工業(yè)廢水處理方法及發(fā)展趨勢探討

2011年12月20日 作者：圣亞 次

工業(yè)廢水處理是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、污水和廢液，其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，廢水的種類和數(shù)量迅猛增加，對水體的污染也日趨廣泛和嚴重,威脅人類的健康和安全。因此，對于保護環(huán)境來說，工業(yè)廢水的處理比城市污水的處理更為重要。

一、工業(yè)廢水分類及處理的基本原則

工業(yè)廢水分類通常有以下三種：第一種是按工業(yè)廢水中所含主要污染物的化學性質(zhì)分類，含無機污染物為主的為無機廢水，含有機污染物為主的為有機廢水。例如電鍍廢水和礦物加工過程的廢水，是無機廢水；食品或石油加工過程的廢水，是有機廢水。第二種是按工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品和加工對象分類，如冶金廢水、造紙廢水、煉焦煤氣廢水、金屬酸洗廢水、化學肥料廢水、紡織印染廢水、染料廢水、制革廢水、農(nóng)藥廢水、電站廢水等。第三種是按廢水中所含污染物的主要成分分類,如酸性廢水、堿性廢水、含氰廢水、含鉻廢水、含鎘廢水、含汞廢水、含酚廢水、含醛廢水、含油廢水、含硫廢水、含有機磷廢水和放射性廢水等。前兩種分類法不涉及廢水中所含污染物的主要成分,也不能表明廢水的危害性。第三種分類法，明確地指出廢水中主要污染物的成分，能表明廢水一定的危害性。處理的基本原則:

(一)優(yōu)先選用無毒生產(chǎn)工藝代替或改革落后生產(chǎn)工藝,盡可能在生產(chǎn)過程中杜絕或減少有毒有害廢水的產(chǎn)生。

(二)在使用有毒原料以及產(chǎn)生有毒中間產(chǎn)物和產(chǎn)品過程中,應嚴格操作、監(jiān)督,消除滴漏，減少流失，盡可能采用合理流程和設備。

(三)含有劇毒物質(zhì)廢水，如含有一些重金屬、放射性物質(zhì)、高濃度酚、氰廢水應與其它廢水分流，以便處理和回收有用物質(zhì)。

(四)流量較大而污染較輕的廢水，應經(jīng)適當處理循環(huán)使用,不宜排入下水道，以免增加城市下水道和城市污水處理負荷。

(五)類似城市污水的有機廢水，如食品加工廢水、制糖廢水、造紙廢水，可排入城市污水系統(tǒng)進行處理。

(六)一些可以生物降解的有毒廢水，如酚、氰廢水,應先經(jīng)處理后，按允許排放標準排入城市下水道，再進一步生化處理。

(七)含有難以生物降解的有毒廢水，應單獨處理,不應排入城市下水道。工業(yè)廢水處理的發(fā)展趨勢是把廢水和污染物作為有用資源回收利用或?qū)嵭虚]路循環(huán)。

二、廢水處理方法可按其作用分為四大類:物理處理法、化學處理法、物理化學法和生物處理法

三、主要工業(yè)廢水特點與處理方法

(一)農(nóng)藥廢水的特點及其處理方法

農(nóng)藥品種繁多，農(nóng)藥廢水水質(zhì)復雜。其主要特點是：(1)污染物濃度較高,化學需氧量(COD)可達每升數(shù)萬mg；(2)毒性大,廢水中除含有農(nóng)藥和中間體外，還含有酚、砷、汞等有毒物質(zhì)以及許多生物難以降解的物質(zhì)；(3)有惡臭,對人的呼吸道和粘膜有刺激性；(4)水質(zhì)、水量不穩(wěn)定。因此,農(nóng)藥廢水對環(huán)境的污染非常嚴重。農(nóng)藥廢水處理的目的是降低農(nóng)藥生產(chǎn)廢水中污染物濃度,提高回收利用率,力求達到無害化。農(nóng)藥廢水的處理方法有活性炭吸附法、濕式氧化法、溶劑萃取法、蒸餾法和活性污泥法等。但是,研制高效、低毒、低殘留的新農(nóng)藥,這是農(nóng)藥發(fā)展方向。一些國家已禁止生產(chǎn)六六六等有機氯、有機汞農(nóng)藥,積極研究和使用微生物農(nóng)藥,這是一條從根本上防止農(nóng)藥廢水污染環(huán)境的新途徑。

(二)食品工業(yè)廢水污染特點及其處理方法

食品工業(yè)原料廣泛,制品種類繁多,排出廢水的水量、水質(zhì)差異很大。廢水中主要污染物有(1)漂浮在廢水中固體物質(zhì),如菜葉、果皮、碎肉、禽羽等；(2)懸浮在廢水中的物質(zhì)有油脂、蛋白質(zhì)、淀粉、膠體物質(zhì)等;(3)溶解在廢水中的酸、堿、鹽、糖類等；(4)原料夾帶的泥砂及其他有機物等；(5)致病菌毒等。食品工業(yè)廢水的特點是有機物質(zhì)和懸浮物含量高，易處理，一般無大的毒性。其危害主要是使水體富營養(yǎng)化,以致引起水生動物和魚類死亡，促使水底沉積的有機物產(chǎn)生臭味，惡化水質(zhì)，污染環(huán)境。

食品工業(yè)廢水處理除按水質(zhì)特點進行適當預處理外,一般均宜采用生物處理。如對出水水質(zhì)要求很高或因廢水中有機物含量很高,可采用兩級曝氣池或兩級生物濾池,或多級生物轉(zhuǎn)盤或聯(lián)合使用兩種生物處理裝置,也可采用厭氧—需氧串聯(lián)的生物處理系統(tǒng)。

(三)造紙工業(yè)廢水處理

造紙廢水主要來自造紙工業(yè)生產(chǎn)中的制漿和抄紙兩個生產(chǎn)過程。制漿是把植物原料中的纖維分離出來,制成漿料,再經(jīng)漂白;抄紙是把漿料稀釋、成型、壓榨、烘干,制成紙張。這兩項工藝都排出大量廢水。制漿產(chǎn)生的廢水，污染最為嚴重。洗漿時排出廢水呈黑褐色,稱為黑水,黑水中污染物濃度很高,BOD高達5—40g/L,含有大量纖維、無機鹽和色素。漂白工序排出的廢水也含有大量的酸堿物質(zhì)。抄紙機排出的廢水,稱為白水,其中含有大量纖維和在生產(chǎn)過程中添加的填料和膠料。造紙工業(yè)廢水的處理應著重于提高循環(huán)用水率,減少用水量和廢水排放量,同時也應積極探索各種可靠、經(jīng)濟和能夠充分利用廢水中有用資源的處理方法。例如浮選法可回收白水中纖維性固體物質(zhì),回收率可達95,澄清水可回用;燃燒法可回收黑水中氫氧化納、硫化鈉、硫酸鈉以及同有機物結(jié)合的其他鈉鹽。中和法調(diào)節(jié)廢水pH值;混凝沉淀或浮選法可去除廢水中懸浮固體;化學沉淀法可脫色;生物處理法可去除BOD,對牛皮紙廢水較有效;濕式氧化法處理亞硫酸紙漿廢水較為成功。此外,國內(nèi)外也有采用反滲透、超過濾、電滲析等處理方法。

(四)印染工業(yè)廢水處理

印染工業(yè)用水量大,通常每印染加工1t紡織品耗水100-200t,其中80%-90%以印染廢水排出。常用的治理方法有回收利用和無害化處理?；厥绽?(1)廢水可按水質(zhì)特點分別回收利用,如漂白煮煉廢水和染色印花廢水的分流,前者可以對流洗滌。一水多用,減少排放量;(2)堿液回收利用,通常采用蒸發(fā)法回收,如堿液量大,可用三效蒸發(fā)回收,堿液量小,可用薄膜蒸發(fā)回收;(3)染料回收,如士林染料可酸化成為隱巴酸,呈膠體微粒,懸浮于殘液中,經(jīng)沉淀過濾后回收利用。

無害化處理可分:(1)物理處理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除廢水中懸浮物;吸附法主要是去除廢水中溶解的污染物和脫色。(2)化學處理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于調(diào)節(jié)廢水中的酸堿度,還可降低廢水的色度;混凝法在于去除廢水中分散染料和膠體物質(zhì);氧化法在于氧化廢水中還原性物質(zhì),使硫化染料和還原染料沉淀下來。(3)生物處理法有活性污泥、生物轉(zhuǎn)盤、生物轉(zhuǎn)筒和生物接觸氧化法等。為了提高出水水質(zhì),達到排放標準或回收要求往往需要采用幾種方法聯(lián)合處理。

(五)冶金廢水治理及發(fā)展趨

冶金廢水的主要特點是水量大、種類多、水質(zhì)復雜多變。按廢水來源和特點分類,主要有冷卻水、酸洗廢水、洗滌廢水(除塵、煤氣或煙氣)、沖渣廢水、煉焦廢水以及由生產(chǎn)中凝結(jié)、分離或溢出的廢水等。冶金廢水治理發(fā)展的趨勢:(1)發(fā)展和采用不用水或少用水及無污染或少污染的新工藝、新技術(shù),如用干法熄焦,煉焦煤預熱,直接從焦爐煤氣脫硫脫氰等;(2)發(fā)展綜合利用技術(shù),如從廢水廢氣中回收有用物質(zhì)和熱能,減少物料燃料流失,(3)根據(jù)不同水質(zhì)要求,綜合平衡,串流使用,同時改進水質(zhì)穩(wěn)定措施,不斷提高水的循環(huán)利用率;(4)發(fā)展適合冶金廢水特點的新的處理工藝和技術(shù),如用磁法處理鋼鐵廢水具有效率高,占地少,操作管理方便等優(yōu)點。

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