工业废水处理范文

导语：如何才能写好一篇工业废水处理，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】环境污染 工业废水 处理原则及方法

工业废水是水环境污染的主要来源，环境保护是我国的一项基本国情。20世纪50年代，我国的工农业开始发展，水污染程度低，国家提倡采用废水混合灌溉的方式来处理废水；60、70年代，随着工农业的迅速发展，水污染程度升高，污染成分增多，国家开始设置环保组织机构，建立废水处理厂；20世纪末期，由于国家大量人力和财力的投入，我国的废水处理技术得到了显著提高，一些技术达到了国际领先水平，并引进了国外废水处理的新技术、新工艺、新设备；近些年来，随着国家政策全力支持，全国大力新建废水厂和改造工艺落后的废水厂，大大提高了废水处理数量和质量以及废水处理后的二次利用比例。建立大型废水处理厂和废水处理的全过程需要巨大的费用，要想把工业废水处理好，尽可能降低对环境的污染，我们就必须有一套科学完整的废水处理工艺和先进的废水处理设备。

1 工业废水特点和分类

与城市生活废水相比，工业废水的主要特点包括：

（1）种类多，防治途径复杂多样，废水处理后可以单独排放，或与城市废水一起处理，或是经过预处理后进入污水处理厂；

（2）污染物成分多，处理难度大，费用高，需要多种处理技术；

（3）有的污染物含量高，如果直接排放，会对环境造成很大影响；

（4）排放数量大，约占整个废水的70%左右；

（5）处理工艺复杂，往往需要多种化学、物理、生物代谢等工艺；

（6）具有明显的酸碱度；

（7）有的废水温度高，容易造成环境的热污染；

（8）常常含有易燃易爆有毒物质。

为了划分工业废水的类别，了解各种工业废水的性质和危害性，并制定出相应的废水处理方法，工业废水主要按下面方法分类：

（1）按废水中所含主要污染物的化学性质分为无机废水和有机废水。例如电解废水、电镀水、硝酸废水及合成氨废水是无机废水；食品、皮革及造纸加工过程产生的废水，是有机废水。

（2）按企业的产品和加工对象分类，如皮革制衣废水、催化重整废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、纺织印染废水、医药农药废水等。

（3）按废水中所含污染物的主要成分分类，如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含金属废水、含油废水、含有机磷废水和放射性废水等。

第（1）、第（2）种分类法没有指出废水中所含污染物的主要成分和危害；第（3）种分类法，明确地指出废水中主要污染物的成分，并能表明废水具有一定的危害性。此外，也可以按处理难度、危害性大小将废水分为：

（1）废热，主要是指设备和装置的冷却水，冷却水可以循环利用；

（2）一般污染物，无毒、易于生物代谢降解；

（3）有毒害污染物，有毒性而又不易生物降解的物质，主要是指重金属、有毒化合物等。

在实际生产活动中，单一的工业生产可以排出多种不同性质的废水，而一种废水可能含有多种污染物并且污染物的浓度不同。例如：皮革、纺织工厂既排出酸性废水，又排出碱性废水。具体的一套生产设备或装置排出的废水，也可能同时含有几种污染物，如石油化工厂的蒸馏、重整、裂化、催化等装置的塔顶油品蒸气凝结水中，常常含有酚类、油类、硫化物等。不同的工业企业，即使原料、产品和生产工艺不同，也可能排出性质相同或相似的废水，如石油化工厂和农药化肥厂的废水，可能均有含油类、酚类物质。

2 废水处理的原则和方法

由于工业废水量大，成分复杂，处理难，不易降解和净化，对环境的影响大，所以在进行工业生产同时要考虑如何控制废水的产生，加强工业废水的科学管理，处理废水应该遵循一些基本原则：

（1）首选无毒生产工艺，改革淘汰落后工艺，从源头尽可能杜绝或减少有毒有害废水排放；

（2）生产原料、中间产物、产品、副产品涉及有毒有害物质时，要加强监管，提高操作人员技能，避免有毒有害物质流失；

（3）废水分类回收，特别是含有剧毒、重金属、放射性成分的废水要与其他废水分流，便于处理和回收其他有用物质；

（4）排放量大而污染较轻的废水，经过处理后可以循环使用，但不宜直接排入下水道；

（5）生物可以降解代谢的有毒废水，如含有酚、硫酸盐废水，要经处理达到国家废水排放标准后，再做进一步生化处理；

（6）一些生物不能降解代谢的有毒有害废水，应单独处理，禁止排入城市下水道；

（7）类似生活废水的有机废水，如食品、造纸等废水，可以直接排入城市污水管道。

19世纪末期，国外就开始了对废水处理的研究，做了大量的试验并用于生产实践。工业废水处理方法主要包括：物理法、化学法和生物法。

物理处理法是在不改变废水的化学性质的前提下利用过滤、分离等物理方法去除废水中不溶解的悬浮状颗粒污染物质，是对废水的预处理，也是废水处理的第一阶段。格栅和筛网工艺是用金属栅条制成一定间隔的框架结构，放置于废水渠里，主要用来去除悬浮颗粒物，保护后面的废水处理设备不堵塞；沉淀工艺是指利用污染物自身的重力，使废水中比水重的物质下沉，达到与水分离的效果，沉淀的类型分为：自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀和压缩沉淀；气浮工艺是在废水中通入空气，产生气泡并附着在细小污染物上，形成比水轻的浮体，使之浮在水面上，用来分离密度接近或者比水小的细微颗粒；离心分离工艺是借助离心设备产生离心力，使不同质量的悬浮物、水体分离。

化学处理法主要是向废水中加入化学物质，与废水反应，产生无害物，例如：酸碱中和法用来平衡废水中的酸碱度；萃取法是根据可溶物（溶质）在两种互不相溶的溶剂里溶解度不同，把溶质从一种溶剂中提出到另一种溶剂中；氧化还原法可以出去废水中还原性或氧化性污染物。

生物法是利用微生物降解代谢有机物为无机物来处理废水。自然界中，微生物种类繁多、数量巨大、分布范围广、繁殖力强，具有氧化分解有机物的能力等特性。因此，被广泛应用于处理生活废水以及炼油化工、印染纺织、制革造纸、食品制药等多种工业废水。根据微生物代谢过程中对氧的要求，废水的生物处理主要可分为好氧处理和厌氧处理两大类，常用生物过滤、活性污泥、藻类的光合作用等工艺。

上述废水处理原则和方法各有其适应范围和优缺点，某一种废水究竟优选哪种方法处理，必须经过详细调研和科学试验，根据废水性质和特点、水排放时对水的要求、废物回收的经济价值等来选择，同时还要考虑废水处理过程中产生的污泥、残渣以及二次污染，取长补短，相互补充，往往需要使用多种方法才能达到良好的处理效果。

3 结语

水资源缺乏是全球性问题，经过处理后的废水可以二次利用，随着科技的进步，废水处理技术越来越完善，废水二次利用的数量和领域日益扩大。目前我国工业废水处理还处于大力发展阶段，所面临的环境污染压力大，并且随着国民经济提高和城市化建设日益加快，工业废水排放量会持续增长。环境科学的出现和发展，促进了废水处理技术的发展，采用新技术、新工艺和新设备，对废水进行安全有效环保经济处理，引起了世界各国人民和政府部门的极大关注。

参考文献

[1] 邹家庆.工业废水处理技术[M].北京：化学工业出版社，2003

[2] 金兆丰，余志荣. 污水处理组合工艺及工程实例[M].北京：化学工业出版社，2003

[3] 黄霞. 水处理工程[M].北京：清华大学出版社，1985

[4] 田波文.工业废水污染的检测与控制[J].广西轻工业，2009，（7）

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[关键词]工业废水；处理方法；循环运用 文章编号：2095-4085（2017）05-0092-02

工业活动是水污染的第二大来源，由于工业废水直接或未完全处理而排放到水生态系统中，使得区域范围内的水体中有机物、悬浮颗粒物、微污染物、营养物质（磷和氮）和重金属等污染物浓度增加，从而对人体健康造成不良影响，并使得水生物群组发生不良改变。随着经济的发展，水污染态势日益严重。随之带来水资源枯竭等严重环境问题。为了应对这一态势，在2015年4月16日，国务院印发了《水污染防治行动计划》，计划要求全面控制污染物排放，推动经济结构转型升级，着力节约保护水资源，强化科技支撑，充分发挥市场机制作用，严格环境执法监管，切实加强水环境管理，全力保障水生态环境安全。减少工业废水污染这一过程的成效取决于法定工业区允许排放的特定废水和废水处理的有效性。与市政废水处理不同，工业废水由于其污染物具有明确的定性，因此需要针对性的进行处理。

1工业废水处理现状

目前，我国的工业废水排放总量远大于环境容量。此外，由于废水处理技术水平的限制，工业废水水处理率非常低，并且呈现出西北部地区远远落后于东南部地区的情况。而目前我国以数量众多的小型废水处理厂为主。大量的小型废水处理厂也带来了一系列的环境问题。这些问题主要有4个方面：（1）污水来源具有广泛性，由于其自身存在散发和曝气过程的吹脱现象，在污水处理厂中会产生刺鼻的气味；二、格栅过滤会产生一些固体垃圾，这些垃圾的去向以及处理是个问题；三、污水处理厂的机器噪音污染严重，对周围居民生活造成影响；四、污水处理厂属于污染物大量聚集区，其散发的气味破坏生态平衡，改变了空间环境，因此会不定期爆发虫灾，极大的影响了周边居民的生活质量。

2工业废水处理方法

2.1工业废水处理程度划分

工业废水处理程度分为3个等级：一级处理为物理处理方法，主要通过筛滤、沉淀等达到对废水悬浮固体和漂浮物的去除，进而为二级处理做准备。一级废水处理后有害物质可除去30%左右。二级处理主要对废水中的胶体和呈溶解状态的有机物进行处理；三级处理是针对有机物、氮、磷等难以降解的有机物，进一步采用化学法、物理法去除某些特定污染物的一种深度处理方法。

2.2按实施方式分类

废水处理按照其对于污染物的处理作用可分为两大类方法：

（1）分离法。废水中污染物存在多样性和各异的物化特性，其分离方法也趋于多样性。根据污染物的具体存在形态进行相应的处理方法的选择。

（2）转化法。转化法可分为化学转化法和生化转化法两类。化学转化法包括中和法、氧化还原法、化学沉淀法、电化学法；生物转化法包括活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法、生物塘。

3工业废水处理的技术应用

3.1处理含氰废水

在工业生产过程中必然要排放一定数量的含氰废水。活性炭用于净化废水已有相当长的历史，应用于含氰废水处理的文献报道也越来越多。

3.2活性炭处理法

对含有甲醇废水、含汞废水、含酚废水的处理，都可以采用活性炭进行处理。这三种废水的处理都是利用了活性炭对水体中污染物的强力吸附作用。研究证明使用活性炭能对这三种废水起到很好的净化作用。

3.3生物处理法

有机氧化物可以被微生物分解成无害无机稳定物。废水处理过程中，常用这一方法处理含有机物多的废水，这些废水的主要来源有制酒厂、屠宰场等。按照净化工程中使用的微生物可以将生物处理法分为三类：好氧生物处理法、厌氧生物处理法和自然生物理法。通过调查这三种方法的实际使用效果发现，利用微生物处理含有机废水的方法，具有成本低、效率高的特点。

3.4处理原则

选择废水处理组合方法的原则，遵循先易后难、先简后繁的原则。处理过程的具体顺序：先收集大体积的漂浮物与垃圾，再对胶体、悬浮固体和溶解物质进行去除。总结即为先物理法，后化学和生物法处理。下面提出几点建议措施。

（1）加大进水的预处理程度，可在初沉淀池投加絮凝剂，提高进水中颗粒性污染物质的去除效果。

（2）在废水处理池中投加特种生物菌种的方法，用来提高现有生物处理系统的能力。

（3）在废水处理池中投加载体，构成活性污泥和生物膜复合式工艺。

（4）增加反应池和沉淀池的数量。

上述方法有各自的优缺点。主要的缺点使都会增加废水处理运行的费用。此外会影响现有工艺的运行。通过对比上述4种处理措施，建议优先选用第3种处理措施。在处理池中投加载体，使部分微生物附着在载体上而被截留在处理池中，此时处理池的生物量由附着状态和悬浮状态组成，附着状态微生物为新增加的生物量，此方法可大幅提高系统的净化能力。上述方法是综合考虑经济性、可实施性提出的治理措施。目前，国内外也出现许多技术先进的处理措施。如磁分离法、臭氧氧化法、湿式氧化法、等离子体处理法、超临界水氧化法，这些先进技术处理不同种类的工业废水效果良好，但我国对这些方法的研究起步较晚，并且实际运用中满足不了经济性的要求，因此仅做了解。

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关键词：超滤 膜分离 水处理

早在1861年Schmidt用牛心包膜截留阿拉伯胶，可作为世界上第一次超滤试验，到1960年，在Loeb和Sourirajan试验成功不对称反渗透醋酸纤维素膜的影响下，1963年Michaels开发了不同孔径的不对称CA超滤膜。基于CA膜物化性质的限制，1965年开始，不断有新品种的高聚物超滤膜问世，并很快商品化，1965-1975年是超滤工艺大发展的阶段，膜材料从初期的不对称CA膜扩大到现在的聚砜(PSF)、聚丙烯腈（PAN）、聚醚砜（PES）以及各种高分子合金膜等，膜组件有板式、卷式和中空纤维等，在不同的生产过程中都已成功的应用[1]。目前所用超滤膜较多由高分子材料制成，随着工业上超滤技术的应用和发展，以金属、陶瓷、多孔硅铝等材料制成的无机膜，在20世纪80年代初期至90年代获得了重要发展。如1980-1985年期间，美国UCC公司开发的载体为多孔炭、外涂一层陶瓷氧化锆的无机膜可用作超滤膜管，美国Alcoa/SCT公司开发的商品名为Membralox的陶瓷膜管，能承受反冲，可采用错流（CrossFlow）操作[2]。用无机膜进行超滤，比常规的分离技术更加经济有效。目前工业所用的无机膜几乎全部是多孔陶瓷膜或以多孔陶瓷为支撑体的复合膜。随着粉末技术的发展，很多优质价廉的烧结金属微孔管投入市场，它具有易于和金属构件组合、加工等优点。近年来，国外还有人烧结不锈钢微孔管内壁烧结孔径为0.1纳米的TiO2薄层，构成Scepter不锈钢膜[3]。

近30年是超滤技术迅速发展的时期，超滤技术被广泛地应用于饮用水制备、食品工业、制药工业、工业废水处理、金属加工涂料、生物产品加工、石油加工等。

1 工业废水处理中的应用

目前膜法水处理技术在环境过程中的应用，主要是超滤、反渗透、渗析和电渗析等方法用于处理各工业废水。超滤技术因其操作压力低、能耗低、通量大、分离效率高，可以回收和回用有用物质和水，特别是通量大的特点，使得超滤成为废水处理工程采用的主要膜分离技术。

1.1 电泳漆废水

国外超滤技术的较大规模应用开始于70年代，当时就是主要用于电泳涂漆工业。废水中的漆料是使用漆料总量的10%~50%，采用超滤技术处理电泳漆废水不仅可以减少漆的损失和回用废水，而且可以使有害无机盐透过超滤膜从而提高了电泳漆的比电阻，调节和控制、漆液的组成，保证电泳涂漆的正常运行。70 年代初期主要用CA膜管式超滤器处理阳极电泳漆废水，70年代后期，改用框式、卷式、中空纤维式超滤器处理阴极电泳漆废水。国内一些汽车厂、电泳漆行业也采用超滤技术，如长春汽车轿车厂从Aomicon公司引进中空纤维式阴极电泳漆专用超滤器，由30根直径7.62cm的膜组件并联而成，总膜面积约75 cm2，处理能力为1.5 t/h，装有循环液定时自动换向系统，以减少膜污染，延长膜清洗周期。北京某汽车厂原排放电泳漆废水量为200 m3/d，工件带出漆液量19.13 L/h，经用超滤法处理后，保证了电泳槽漆液的电阻率大于500 Ω/cm，维持了电泳漆的固体含量稳定，对电泳漆的截留率为97%~98%，排水量降到5 m3/d，节省了大量补充的去离子水[4]。中国科学院生态环境研究中心研制出荷正离子的中空纤维膜组件，对比实验表明结果良好，与进口膜性能相近，可以用于生产。无锡超滤设备厂对有关的超滤膜进行开发，以共聚丙烯腈为膜材料，二甲基乙酰胺为溶剂，添加适量致孔剂制取的荷正电荷超滤膜透液量大，性能稳定，油漆截留率高，抗污染性能好，也已用于生产。我国许多厂家引进国外超滤装置，所以用性能优良的国产荷电超滤膜装置取代进口装置成为现在的新目标。

1.2 化纤、纺织工业废水

化纤工业中有多种废水可用超滤法处理与回收。如回收聚乙烯醇（PVA），国外不少工厂已用于生产。日本某工厂采用8 cm2的管式超滤器将PVA原液由0.1%浓缩到10~15倍，进口压力为3.92×105 Pa，出口压力为1.96×105 Pa，进料温度55~66℃，膜的水通量为100~140 L/ (cm2·h)，对PVA的分离率为98.2%，每天回收PVA 20 kg，运行良好[5]。

染料废水种类繁多，组成复杂，主要包括含盐、有机物的有色废水；氯化及溴化废水；含有微酸和微碱的有机废水；含有铜、铅、铬、锰、汞等阳离子的有色废水；含硫的有机物废水。废水量大，浓度高，色度高，毒性大，是治理难度最大的工业废水之一。上海印染厂最早采用醋酸纤维外压管式超滤装置处理还原染料废水并回收染料获得成功，中科院环境化学所也完成了用聚砜超滤膜管式和中空纤维式装置处理染料废水的现场实验，脱色率为95%~98%，COD去除率60%~90%，浓缩液含染料15~20 g/L，并被印染厂引用于生产[6]。

洗毛废水是纺织工业污染最严重的废水之一，洗毛废水中含有大量的悬浮物、油脂和合成洗涤剂，其中主要污染物是羊毛脂。羊毛脂是日用化工、医药工业的原料，也是很好的防腐剂和剂，具有较高的经济价值。传统回收羊毛脂的方法回收率较低，而采用超滤技术处理洗毛废水取得了好的效果。国内的许多毛纺厂和洗毛厂采用超滤法处理洗毛废水工艺，该工艺包括预处理、超滤浓缩、离心分离和水回用四个系统，比传统的离心工艺羊毛脂回收率提高1~2倍。具体操作工艺条件为[7]：料液温度50 ℃，操作压力0.12~0.35 MPa，膜表面流速3 m/s，膜平均水通量40 L/(cm2·h)，浓缩倍数为3~6倍，结果油脂截留率为98%~99%，COD截留率为90%~98%。

1.3 造纸工业废水

造纸工业耗水量极大，造纸废水主要来源于去皮、浆化、洗净、漂白、抄纸等工序。用超滤技术处理造纸废水既可以对废水中某些有用成分进行浓缩回收，又可将透过水回用。开山屯化纤浆厂是国内制浆造纸行业中第一家引进了具有国际80年代先进水平的大型超滤设备，并成功地用于亚硫酸盐制浆废液的处理，在此基础上又用自制聚砜膜代替进口膜而取得成功，实验证明达到了DDS公司生产的FSN61PP超滤膜的水平。工艺为：将废液预热升温到50~70℃，打开进料阀，废液经过过滤器进入储罐内，超滤始终控制入口压力0.6 MPa，出口压力0.3 MPa，膜的工作温度60~65 ℃，膜工作面积2.25 cm2。结果成品的木质素磺酸浓度大于95%，还原物去除率大于85%，固形物的率大于30%，达到了对废液中高分子木质素磺酸的有效分离、纯化以及浓缩的目的。日本于1981年采用NTU-3508超滤组件建成了日处理4000 m3的管式膜装置，是世界上最大规模的装置。我国目前已具备生产此类超滤和反渗透膜组件的能力，并迅速推广[8]。

1.4 印钞废水

我国印钞业擦板废液的处理一直是困扰印钞行业的老大难问题。中科院上海原子核研究所与上海印钞厂、南昌印钞厂、西安印钞厂等合作，从1993年开始进行了用板式超滤器处理擦板废液的工作，并对原有的HPL-Ⅱ（A）型超滤器进行了改进，研制成功适用于处理印钞擦板废液的HPL-Ⅱ（B）型板式超滤器。经超滤处理后，透过膜的清液不含油墨，碱的含量不变，对COD的去除率为99%以上，对固含量为3%的擦板废液可浓缩至12%，废液的回收率为75%，且比采用中和法处理废液省力省大量资金。

1.5 酿造工业废水

味精废液是含大量菌体等有机物、氯化物的粘性液体，COD高达70 000 mg/L，废液的排放对环境造成严重的污染，同时废液中还含有一些价值很高的代谢副产物。味精厂用CA、PS、PVC等超滤膜对味精废液进行处理，其操作条件为：操作压力0.25MPa，操作温度25℃，超滤浓缩倍数5~6倍，处理结果表明：透过液清澈透明，菌体去除率达98%以上。透过液经管道输入酱油厂用来生产味精酱油；对浓缩液进行超滤可得到含蛋白质和脂肪及核酸的价值很高的代谢副产物；超滤谷氨酸发酵液，透过液清澈透明，用来提取谷氨酸可大大提高纯度和提取率[9]。

1.6含油废水的处理

乳化油废水是一种常见的工业废水，超滤法处理乳化油废水应用已有20多年。在1979年，西德已有超过250个超滤设备被用于浓缩乳化油，所用膜组件为管式、卷式和板式，1989年膜生产单位提高为能处理乳化油废水的系列膜设备。采用荷电中空纤维膜处理含有氢氧化钠、磷酸盐、碳酸钠、硼酸钠、亚硝酸钠和非离子或阴离子表面活性剂的乳化油废水时，在温度50℃，进口压力0.12 MPa，出口压力0.10 MPa时，透过液通量达25~33 L/(cm2·h)，透过液含油量仅十几mg/L。对于含有氢氧化钠、盐等水溶液和部分表面活性剂的透过液稍加调整即可回用脱脂。浓缩液进入油-水分离器，分离出来的油品可回收形成无排放体系。目前，上海宝钢采用Abcor公司管状膜的大型超滤设备来处理乳化油废水。中科院上海原子核研究所选用PSF100型超滤膜采用3块HPM型隔板并联成板式超滤器，在料液流速1.6 m/s，平均压力0.3 MPa，自然升温等运行条件下，先后进行2次连续浓缩运行，结果表明：油分截留率大于99%，COD的去除率达到95%，体积浓缩比高，超滤平均通量为30 L/(cm2·h)，处理乳化油废液效果很好[10]。

含原油废水中含油量通常为100~1000 mg/L，超过国家排放标准（10 mg/L），故排放前必须进行除油处理。可采用中空纤维超滤膜组件和超滤设备，在操作压力为0.10 MPa，废水温度40℃，膜的透水速度可达60~120 L/(cm2·h)，可以把含原油100~1000 mg/L的废水处理达到环境排放标准10 mg/L以下，也使处理后的水质达到了低渗透油田的注水标准[11]。

金属加工过程中产生大量的含有切削油、悬浮物和洗涤剂的废水，必须进行处理才能排放。超滤处理可把废水分离成两部分：浓缩液中含有油和悬浮颗粒，透过液中几乎不含油。用超滤与微滤联合进行处理，先用微滤把油浓缩至10%，其中微滤膜的透水能力为250 L/(cm2·h)，在进行超滤处理，可回收85%的清洗剂。用超滤处理钢厂冷压车间的压延油废水时，先用80目筛网过滤后，含油废水进入循环槽，再经60目筛网过滤后进入超滤膜，超滤浓缩液进入油-水分离器，分离出的油含油量大于90%，可进行燃烧处理，分离出的水返回循环槽进行超滤处理。超滤透过液可循环使用，超滤过程中的透水量和透过液的油分浓度都很稳定，不受供给水中油分浓度的影响。

处理石油开采产生的含油废水，可在油田用膜分离器中进行超滤与反渗透（或纳滤）的组合操作。先使分离出的水进入中空纤维超滤膜，透过液再进入反渗透膜（或纳滤膜），不但去除了悬浮物，还去除了溶解盐和溶解油，以满足特殊水质的要求。

用超滤处理各种乳化油废水的开发还在进行，分离效率已基本解决，而要攻克的难关是膜的污染与清洗问题[12]。

1.7 制革工业废水

制革工业脱毛用的原料主要是Na2S和石灰，其废水产生量约占皮革污水总量的10%，且毒性大，硫化物含量达2 000~4 000 mg/L，悬浮物和浊度值都很大，是皮革工业中污染最为严重的废水。在对废水进行处理时，用超滤法分离其中蛋白质，采用磺化聚砜类膜进行超滤，把浸灰废液的浓度提高5~10倍，膜不会出现堵塞现象，其处理效果优于一般净化技术。

超滤可回收40%的Na2S、20%的石灰和68%~70%的液体，回收大量的蛋白质，据估算，每吨盐腌皮可获得30~40 kg的角蛋白，因而具有较好的经济效益[13]。

1.8食品工业废水

生产大豆分离蛋白质会产生大量的高浓度有机废水，用超滤法处理起废水，既可回收经济价值很高的可溶性蛋白和低聚糖，又解决了环保问题，并且与传统的处理方法相比，运行费用低，产出效益高，回收产品质量稳定，操作简便。

马铃薯生产淀粉的废液有机物含量高，COD通常在10 000 mg/L左右，国外应用超滤技术去除马铃薯淀粉排放废水中的COD并浓缩回收可溶性蛋白质，国内也用膜装置为聚砜（PS）和聚丙烯腈（PAN）中空纤维超滤膜组件进行实验，工艺条件为：操作压力0.10 MPa，进料流量70 L/h，室温，超滤前调整料液pH 3.5左右（接近蛋白质等电点，截留率高）。实验结果表明超滤效果较好，废水的COD值由8 175 mg/L降为3 610mg/L，COD去除率为55.8%。膜污染后用40 ℃、0.1 mol/L的NaOH溶液来清洗，恢复率在90%左右[14]。

超滤技术还用于摄影废水、放射性废水等废水的处理。

参考文献

1 许振良.膜法水处理技术.北京:化学工业出版社，2001:34

2 Cheng T W. Influence of inclination on gas-sparged crossflow ultrafiltration through an inorganic tubular membrane. Journal of Membrane Science. 2002， 196(1):103~110

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4 毛悌和.化工废水处理技术. 北京:化学工业出版社，2000.139

5 毛悌和.化工废水处理技术. 北京:化学工业出版社，2000.140

6 许振良.膜法水处理技术.北京:化学工业出版社，2001.301~303

7 许振良.膜法水处理技术.北京:化学工业出版社，2001.307

8 郑领英，王学松. 膜技术．北京：化学工业出版社，2000.156

9 侯玉珍，王黎霓.超滤技术在治理味精废液中的应用.轻工环保，1994，16(1):6~10

10 楼福乐.超滤法处理含乳化油废液.环境科学，1998，19(4):65~68

11 许振良.膜法水处理技术.北京:化学工业出版社，2001.300

12 郑领英，王学松. 膜技术．北京：化学工业出版社，2000.157

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关键词：化工 工业废水 处理工艺

中图分类号：X78 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（a）-0096-01

在化工工业进行生产的过程中，由于化工工业废水中存在着很多有毒的物质，这些物质的结构是非常复杂的，因此，处理过程的难度也是非常大的。

1 化工工业废水的具体分类

在化工工业废水处理过程中，我们首先要知道化工工业废水的具体分类，我们知道在化工工业生产的过程中，会产生很多化学用品，这些化学用品，按照其性质可以划分为有毒的化学用品、有机的化学用品、无机的化学用品。在化工工业废水中，含有很多有毒物质，这主要是在加工的过程中，化工工业废水排出去的时候，废水中存在着有毒物质的分解物，对河流产生污染，危害人们的身心健康。在我国一些化工工业进行深加工的过程中，会产生一些化学肥料废水，化工工业废水是具有多样性的，对水的污染性质也是非常复杂的，经过污染的水的颜色会加深，影响了自然环境，化工工业废水中的污染物的危害程度很大，有些污染物含有毒性而且很难形成生物降解的物质，有的在水中形成了悬浮的固体形状。化工工业废水中的一些有毒的化合物是不能进行分解的。

2 化工工业废水的特点

水资源是我们人类赖以生存的不可缺少的资源，人们的生活离不开水，我们知道，水质的成分是非常复杂的，水中包含着许多副产物，在化工工业中，化工原料的组成部分主要是由呈现了类似溶剂的化合物，这些化合物的性质是复杂的，这就给处理增加了很大的难度。在化工工业废水中，存在着很多污染物，这些污染物主要来源于化工工业在生产中产生的工业废水。如果在化工工业废水中的有毒物质不断增加，例如：硝基化合物、卤素化合物等，这些化工原料在水中进行分解，形成的有毒物质，都会危害人们的健康，同时影响到我们的身边环境。因此，化工工业废水是极其复杂的，废水中所包含的污染物的含量是非常高的，化工工业废水中的有毒物质增多，这样就导致水被污染的色度加深。

3 常用的化工工业废水处理工艺

3.1 物理法

常用化工工业废水处理工艺包括：物理法、化学方法、等。其中，化工工业废水处理工艺的物理法主要包含过滤法、重力沉淀法与气浮法。过滤法主要是指一种属于孔粒状的物质在水中停留，这种物质能够使水中的悬浮物降低，在处理化工工业废水中，比较常用的是微孔的过滤机，微孔过滤机的孔管主要是由聚乙烯制作而成的，可以调节孔的大小，调换的过程是很方便的，重力沉淀法主要是根据化工工业废水中有悬浮的颗粒，这些颗粒会沉淀，沉淀的过程主要是受重力的影响，气浮法是指在水面上形成的气泡状，微小的悬浮颗粒。在化工工业废水处理工艺中运用物里方法是非常方便的，同时也有利于管理。但是也有不利的方面，例如：在化工工业的废水中，不能适合对可溶性废水成分进行有效的去除。在这个过程当中，具有非常大的局限性。

3.2 化学方法

在化工工业废水处理工艺中，利用化学方法，主要是利用化学反应的作用去除化工工业废水中的一些有机物和无机物杂质。在化工工业废水处理工艺中，经常采用的化学方法有化学混凝法、化学氧化法、电化学氧化法等。其中，化学混凝法主要是对水中的微小的悬浮的物质，通过利用化学药剂所产生的凝聚和絮凝的作用，使细小的悬浮颗粒变成沉淀，这样就能够有利清除，在化学中的混凝法不仅仅可以去除水中的悬浮颗粒，而且还能将化工工业废水中很深的色度去除掉。同时还能除掉水中的一些微生物和有机物等，这种方法，主要是受到水的温度影响，同时还受水质的影响，经过影响，其变化程度会很大。

4 化工工业废水处理的技术

4.1 膜技术处理法

我们知道化工工业废水的处理工艺具有复杂性，因此，我们在处理化工工业废水的过程当中，要采用一些先进的科学技术，在化工工业废水处理中，运用的技术包括膜技术处理法、电催化氧化法、臭氧氧化法、磁分离技术、铁碳微电解处理技术等。其中，在化工工业废水处理工艺中运用膜技术处理法，主要是膜技术在处理废水的过程当中，可以不用借入其他的一些杂质，就可以使水中的有毒物质的大小物质能够分离，而且还能把分子中含有的原料进行有利的回收，同时膜技术还包括超滤技术，这种超滤技术能够将化工工业废水中的聚乙烯醇浆料进行回收，然而在化工工业废水中采用膜技术法也有不利的地方，主要是由于膜使用技术要求的造价会很高，在使用的过程中的时间较短，很容易遭到污染。伴随着我国模技术的不断发展和更新，膜技术在化工工业废水中的应用范围也越来越广泛。

4.2 电催化氧化法

在化工工业中，采用电催化氧化法处理废水中的有毒物质，主要是在常温的情况下，利用电催化氧化法自身具有的催化活性的电极反应，能够产生羟基自由基，这样就可以把非常难升物降解的有机物开始变成可生物降解的有机物，有的时候，一些难生物杂降解的时候会产生燃烧的现象，会生成二氧化碳和水。在使用这种方法时候，由于操作过程是非常简洁的，在处理的过程中，效率会很高。因此，在化工工业中运用电催氧化法对废水进行处理是一种非常适用的方式。

4.3 臭氧氧化法

在化工工业废水处理过程中，臭氧主要是强氧化剂，臭氧能够和化工工业废水中的一些有机物产生反应，能够将废水中的酚和氰污染物质进行清除，还可以去除水的臭味，还能对水进行有效的杀菌。臭氧的氧化功能能够使水中的污染物质很快的去除，臭氧在水中还能分解成为氧，这样就不会导致二次污染，同时在用臭氧处理化工工业废水的时候，还要注意操作方法，如果操作方法不对，可能会对周围的一些生物造成一定的危害。

4.4 磁分离法

在化工工业废水中运用磁分离法对里废水，主要是处理水中的杂质，由于磁分离技术可以让水中的物质具有磁性，采用这种方法可以把水中的微生物进行分解。

4.5 铁碳微电解处理技术

在化工工业废水中，用铁碳微电解处理技术，对废水的处理效果很好，主要是碎废水中的铁屑进行分解和过滤，这种方法已经得到了普遍利用，对废水的处理起到了好处。

5 结语

综上所述，化工工业废水处理工艺是非常复杂的，在处理的过程中，要运用科学的技术和方法，这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果，从而保证人们的身心健康。

参考文献

[1] 毛悌和.化工废水处理技术[M].北京：化学工业出版社，2000.

篇5

在城市的经济建设快速发展中，工业企业起到了不可磨灭的作用，它推动了城市的进步，同时城市工业在生产过程中，所产生的工业废水，也对城市造成了很大的污染，给人们的生活环境带来极大的危害，所以为了改善这种状态，给人们创造一个良好、健康的生存环境，必须提高大家的环保意识，建立完善的废水处理系统，为城市美好的明天创造有利的条件，还人们一片碧海蓝天。

关键词：

工业废水；废水处理；现状分析；处理方法；

1我国城市工业废水处理存在的问题

1.1处理能力低下

从总体上看，我国的废水处理系统建设还不完善，各项技术和设施都不能满足当前工业生产快速发展的需要，尤其是一些中、小型企业，因为这些企业的流动资金较少，生产规模较小，对废水处理上舍不得花费太多资金，有的企业根本就没有废水处理系统，也有的企业的废水处理设施根本不具备处理废水的能力，企业为了节约成本，只会做一些表面的功夫，而起不到废水处理的效果。

1.2处理方式不当

由于缺乏对废水处理的认识度，一些企业只会以照猫画虎的形式引进一些废水处理技术，觉得只要技术够先进，就一定能达到废水处理的要求，没有对自身企业的具体情况做出正确的分析，导致在进行废水处理的过程中，不仅没有收到良好的效果，而且浪费了资金，还留下许多的隐患，得不偿失。

1.3管理机制不健全

做任何事情都有相应的管理机制作为监督，废水处理系统也是一样的，如果没有一套严格的管理制度来进行约束，工业废水处理起来一定会遇到很大的阻碍，所以健全的管理机制是为工业废水的处理进行保驾护航的。

2对我国城市工业废水的分析

我国城市主要的工业废水的种类有：农药废水、食品工业废水、造纸工业废水、印染工业废水，这几大类废水也是由我国城市中的几大企业类型所决定的，属于城市最大的废水污染源。

2.1对农药废水的分析

农药的种类很多，所含化学成分也各不一样，所以农药废水的水质成分较复杂。其一，因为它的废水中含有不同的污染物，水质也不稳定，所以其化学需氧量也就比较大；其二，因为农药本身就是一种有毒的物质，所以其废水中的毒素也会残留很多；其三，人们的呼吸道是人体中比较娇嫩的器官，而农药味道的刺激性和挥发性会对人们的呼吸道造成直接的伤害。鉴于以上农药废水的种种危害，必须对农药废水进行稀释其浓度，并想办法进行回收再利用，而我国目前对农药的处理方法主要有：蒸馏法、活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、活性污泥法等，虽然这些方法对农药废水的处理都有一定的成效，但却解决不了根本性的问题，而要从根本上解决农药废水对环境的污染，只有研制出一种低毒、高效、没有残留的环保型农药，这也是农药制造的一个远大目标。

2.2对食品工业废水的分析

提到食品，大多数人会认为食品是一种能吃的东西，其废水的污染性一定不大，其实不然，由于食品生产所造成的废水的水质差异特别的大，而且所含的固体污染物多，如果皮、菜叶、烂肉等等，虽然它们的毒性不大，但却容易腐烂，成为污染环境的一大危害，而且食品工业中为了起到调味的作用，还会加入一些酸、碱类的调料，它们会溶在食品工业废水当中，给废水的处理环节带来困难。食品工业废水处理一般都采用生物处理的方式，当下有些食品工业采用厌氧-需氧串联的生物处理系统，收到了良好的效果。

2.3对造纸工业废水的分析

造纸工业中有两个岗位是比较重要的，那就是制浆和抄纸，而这两个岗位的生产过程也是大量废水产生的过程。因为制浆的过程要加入大量的化学试剂，才能把植物原料中的纤维分离开，而分离开以后的浆料还要经过漂白，这个漂白的过程所产生的废水浓度其BOD可达到5～40g/L；而抄纸机所排出的废水被称为白水，但这里的白水却不是干净水的意思，而是说它的里面含有大量的纤维及一些胶料等等。造纸工业废水的处理比较困难，而且处理过的废水也很难再利用，所以最好的办法就是让造纸工业尽量减少废水的排放量，并且加强废水的循环再利用，这样不仅可以保护环境，也达到了节约用水的目的。在实际应用中造纸工业废水的处理可以采用中和法、燃烧法、浮选法、生物处理法、化学沉淀法、湿式氧化法等等。

2.4对印染工业废水的分析

印染业可以说在这些大企业中的用水量是最大的，据调查，100-200吨水才能印染1吨纺织品，而且这些水的百分之八、九十都会以废水的形式排出，所以对印染企业的废水一定要采用回收利用的方法。而回收利用要根据废水的特点分别采用对应的方法，比如说，可以用蒸发法对碱液进行回收利用等等。但是印染企业的废水中所含的物质多，而且废水量太大，所以在实际的工作中，常常采用几种方法相结合的处理方式。

3结语

随着人类的不断进步，人们综合素质的不断提升，对所生存的环境要求也越来越高，城市工业废水处理的问题也就成为一个迫在眉睫的问题，城市工业废水处理技术的关键是要根据各个企业各种废水的具体情况，结合本企业的实际条件去进行，而且还要遵循经济、高效、节能和易操作的原则，只有这样才能真正的把废水处理好，还人们一个洁净的天地。

作者：苏正虎 单位：东华工程科技股份有限公司

参考文献：

[1]曾超.城市工业废水处理中的若干问题探讨[J].科技创新与应用,2013,36:104.

篇6

关键词：工业废水；处理；原则；方法

中图分类号：S141文献标识码： A

引言

工业废水处理是指利用各种处理技术对废水中的污染物进行分离、转化，从而保证水体得到净化。废水处理技术按处理程度可划分为一级处理、二级处理和三级处理。为了使废水达到排放标准，一般废水处理过程以一级处理为预处理，二级处理为主体，必要时再进行三级处理。

1、我国水资源现状

水资源是人类宝贵的自然资源，它与经济和社会的发展息息相关。随着人口的增长、经济的发展，全球范围之内普遍性的出现了水的危机，水资源的问题也将会成为一个十分关键的问题。我们国家的水资源同样的也面临着危机，我国是世界上100多个缺水国家之一，虽然我国水资源的总量为28124亿m³，位居世界六位，但是人均占有量则只有2400m³，占到了世界人均的1/4。我国北方9个干旱省份，人均水资源占有量甚至都还不到500 m³，世界人均占有量的比例相差更大。

2、工业废水的分类

2.1、按化学性质分

根据工业废水的化学性质可以将其分为有机废水和无机废水，即根据其含有机物和无机物来进行判断，而在我们日常工作中，无机废水主要是矿物加工过程中可是电镀企业所产生的废水，而有机废水则通常是由食品加工类企业所产生的废水。

2.2、按工业生产对象来分

工业生产种类较多，其生产对象不同所以其分类也不同，根据生产对象来对工业废水进行分类其种类更为繁杂，如造纸废水、化学肥料废水、染料废水、制革废水、金属酸洗废水、纺织印染废水、炼焦煤气废水、农药废水、电站废水等等。

2.3、按主要成分来分

工业废水中含有各类生产材料，所以其污染物即是生产过程中的一种原料、杂质及生产过程中的副产品，其多为有害物质，如酸性、碱性、汞、铬、砷、氰化物、含有机磷和放射性等等。这只是工业废水的一种分类法，并不能充分的说明污染物的危害性。

3、废水处理技术

工业企业各行业生产过程中排出的废水，统称工业废水，其中包括生产废水、冷却水和生活废水三种。用水重复利用率低、单位耗水量大、废水排放量大是我国工业用水的突出问题。工业排放的废水量约占废水排放总量的49%，很多有毒有害物质都随工业废水排入水体，致使许多城镇的饮用水源受到了不同程度的污染，加剧了水资源的短缺，鉴于内蒙古西部地区生态脆弱，环境保护尤其重要，对工业废水进行深度处理，并能达到回用的要求势在必行。按行业的产品加工对象分类，工业废水分为:造纸废水、纺织印染废水、染料生产废水、化学工业废水等。本文简要的介绍这几种工业废水的特点及相关的处理技术。

3.1、造纸工业废水

造纸废水主要就是来自于造纸工业生产之中的抄纸与制浆两个生产过程。抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干，制成纸张；制浆是把植物原料中的纤维分离出来，制成浆料，再经过漂白。这两项工艺都会排出大量的废水。制浆产生的废水，污染也是为严重的。在洗浆的时候，就会呈现出来黑褐色，被称之为黑水，污染物浓度很高，BOD高达5~40g/L，其中含有大量的色素、无机盐以及纤维。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水，被称为白水，其中含有大量纤维以及在生产过程中所添加的胶料与填料。

图1

造纸工业废水的处理应该将重点放在提高循环用水率之上，尽量的减少废水排放量以及用水量。采用浮选法可回收白水中纤维性固体物质，回收率可以达到95%，澄清水可回用；燃烧法可回收黑水中的硫酸钠、硫化钠、氢氧化纳以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值；化学沉淀法可脱色；混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体；生物处理法可去除BOD，对牛皮纸废水是相对比较有效；湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。采用的是好几种方法联合处理可有效处理造纸工业废水，并最终达到回用标准。

3.2、印染工业废水

印染工业用水量大，一般每印染加工1吨纺织品耗水100～200吨，其中的80%～90%以印染废水排出。常用的治理方法有无害化处理以及回收利用。回收利用: ①废水可以充分的按照水质特点来分别的进行回收利用，比如染色印花废水以及漂白煮炼废水的分流，前者可以对流洗涤，一水多用，可以有效地减少排放量；②碱液回收利用，一般采用的是蒸发法回收，比如碱液量大，可以采用的是三效蒸发来进行统一的回收，碱液量小，就可以采用薄膜蒸发来进行回收；③染料回收，比如士林染料可酸化成为隐巴酸，呈胶体微粒。在悬浮于残液之中，经过沉淀过滤之后回收利用。

图2 物化-生化联合工艺处理印染废水流程图

无害化处理可分: ①物理处理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要就是去除废水中悬浮物；吸附法主要是去除废水中溶解的污染物以及脱色。②化学处理法有氧化法、混凝法以及中和法等等。中和法在于调节废水中的酸碱度，还可以有效地降低废水的色度；混凝法在于去除废水中胶体物质以及分散染料；氧化法在于氧化废水中还原性物质，使得还原染料与硫化染料沉淀下来。③生物处理法有生物转筒、活性污泥、生物接触氧化法以及生物转盘等等。为了充分的提高出水水质，达到回收要求或排放标准，一般都得需要采用几种方法联合来进行处理。

3.3、染料生产废水

染料生产废水含有酸、碱、盐、卤素、烃、胺类、硝基物和染料及其中间体等物质，有的还含有吡啶、氰、酚、联苯胺以及重金属汞、镉、铬等。这些废水成分复杂．具有毒性，较难处理。所以染料生产废水的处理，应该得充分的依据废水的特性及其对它的排放要求，选用与之适当的处理方法。

如含硝基苯类、苯胺类废水处理工艺流程如下：

图3还原-生化工艺处理含硝基苯废水

例如:去除固体杂质和无机物，可采用混凝法和过滤法；去除有机物和有毒物质主要采用化学氧化法、生物法和反渗透法等；脱色一般可采用混凝法和吸附法组成的工艺流程，去除重金属可采用离子交换法等。

3.4、化学工业废水

化学工业废水主要来自石油化学工业、煤炭化学工业、酸碱工业、化肥工业、塑料工业、制药工业、染料工业、橡胶工业等排出的生产废水。化工废水污染防治的主要措施是: 首先应改革生产工艺和设备，减少污染物，防止废水外排，进行综合利用和回收； 必须外排的废水，其处理程度应根据水质和要求选择。一级处理主要分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油或重油等。

如某炼油企业含油废水处理工艺流程如下：

图4 某炼油企业含油废水处理工艺流程图

可采用水质水量调节、自然沉淀、上浮和隔油等方法。二级处理主要是去除可用生物降解的有机溶解物和部分胶体物，减少废水中的生化需氧量和部分化学需氧量，通常采用生物法处理。经生物处理后的废水中，还残存相当数量的COD，有时有较高的色、嗅、味，或因环境卫生标准要求高，则需采用三级处理方法进一步净化。三级处理主要是去除废水中难以生物降解的有机污染物和溶解性无机污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法，也可采用离子交换和膜分离技术等。各种化学工业废水可根据不同的水质、水量和处理后外排水质的要求，选用不同的处理方法。

结束语

随着工业生产活动的增多，在生产过程中所产生的污水和废水量不断的增多，而这些工业废水中含有大量的生产材料，而且当前工业种类繁多，所以导致工业废水的种类也呈多样化和复杂化发展，这就为工业废水的治理增加了较大的难度，严重的威胁着人类的健康及生态保护，所以加快工业废水的处理技术研究已成为当前十分迫切的问题。

参考文献

[1]杨永壮,刘冬梅. 浅谈工业废水常见分类以及处理方法[J]. 价值工程,2013,30:324-325.

篇7

BAS工艺能够满足系统出水对有机污染物、营养元素及悬浮固体（SS）非常严格的要求。一个配置良好的BAS工艺可以最大限度地去除可生化降解的COD；出水BOD5和SS可以分别小于10mg/l和30mg/l。相对于传统的活性污泥工艺，BAS工艺具有很高的有机负荷，减少了整体工艺的占地面积。BAS工艺常用于对现有传统活性污泥工艺进行升级改造，以达到提高系统处理效率及稳定性，增加系统的有机负荷或增强系统的硝化功能。在BAS工艺的配置中，高效的生物膜工艺（MBBR）应用在传统活性污泥阶段之前作为预处理，去除容易生物降解有机物。相比于单独的传统活性污泥工艺，这样的工艺布置具有如下优点：

1.极大地提高了处理能力

由于高负荷的高效悬浮填料段（MBBR）对大部分易生化降解有机物的去除，后续传统活性污泥段的容积即使很小，其有机负荷及食微比（F/M）仍较低。整个BAS系统的容积负荷是同容积传统污泥系统的2~3倍。

2.大大改善了污泥的分离性能

生物膜反应器去除了大部分容易降解的有机物质，抑制了活性污泥段丝状细菌的生长，很大程度上消除了活性污泥段污泥膨胀的风险。在活性污泥工艺前增加生物膜反应器作为预处理工艺，在很多工程中被证明能极大地减小活性污泥段的污泥指数。绝大多数采用BAS工艺的废水处理厂的污泥指数都小于100ml/g。在降低活性污泥SVI值所采取的工艺措施中，以生物膜反应器作为预处理工艺比任何形式的生物选择器要有效得多。

3.提高了工艺稳定性，抗冲击负荷

采用高效耐冲击的MBBR作为预处理工艺有效地保护了后续敏感的传统后续污泥段。相对于单独的传统活性污泥工艺，BAS工艺更具稳定性和抗冲击性。

4.低污泥产率

相对于传统活性污泥工艺，MBBR和活性污泥有机结合的BAS工艺产生更少的污泥，一般会少30~50%。在这样的两段布置中，MBBR反应器中产生的剩余污泥将在活性污泥池中被生化降解，从而减少了整个工艺的剩余污泥的产量。5.低营养（氮/磷）需求由于整个系统低的污泥产率，以及MBBR预处理产生的剩余污泥在活性污泥池被降解，在MBBR反应池中消耗的营养物质又被释放出来被活性污泥所重新利用，降低了整个BAS工艺系统的营养需求。

二、BAS工艺升级改造实例

1.美国艾克森石油公司炼油厂

美国埃克森石油公司炼油厂废水处理装置由于进水水量增加，有机物浓度波动较大，导致活性污泥系统不能有效去除有机物，同时也无法实现硝化反应。随着新的出水水质要求，特别是强调对氨氮的去除效率，现有活性污泥系统需要进行升级改造。由于没有场地进行扩建活性污泥系统，同时为了提高生化系统的稳定性，以及实现硝化功能，BAS工艺被应用于生化系统的升级改造。将原有的初沉池直接改造为MBBR池后，处理全部的废水进水。MBBR池的出水直接进入后续原有的三座活性污泥池。生化系统于1999年3月升级改造完成后进行正式运行，生化系统稳定高效，实现了完全的硝化反应。污泥的沉降性能提高,SVI更低，出水TSS浓度更低，而且系统整体更易于操作。

2.加拿大昆河纸浆公司

加拿大昆河纸浆公司是全球最大的漂白化学热磨机械木桨（BCTMP）供应商，其原有废水处理设施采用厌氧+活性污泥的工艺。由于纸浆原料中含有树脂酸，厌氧系统几乎没有什么处理效果，导致后续活性污泥系统经常受到冲击，处理效果差，而且不稳定。随着产能提升，对现有污水处理系统进行升级改造，取消厌氧处理，增加MBBR池，将活性污泥系统改造为BAS系统。改造后，所有废水先经过MBBR池进行预处理，然会再进入活性污泥池。BAS系统的运行提高了生化系统的稳定性，同时承受更高的有机负荷。活性污泥系统的污泥性能得到显著提高，污泥指数从300~400ml/g将至并稳定在70ml/g左右，在系统启动后的两周内。

3.苏州某化妆品生产企业

江苏苏州某化妆品生产企业主要生产护肤化妆品、美容化妆品及发用化妆品，原有废水处理设施采用气浮+活性污泥的处理工艺。由于生产化妆品的种类繁多，生产计划的不确定性，进入污水处理厂的废水水质水量经常具有较大的波动性，造成生化处理系统常受到冲击，处理效果不稳定，出水水质差，几乎没有硝化功能。为了提高废水处理厂的处理效率及稳定运行性能，在气浮和活性污泥系统之间增设一个MBBR反应池，将现有活性污泥系统升级改造为BAS系统，有效解决了生化系统处理能力扩容，提高处理效率及稳定性的要求。同时提升了生化系统的硝化能力。MBBR池的容积为100m3，相对于原有的1400m3活性污泥反应池，BAS系统的总池容仅仅增加了7%。但是这7%的池容却去除了大约50%的进水负荷，有效保护了后续的活性污泥系统。MBBR池投加的悬浮载体的有效比表面积为500m2/m3，总体积填充比为30%。设计MBBR池容积负荷为7.5kgCOD/m3/d，悬浮载体的有效表面负荷为50gCOD/m2/d，而整个BAS系统的总体负荷为0.5kgCOD/m3/d。通过比较升级改造前后生化系统的处理效果，证明经过BAS工艺的改造，整个生化系统展现出稳定高效的运行特点，硝化能力显著。

三、结论

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首先，浮油粒度稳定在100μm以上时，静置过后不久便会全面上浮，借助连续相形式在水面形成漂浮层，如机械厂滴漏而混入废水中的、燃料油等。其次，分散油粒度基本维系在10~100μm之间，经常会借助弥散形式散布在水相之中，尤其经过足够静置时间和外力作用过户，便可快速凝结形成较大的油滴在水面上浮，严重情况下会逐渐缩小并转化成为乳化油。最后，乳化油粒度在0..1~10μm之间徘徊，废水之中具体呈现乳浊状，在油珠表层结构上会借助活性剂分子形成一类薄膜，进一步遏制油珠合并迹象，因此一段时间范围内不会衍生上浮迹象。

2我国机械工业废水处理技术规划现状研究

任何油状物质在水面漂浮一定时间过后都会顺势形成一层薄膜，可以将外部空气内部氧气溶解在水中，令内部溶解氧大面积缩减，令浮游生物快速致死，使得既有水生植物光合作用体系濒临瓦解危机，最终水体自净能力丢失，限制既有水资源利用价值的全面发挥结果。尤其对于鱼虾等长期生存在含油废水中的生物来讲，一旦说油膜蒙在鱼鳃之上就会令其缺氧而死亡；再就是水体表层凝集的油气一旦燃烧，造成的安全危机将不可小觑。有关对应废水治理技术规划细节状况将如下所示：

2.1物理法

首先，膜分离技术。其作为一类全新分离模式，具体联合微滤、超滤以及反渗透方式调节，实际上都是借助液液分散体系内部两相规则与固体膜表层亲和力异质化效应，实现预设分离调试指标。其次，粗颗粒化技术。主张利用一类包含粗理化材质的装置进行含油废水过滤，使得内部微细形态的油珠能够由此凝结成为较大颗粒，最终贯彻油水有机分离的技术指标。

2.2化学法

第一，絮凝方式。作为含油废水治理工序中经常出现的技术内容，其经常配合气浮法加以灵活调节。目前经常使用的无机凝剂主要包括铝、铁盐，而后续衍生的无机分子凝聚剂不管在用量或是调节效率方面都相对合理一些，并且使用过程中最佳PH值控制空间相对比较宽阔。第二，高级氧化方式。处于超临界体系内部的水氧化技术时刻保留高效、快速调试特征，长期以来深受相关废水治理人员关注和有机改善，任何其余工艺无法全面去除油脂的污染物，只有借助超临界水氧化方式都能够得到比较科学的回应。

2.3物理化学法

首先，浮选手段。此类工艺在我国正在介入系统研究和多元化推广行列之中，其主张将空气或是其余气体借助微笑气泡形态向水体之中注入，使得内部较为细小的固定颗粒、浮游珠能够快速粘结，并且随着气泡快速上浮形成浮渣，此时将油层顺势撇去，就可达到意想不到的乳化油除去效果。其次，吸附手段。其实就是结合吸附剂自身保留的多孔以及大表层面积特性，令机械工业废水内部的溶解油以及其余有机物在合理时间范围内部被吸附完全，最终完成油水分离技术调试指标。

2.4生物化学法

其实就是督促内部技术人员时刻联合微生物化学特性，使得机械工业废水之中的有机物快速转化成为微生物体内的有机成分。至于剩余要素会被微生物自动氧化瓦解形成有机物质，借此完成特定范围废水的自行净化任务。联合以往不完全数据调查资料整理校验，如今我国各区域开展机械工业废水综合治理事务的企业数量已经达到数万家，整体竞争趋势日益激烈，几乎任何省份都时刻保留规模大小样式的环保企业机制，特别是江浙沪等发达城市区域，环保已经完全过渡成为地方规模化产业布局准则。从工程设计、施工、设备研发、制造、安装、运营等方面可从事系列服务。近年来在我国北方也逐渐兴起了一些颇具实力的环保企业。

3今后我国机械工业含油废水处理技术创新发展前景预测规划

3.1磁吸附分离法

主要借助磁性物质作为载体，利用油珠的磁化效应，将磁性颗粒与含油废水相结合，使油吸附在磁性颗粒上，再通过分离装置，将磁性物质及其吸附的油留在磁场中，从而达到油水分离的目的。

3.2超声波法

超声波一般用来破乳，有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用，它可以提高破乳剂的效率，减少破乳剂的用量，特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。另一方面，技术人员希望联合不同阶段最新清洁生产工艺以及异质化部件创新制备途径，进行机械生产环节中不同结构污染数量的压缩。争取从此获取综合治理积极主动权力，相信这也将是今后我国机械工业废水全面治理与生态环境体系保护的特殊适应手段。

4结语

篇9

关键词：工业废水；生物酶技术

一、印染废水处理面临的问题

1.排放标准的日益严格

随着社会经济的不断发展和人们环境意识的提高，我国加大了对印染污水的治理。根据《纺织染整工业水污染物排放标准》，除Ⅲ类污水排放指标变化不大外，国家增加了Ⅰ类和Ⅱ类污水印染废BOD、COD、色度、悬浮物、氨氮、苯胺类、二氧化氯等指标的排放限定。而印染废水水质一般平均为COD800-2000mg/L，色度200-800倍，pH值10-13，BOD/COD为0.25-0.4，因此印染废水的达标排放是印染行业急需要解决的问题。

2.印染废水组分复杂

印染废水是指印染加工过程中各工序所排放的废水混合而成的混合废水。主要包括：预处理阶段(如烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光)排放的退浆、煮练、漂白、丝光废水；染色阶段排放的染色废水；印花阶段排放的印花废水和皂洗废水；整理阶段排放的废水。

二、酶催化技术

酶技术由于其工作条件温和,反应效率高,成本低廉,操作范围宽,能合成或处理难降解有机物,在废物治理、回收利用等领域得到广泛的应用。由于传统的生物方法对印染废水中污染物的去除往往不够理想，面对日益严峻的全球化环境污染问题，探求高效、低耗、投资省的印染废水处理新技术已日显重要。国内外许多学者致力于将环境工程技术与生物技术结合发展，产生了生物强化技术，所以以环境生物技术为新技术体系解决环境污染成为当今乃至未来发展的方向。酶与酶技术的开发与应用是环境生物技术中重要的部分，为环境污染治理提供了新的技术手段。

三、生物酶催化技术去除污染物的机理

将生物酶催化技术应用于污染物的去除，是采用不同于普通微生物菌的系列生物酶、菌结合技术，通过酶打开污染物质中更复杂的化学链，将其迅速降解为小分子，从高分子有机物降解为低分子有机物或CO2、H2O等无机物，降低COD值，从而达到去除污染物的目的，大大降低污水处理费用。

生物酶处理有机物的机理是先通过酶反应形成游离基，然后游离基发生化学聚合反应生成高分子化合物沉淀。与其他微生物处理相比，酶处理法具有催化效能高、反应条件温和、对废水质量及设备情况要求较低，反应速度快，对温度、浓度和有毒物质适应范围广，可以重复使用等优点。

四、酶催化技术在印染废水处理中的应用

针对目前印染废水的处理现状，我司应用生化工程技术与环境科学技术相结合，通过应用系统方法，对高效酶类的选用与开发、酶固定化载体的选择、酶生物反应器的研究与制造，以成本低、速度快、效率高、安全简便的操作解决环境污染中的废水处理问题。开发出新一代的环保用酶制剂和酶生物反应器系列产品，并且使该技术得到应用。即应用生物酶催化技术处理高难度印染废水，取得了一定的效果。印染废水中主要难降解物质是表面活性剂以及活性染料、阳离子染料等，采用针对性生物酶和微生物可直接分解上述污染物。在印染废水处理工艺中，投加专性生物酶，通过特殊生物酶的催化作用，增加废水的可生化性，出水可达到相应标准，并且在运行过程中，降低运行成本和工作强度，减少对环境的污染。

1.酶催化技术应用实例

广东某织染厂目前主要从事化纤染织生产，随着生产的发展、规模的扩大，日排放印染废水400m3，为了保护环境，环保部门加大力度督促现有印染厂的污染治理。同时随着环保意识的提高，生产企业决定在厂内建设废水处理设施，处理能力为400m3/d.废水的主要污染成分为：活性染料、分散性染料、酸性染料、浆料、助剂等。因此确定设计进水水质。

参照《污水综合排放标准))GB8978―1996及《纺织染整工业水污染物排放标准)GB4287―1992中的一级排放标准，确定处理后的水质目标。

由于印染废水中COD浓度高，BOD/COD=0.2左右，可生化性差，同时废水中含有苯系、萘系、蒽醌系以及苯胺、硝基苯、酚类污染物以及各种助剂污染物，增加了废水的处理难度，采用传统处理工艺不仅处理流程复杂，处理时间长，投资及运行费用增加，而且难以去除污染物。针对以上问题，我公司决定采用生物酶催化技术处理印染废水，特定的生物酶可以高效迅速降解COD，提高废水的可生化性，同时可大大降解染料中的苯系、萘系、蒽醌系以及苯胺、硝基苯、酚类污染物及废水中的各种助剂污染物，将其转化为小分子易生物降解的污染物。为后续生化处理创造有利条件，不仅工艺流程简捷、工程造价低、运行经济、便于管理，而且可以达标排放。即采用物化法+酶催化+厌氧+好氧的处理系统，废水处理效果好。

生物酶催化处理设施经过半个月的运行，可以看出，生物酶催化技术应用于难降解印染废水处理中，可以迅速高效去除污染物，酶催化进水中COD=1200--1250mg/L、BOD=400mg/L、SS=150―170mg/L，运行稳定后酶催化出水中COD=340mg/L、SS=66mg/L，其中BOD/COD=0.58，COD去除率可以达到72％以上，提高废水的可生化性，整个处理系统最终出水中COD=68mg/L，大大优于排放标准，同时特定的生物酶可将印染废水中苯系、萘系、蒽醌系以及苯胺、硝基苯、酚类污染物及废水中的各种助剂污染物，降解为小分子的有机物，很好的解决了印染废水中难降解有机物的降解问题，为后续生化处理创造有利条件，不仅可以减小构筑物的结构，同时可降低投资和运行成本。

2.酶催化技术优点

应用酶催化技术处理印染废水，可以高效迅速的降解废水中的污染物浓度，包括COD、BOD、染料中的苯系、萘系、蒽醌系以及苯胺、硝基苯、酚类污染物以及废水中的各种助剂污染物，并可提高废水的可生化性，为后续处理创造条件。

（1）污水处理效率高，出水水质好。与传统方法比较，酶促污水处理效率高出几十倍。BOD5的容积负荷为BOD525kg/m3，氨氮负荷为1.5kg/m3，一级处理COD去除率达90％以上，氨氮去除率达98％以上，SS去除率达90％以上。出水水质可达到相关标准。

（2）有效处理高浓度难降解废水，尤其是高浓度难降解印染废水。

（3）技术适应性强。生物酶可在常温常压、温和的反应条件下进行高效的催化反应，污染物中难降解物质在酶的催化下能得以处理，降解速度快，反应时间短，并且生物酶稳定性较高，有利于底物、产物的分离，可以在较长时间内连续装柱反应，其反应过程可以严格控制，可实现连续化、自动化的废水处理，提高了酶的利用效率，降低处理成本，大大提高处理效果；应用酶法处理废水，较之细菌法处理，生物催化直接，不产生因菌团生化过程产生的臭味和生物渣体，与目前的印染废水处理工艺相比，本工艺反应速度快、高效、直接。

（4）生物酶反应器需氧量小，不需要搅拌，可在常温下进行，在创造高效的同时实现了低能耗，是一种节能型的废水处理设备；其副产物少，载体只要简单的正压与负压反冲洗即可清除附着物；反应器的容积负荷可以根据进水水量与水质进行任意调节和控制，大大提高效率，降低工程投资成本；多级生物酶反应器可根据废水处理量，设并联或者串联，连接用管阀自动开启或闭合。

（5）酶生物反应器较之传统的生物滤池等菌群处理方法，基本无污泥产生，运行方便，操作简单，大大降低运行成本。在酶的参与下，提供同化作用和异化作用，得到最终的产物CO2和H20，较之固定化细胞作用更直接，减少菌群处理过程需要碳源与营养才能进行转化的过程，可在200℃～50℃条件下运行。载体结构设计科学，使得好氧、兼氧、厌氧菌种能共存于一体，许多难以用好氧微生物直接处理的难降解有机物可先经厌氧水解成小分子化合物，再经好氧代谢成无机物。

（6）运行中无不良气味，不产生池蝇。

（7）建设投资和运营成本显著下降。项目建设投资少，运行成本低。占地面积仅为传统方法的2/5―2/10，池容量仅为普通曝气池20％左右。项目建设投资为传统方法的65％左右，运行成本为传统方法的50％。

篇10

【关键词】重金属；工业废水；设计；调试；效益

随着工业化进程加快，大量含有重金属的工业废水排放到环境中，对大气、土壤和水环境造成了严重污染。重金属废水主要含有砷、汞，铅、铜、锌、铬、镍、钴等元素，大多数来源于电镀、冶金、矿山、石油化工等行业。重金属工业废水具有毒性强、持久性、不可降解性等特点，这些重金属在水体中可通过食物链影响动植物生长最终威胁人类健康。因此，如何实现重金属废水净化处理和重金属回收就成为当前亟待解决的工作。

某钴产品生产加工基地，主要产品有四氧化三钴、镍钴锰三元素氢氧化物以及硝酸银等产品，生产废水每日排放量约430t，废水中污染物主要有氨氮、COD及重金属等，随着2010年铜、镍、钴工业污染物专项排放标准（GB25467-2010）的出台，原有的废水处理装备和技术已经不能适应新的排放标准要求，因此必须重新进行废水处理工程设计。

1.废水水质及特点

该公司废水水质及排放要求见下表1。从混合废水水质来看，重金属成分多、氨氮浓度较高、有机物浓度较低是该废水的主要特性之一，因此工程设计时需要综合考虑废水处理工艺路线，确保各项指标达标排放。

2.工艺流程

工艺流程设计的主要任务就是选择各个处理单元的具体内容、顺序和排列方式，确定处理工艺路线；设计出各处理单元的预期处理效果，以达到有效处理污染物的目的。

按照工业废水处理系统工艺流程的一般顺序，结合废水水质特点，在预处理阶段设置差流式调节池、沉淀池，其主要作用是调节废水水质，并对其中的镍、钴等有价金属进行加碱絮凝沉淀回收；考虑到实际废水中有多种重金属离子，当废水中含有锌、铅、铬等两性金属时，高pH时有再溶解倾向，因此工艺中设置二级pH调整、絮凝沉淀、砂滤以脱除废水中的多种不同类型的重金属离子；由于废水m（BOD5）/m（COD）为0.56，表明废水生化性较好，采用生物处理比较优越；加之废水中氨氮浓度较高，且氨氮在碱性条件下，主要以游离氨的形式存在，比较适合于用吹脱法进行去除，因此主处理阶段主要采用物化与生化相结合的处理工艺，目的是利用微生物的硝化与反硝化作用进行深度脱氮，利用活性污泥和生物接触氧化法组合而成的CASS工艺兼具活性污泥法与生物膜法二者的优点，近年来得到国内外的广泛研究与应用，因此本废水处理工程生物脱氮采用CASS工艺。

3.主要构筑物及设计参数

3.1 调节池

由于该公司工业综合废水来自几个不同的生产车间，水质、水量时有变化，为了使废水处理设备处在最佳的工艺条件下运行，为此需要设置调节池，对废水水量和水质进行调节。考虑到综合废水在碱性条件下易挥发出NH3等有害物质，因此不适宜采用用外加动力的水质调节池，可以采用差流式调节池，即废水从对角线进入，沿对角线上的出水槽所接纳的废水由于来自不同的时间，浓度也各不相同，这样就达到了调节水质的目的。

设计中调节时间定为24h，需要调节池有效体积430m3，按照500m3进行工程设计。

3.2 沉淀池

由于镍和钴形成的氢氧化物溶度积较小，比较适合于用氢氧化物沉淀法进行去除，为了加强并改善沉淀效果，并进一步将水中的微小悬浮物和胶体杂质除去，实际操作时通过投加无机高分子混凝剂聚合氯化铝（PAC）和助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）对废水进行混凝处理。

由于斜管沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点，因此混凝沉淀设备选用异向流式斜管沉淀池。

沉淀池设1座，表面水力负荷2.0m3/（m2·h），最大设计流量为25m3/h，矩形斜管沉淀池的边长为3.7m，水面面积为13.74m2，沉淀池有效水深2.8m，停留时间为45h。

3.3 吹脱塔

氨吹脱一般采用吹脱池和吹脱塔2类设备，但吹脱池占地面积大，而且易造成二次污染，所以氨气的吹脱常采用塔式设备。

从沉淀池自流出的废水经提升泵至吹脱塔中（Φ2800×6600mm）进行气-液相转移分离，即在吹脱塔中装置一定高度的填料层，填料可采用拉西环、木栅、金属螺丝圈、空心多面球等，废水从塔顶喷下，沿填料表面呈薄膜状向下流动，空气由塔底鼓入，呈连续相由下而上同废水逆流接触，废水吹脱后从塔底经水封管排出，塔顶排出的氨气用稀硫酸吸收后通过蒸发结晶生成化肥硫酸铵。

3.4 CASS组合生化池

CASS整体工艺为一间歇式反应器，在此反应器中进行交替的曝气、不曝气过程的不断重复，完成生物反应及泥水的分离过程。CASS组合生化池由厌氧单元、兼氧单元、一次沉淀单元、主曝气单元、二次沉淀单元构成。充分利用活性污泥污与生物膜法的工艺特点，实现了工艺上的优势互补。为确保后续处理出水稳定的基础上具有更大的处理负荷，结合国内生物脱氮的技术水平，本工程拟将CASS好氧组合工艺后串联生物滤池工艺，以确保出水水质稳定。

主曝气池容积为144m3，污泥体积回流比为0.72。在好氧单元主要发生硝化反应，硝化过程由两类非常有限的自养微生物完成，该过程分为两步：氨氮首先由亚硝化单胞菌氧化为亚硝酸盐，继而亚硝酸盐再由硝化杆菌氧化为硝酸盐。硝化作用的程度往往是生物脱氮的关键，为了保证硝化效率，在水处理上，一般可采用降低负荷运行，延长曝气时间，在管理运行方面，还要保证污泥的停留时间；另一方面，由于硝化反应必须要在好氧的条件下进行，一般应维持混合液的溶解氧质量浓度为2～3mg/L，污泥泥龄降低时要相应地提高溶解氧质量浓度。

4.调试运行

废水处理系统从2010年3月开始调试，调试第一阶段主要是编制调试方案，明确调试目的、内容和方法，完成设备单机和联动试车；第二阶段主要是活性污泥的培养，活性污泥来自附近的城市污水处理厂，通过间隙曝气、低负荷连续培养、满负荷连续培养、并最终通过逐渐增加工业废水的方法完成了对活性污泥的驯化；第三阶段对废水处理系统进行试运行。

废水从调节池通过提升泵至一段絮凝沉淀池，通过在线控制pH在11.0～11.5对水中镍、钴等重金属进行絮凝沉淀，从一段沉淀池出来的废水在pH为11.0左右、温度在30～35℃条件下通过提升泵至吹脱塔中进行空气吹脱，吹脱出的氨气在净化塔用稀硫酸进行逆流吸收，在这两个处理单元可以完成镍、钴等有价金属分离回收，并将废水中80%氨氮除去。吹脱塔出水自流至二段絮凝沉淀池，通过在线pH控制仪调整废水pH在8.5～9.0完成对铅等其它重金属的沉淀分离，从二段沉淀池出来的低浓度氨氮废水至CASS组合生化池进行生物脱氮，为了保证生化系统始终处于良好的运行状态，必要时补加甲醇或葡萄糖作为碳源，保证硝化-反硝化系统的正常运行。

废水处理系统在当年7月底经调试达到设计要求，出水水质各项指标稳定（见表2）。

5.效益分析

本项目总装机容量309.2kW，日耗4790.21kWh/m3，废水处理成本7.89元/m3（未计折旧及大修费），产生的硫酸铵固体可以用作农家化肥，不会产生其它二次污染。

6.结论

综上所述，采用斜管沉淀池对镍、钴等重金属进行加碱沉淀，并通过吹脱法与CASS组合生化法联合处理高浓度氨氮废水，主要污染物总钴、氨氮、COD的平均去除率分别达到99.67%、98.75%和88%，处理效果明显，重金属得到了充分回收，实现了经济效益和环境效益的统一。

参考文献：