化废水CODcr的去除效果优于焦化废水专用吸附剂。由于焦化废水专用吸附剂价格昂贵，因此采用混凝一活性炭吸附法处理焦化废水是既经济又有效的一种方式。
3.2活性炭吸附处理造纸废水
本实验根据炭砂滤池运行参数(炭、水接触时间以及活性炭投加量)，确定活性炭用于造纸废水深度处理CODcr达到超低排放的可行性。
3. 2. 1实验材料
(1)实验所采用的造纸废水:来源于山东某造纸厂的二级生化产水、砂滤池产水。
(2)实验药剂:
破碎炭:来源于内蒙古浦瑞芬环保科技有限公司，特点是中大孔发达。
3.2.2实验方法
从表1可看出，经活性炭吸附后，造纸厂废水二级生化产水CODcr由64. 51 mg/L降低至21.5mg/L，去除率为66.67 %；砂滤池产水CODcr由53.76 mg/L降低至21.5 mg/L，去除率为60.01%。两种废水经活性炭吸附后产水CODcr降低至40 mg/L，满足超低排放要求。
3. 3活性炭吸附处理PVA废水
本实验采用动态吸附法评价活性炭用于PVA废水深度处理的可行性。
3. 3. 1实验材料
(1)实验所采用的PVA废水:来源于内蒙古某PVA厂一级生化产水
(2)实验药剂:
压块炭:来源于内蒙古浦瑞芬环保科技有限公司，特点是糖蜜值高，适合吸附大分子有机物。
3. 3. 2实验装置及设备
本次实验采用有机玻璃活性炭反应器，高度2m、内径9 cm，反应器内部填充1 kg活性炭。用泵将进水引人有机玻璃反应器中，进水经炭层作用，从出口出水，即采用下流向运行方式。实验装置如图2所示。
3. 3. 3. 实验方法
通过测定进、出水水质指标状况，研究活性炭技术深度处理PVA废水的运行效果。
3.3.4实验结果
活性炭动态吸附CODcr情况见图3。 由图3可知:进水经过活性炭装置处理后，COD值有明显降低，产水CODcr降低至40 mg/L，活性炭对PVA废水具有较好的吸附作用。
4、结论与展望
随着现代工业的飞速发展，造成化工类废水的大量排放，已经严重威胁了人类的生活安全。活性炭技术在国内外水处理领域得到了广泛应用，并取得了较好的成果。通过本实验可知，活性炭工艺对化工类废水的深度处理有较理想的处理效果。