5.9 化学氧化与消毒

5.9.1 化学氧化法是去除化工污水中污染物的有效方法之一，化学氧化法处理污水与生物处理相比处理成本高，受到一定限制，在化工污水处理中主要用于下列场合：其一，某些特种化工污水的预处理，如焦化、有机化工、合成染料、医药化工、精细化工、农药等行业排出的高浓度有毒有害物和难生物降解的有机物污水，如氰化物、腈类、酚类、芳烃类(苯、硝基苯)等，可以通过化学氧化，将这些污染物变成低毒或较易生物处理的中间产物，最终通过生物处理去除。其二，在污水深度处理和回用处理中，可用于二级处理后污水的除浊、除色、除臭，降低COD、BOD值，或与其他深度处理工艺组合，如臭氧—活性炭工艺。选择化学氧化法处理污水应根据污水中污染物性质、处理要求，通过技术经济比较确定。
5.9.2 化学氧化处理污水常用的氧化剂有液氯、二氧化氯、次氯酸盐、臭氧、过氧化氢等，由于污水中污染物成分的复杂性，对于不同氧化剂其氧化能力不同，不同种类的有机污染物可氧化性也不同，复杂有机物的降解是逐步完成的，降解历程和中间产物复杂，影响化学氧化的干扰因素较多，如水中存在还原性物质等，所以污水的化学氧化处理均应通过试验选择氧化剂和氧化工艺，或通过相似运行经验确定。
5.9.3 污水消毒的目的是杀灭排放的污水中的病原菌和其他微生物，化工污水不同于城市污水，应区别对待。
    1 对一些化工区污水处理场，当污水中掺有生活污水时，可根据排水的粪大肠菌数、受纳水体的环境功能和《建设项目环境影响报告书》以及当地环保部门的要求确定是否需要消毒。
    2 经生化处理的污水含有大量微生物，目前污水回用大部分是回用作循环冷却水的补充水，或进一步深度处理，用于其他用途，都需要消毒、杀菌。
5.9.4 液氯价格便宜，消毒可靠，目前使用仍较多，但氯可与水中某些有机物反应形成三卤甲烷(THMS)致癌物，会产生二次污染。近年来，二氧化氯取代液氯消毒越来越受到重视，二氧化氯与液氯相比杀菌能力更强，用量更少，不产生三卤甲烷等对人体有害物质，但二氧化氯需要现场制备，价格较高。紫外线消毒不会产生有害污染物，消毒迅速、效率高、设备简单、操作方便、便于实现自动化，但紫外线穿透能力低，宜用于浊度、色度低的水，且无持续杀菌能力，另外，紫外线灯管使用寿命较短，且随着灯管老化，消毒强度下降，能耗、灯管消耗都较大。总之污水的消毒方法应根据水质、出水要求、综合各种因素确定。
5.9.5 污水再生回用作为循环冷却水的补充水时应进行杀菌处理，按现行国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050的规定，宜控制细菌总数小于1000个/mL，而生物处理出水中的细菌总数的数量级通常在10⁵以上，因此应进行杀菌处理。从国内的循环冷却水的运行经验看，氧化性杀菌剂多采用液氯或二氧化氯，因此污水再生回用作循环冷却水的补充水时，应与循环冷却水系统的杀菌方法统筹考虑，既减少消毒药剂的品种，又便于管理。
5.9.6 酚类化合物是化工污水中常见的污染物，含酚类化合物的污水本身就有臭味，当采用氯氧化时，会生成有毒、有强烈刺激臭味的中间产物氯酚，要消除氯酚，需要投加过量数倍的氯。另外，氯和酚的反应，氯和酚的浓度都要达到一定浓度才能迅速进行，如果酚浓度很低，即使加氯过量，反应也进行缓慢，酚的氯化中间产物也将长时间存在于水中，故含酚类化学物质的污水不宜采用氯氧化或消毒。
5.9.7 氯系化合物包括液氯、次氯酸盐、二氧化氯等，它们与臭氧一样都属于危险品，有毒、易爆，制备、储存、投加此类化学氧化剂或消毒剂时，设计应符合国家防火、防爆、防毒有关规范的规定。