工业生产过程中所产生的各种类型废水，其中含有的化学成分较为复杂，给废水处理工作带来较大的难度，需要加强对处理技术和处理工艺的研究，不断提高废水处理的效率。生产实践中需要使用大量的水资源和其他生产原料，在工艺化的处理过程中，产生的大量废水，既包括生产废水，也包括生活废水，这些废水排放到外界会导致生态平衡被打破，化学毒害物质流入到干净水体中，会扩大污染面积，带来水资源短缺的威胁，并且严重危害人们的身体健康。对废水进行处理，需要对其先进行取样检测，了解其中所含有的物质成分，针对性的运用化学工艺处理，使污水达标后再排放。
1、化学工艺在废水处理中应用特点及要求
工业经济的发展为国民经济发展作出重要的贡献，工业产值在不断增加的也带来了一系列的环境污染问题和资源浪费问题。应用化学工艺对各种生产、生活废水进行处理时，需要对废水性质、污染物类型以及污染物含量等进行检测分析，只有这样，才能够应用具有针对性的工艺技术对废水进行清洁处理和循环利用。在废水处理中要求严格按照化学分离原则操作，将清洁水体和废水分离，防止交互影响，一般要求将排放管道分离设置，要防止管道渗漏，否则清洁水体一旦和废水混合后，会扩大污染面积，也会给人们的饮用水安全带来极大的威胁。化工工艺处理废水的总体效率、效益高，也要遵循分类处理的原则，废水反应多样性特征明显，其中若含有两种及以上化学物质就会发生反应，能量变化大，只有详细分析废水成分、分类处理，才能够防止一些爆炸性安全事故的发生。废水分类处理也能够为化学工艺的选用提供参照依据，提高废水处理的有效性。
2、不同化学工艺在废水处理中的具体应用措施和操作方法
2.1 化学沉淀法处理电镀废水
电镀废水处理主要就是将电镀之后的废水、污水等应用生物法、化学法和物化法等处理为无污染的水。在电镀生产的过程中会排出大量的废液、废水等，这些废液、废水中含有金属离子以及酸、碱成分等，有机添加剂的含量也较多。应用化学工艺处理电镀废水，是根据化学中和反应，将碱加入到废水中，使废水中的重金属能够和碱生成氢氧化物，这些氢氧化物经过沉淀后能够的分离，这种中和沉淀法操作较为简单。在废水中加入硫化物也可以生成沉淀物，沉淀物颗粒小，容易形成胶体，遇酸后生成具有污染性的气体。化学沉淀法在废水处理中的应用较为广泛，对污水的总体净化效果较好。
2.2 氧化还原法处理丙二醇废水
沼液具有高有机物、高氨氮、高悬浮物等特点。沼液农用虽是一个很好的途径，但许多养殖场并没有足够的农田消纳能力。常规生化处理模式，因沼液悬浮物(SS)含量过高和C/N值过低，不仅处理能耗高，实际运行也很难达标，若后续进行深度处理(如氧化+混凝，或膜处理)则运行成本更加高昂。
生物沥浸技术是一种以化能自养型硫杆菌为主复配耐酸性异养菌组成的微生物菌群，对介质进行调理，利用隔膜厢式压滤机来实现介质深度脱水的新技术，已广泛应用于城市污泥、化工污泥、制革污泥的处理。压滤后清澈的液体有利于后续采用常规水处理方法快捷处理达标或直接农田利用。粪污经厌氧消化后产生的沼液往往难于生化处理，是否也难于生物沥浸处理?厌氧消化时间的长短是否有明显影响?有关报道较少。本文研究了厌氧消化时间对猪场粪污废水性质以及对后续生物沥浸处理的影响，重点考察了pH值和脱水性能的变化，旨在为处理沼液提供一条新思路。
1、材料与方法
1.1 供试材料
供试粪污废水：取自江苏省常州市金坛某养猪场。该养猪场规模：年出栏15000头。清污方式：干清粪，日产粪污50t。样品取回立即测定理化性质，放置于4℃冰箱内保存，待用。其基本性质如下：pH6.5，含固率1.60%，SS含量为1.35%，挥发性悬浮物固体(VSS)含量为70.56%，化学需氧量(CODcr)为26800mg·L-1，氨氮含量为1746.1mg·L-1，总磷含量为354.5mg·L-1，粪污过滤比阻(SRF)为1.03×1013m·kg-1，脱水性能差。
1.2 猪场粪污废水厌氧消化试验
采用连续搅拌完全混合式(continuous stirred and tankreactor，CSTR)厌氧反应器作为反应装置。其基本构造：圆柱状双层有机玻璃容器，有效容积36L，外层通入恒温水，水流方向下进上出，中心配有机械搅拌装置，侧面设有2个取样口。
反应器内加入34L粪污废水，通氮气30min以保证厌氧，添加2L接种泥(取自该猪场厌氧发酵罐内的新鲜沼液，其性质如下：pH7.86，含固率0.5%，SS含量为0.33%，CODcr为3130mg·L-1，氨氮含量为956.9mg·L-1，总磷含量为149.6mg·L-1)，充分混匀后开始厌氧消化。厌氧温度35℃，每天搅拌4次，搅拌时间30min，转速60r·min-1，运行时间60d，记录产气量并测定甲烷含量。分别于0、1、3、7、10、15、25、30、35、40、45和60d采集沼液，立即测定pH值后取回放置于4℃冰箱内，3h内完成总碱度、对酸缓冲性能、CODcr、氨氮含量和总磷含量的测定，剩余样品用于生物沥浸试验。
1.3 不同厌氧消化时间沼液的生物沥浸试验
依次取0、7、15、30、45和60d的厌氧沼液，进行生物沥浸试验。在500mL三角瓶内加入255mL沼液，缓缓加入45mL生物沥浸微生物菌种(以嗜酸性硫杆菌为主并复配耐酸性异养菌)，按总体积的0.8%添加微生物复合营养剂(主要含N、P、K、Fe、S等营养物，详见《一种用于城市污泥生物沥浸处理的专用药剂及其生产工艺：ZL201010221264》)，每个处理设3个平行，充分混匀后置于28℃往复式摇床(180r·min-1)中振荡培养。每12h利用称重法补足蒸发水分，分别于0、4、8、12、24、48和72h测定pH值和比阻(SRF)。
1.4 测定方法
pH值、含固率、CODcr、氨氮含量、总磷含量和总碱度的测定参照文献。采用pHS-3C精密pH计(上海雷磁厂)测定pH值。采用烘干法测定含固率。采用快速消解分光光度法测定CODcr。采用纳氏试剂分光光度法测定氨氮含量。采用钼锑抗分光光度法测定总磷含量。采用电位滴定法测定总碱度。利用排水集气法记录产气量。采用GC9890A/T气相色谱仪分析甲烷含量，进样器为平面流通阀，TCD检测器，柱箱温度100℃，检测器温度120℃，载气为高纯氢气，流速为50mL·min-1，定量管1mL，标准气体为氮气(含42.4%CH4和28.4%CO2)，分析方法为外标法。采用布氏漏斗-真空抽滤法测定SRF。
对酸缓冲性能的测定参照侯庆杰等的方法。分别向装有50mL沼液的150mL三角瓶中加入4.6mol·L-1稀硫酸0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9和1.0mL，置于恒温摇床上振荡2h，测定pH值，绘制对酸缓冲曲线。
胞外聚合物(EPS)含量的测定参照霍敏波等的方法。取50mL样品，在4℃、14000g离心20min，取出上清液后置于透析袋(截留蛋白相对分子质量为3.5×103)透析3d，共换5次水，过0.45μm微孔滤膜，用TOC-L分析仪(Shimadzu)测定其EPS含量。
2、结果与分析
2.1 猪场粪污废水厌氧消化期间的基本性质
2.1.1 pH值、总碱度、产气量和甲烷含量
从图1-A可知：厌氧消化7d内，pH值基本维持在6.5左右，7～15d内pH值明显升高，至7.6左右，15d后pH值维持在7.4～7.6。总碱度与pH值呈相同的变化规律，厌氧消化7d内，总碱度保持在5500mg·L-1左右，7～25d总碱度呈直线升高，升至8104.7mg·L-1，25～60d内总碱度呈先下降后升高的趋势，35d时总碱度低，降至7678.1mg·L-1，60d时总碱度升至8915.2mg·L-1，厌氧消化60d后总碱度较厌氧消化前增加54.6%。pH值的升高和总碱度的增加均表明厌氧消化是消耗H+产生碱的过程，与王田田的研究结果一致。
厌氧消化7d内，体系pH值、总碱度保持在相对较低的水平，这是因为体系还处于厌氧消化过程中的第1阶段即水解酸化阶段。7d后，pH值和总碱度大幅升高，主要是因为大量有机酸被分解转化成CH4和CO2，
对于丙二醇废水的处理可以采用氧化还原的方法，氧化还原反应是一种化学反应，在实际应用过程中是采用活性炭吸附以及电化学氧化的方法，将丙二醇作为有机溶剂，丙二醇经过氧化后就会生成丙二酸，这种物质能够被活性炭吸附，降低废水中的污染物浓度，水体得到净化。化学工艺中的氧化法是向水体中投放氧化剂，使有毒物质被氧化成低毒物或者是无毒物，废水中的低价态离子均可以被处理，化学还原法的应用则可以对含有铬的废水进行处理，这种处理工艺能够处理大量的废水，并且设备简单、投入的成本少，工艺效率高，需要注意防止沉渣的产生，否则会产生二次污染。
2.3 MAP沉淀法处理氨氮废水
工业生产的过程中会生成大量的氨氮废水，尤其是焦化厂和石油化工厂对于氨氮废水的排放量大，如果处理不当排放到水体中就会造成富营养化，影响水生物的生长，且氨氮废水中的氨氮氧化后会生成亚硝酸盐，这种物质具有毒性，对周围环境和水体、水中生物均危害较大。应用MAP沉淀法处理氨氮废水，可以有效减少污染性，这种化学处理工艺主要是根据Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4化学反应，将镁盐和磷盐按照一定的比例投入到氨氮废水中，当[Mg2+][NH4+][PO43-]>2.5×10-13时可生成磷酸铵镁(MAP)，继而将废水中的氨氮除去。
