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工业废水处理

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工业废水处理领域

 

一、工业废水领域概述:

    工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展,废水的种类和数量迅猛增加,对水体的污染也日趋广泛和严重,威胁人类的健康和安全。对于保护环境来说,工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。工业废水的处理虽然早在19世纪末已经开始,并且在随后的半个世纪进行了大量的试验研究和生产实践,但是由于许多工业废水成分复杂,性质多变,至今仍有一些技术问题没有完全解决。这点和技术已臻成熟的城市污水处理是不同的。

二、工业废水分类

  通常有以下三种:

  种是按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类,含无机污染物为主的为无机废水,含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水,是无机废水;食品或石油加工过程的废水,是有机废水。

  第二种是按工业企业的产品和加工对象分类,如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。

  第三种是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、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。

  前两种分类法不涉及废水中所含污染物的主要成分,也不能表明废水的危害性。第三种分类法,明确地指出废水中主要污染物的成分,能表明废水一定的危害性。

  此外也有从废水处理的难易度和废水的危害性出发,将废水中主要污染物归纳为三类:类为废热,主要来自冷却水,冷却水可以回用;第二类为常规污染物,即无明显毒性而又易于生物降解的物质,包括生物可降解的有[1]机物,可作为生物营养素的化合物,以及悬浮固体等;第三类为有毒污染物,即含有毒性而又不易生物降解的物质,包括重金属、有毒化合物和不易被生物降解的有机化合物等。

  实际上,一种工业可以排出几种不同性质的废水,而一种废水又会有不同的污染物和不同的污染效应。例如染料工厂既排出酸性废水,又排出碱性废水。纺织印染废水,由于织物和染料的不同,其中的污染物和污染效应就会有很大差别。即便是一套生产装置排出的废水,也可能同时含有几种污染物。如炼油厂的蒸馏、裂化、焦化、叠合等装置的塔顶油品蒸气凝结水中,含有酚、油、硫化物。在不同的工业企业,虽然产品、原料和加工过程截然不同,也可能排出性质类似的废水。如炼油厂、化工厂和炼焦煤气厂等,可能均有含油、含酚废水排出。

 

三、废水处理原则

  工业废水的有效治理应遵循如下原则:

  ①比较根本的是改革生产工艺,尽可能在生产过程中杜绝有毒有害废水的产生。如以无毒用料或产品取代有毒用料或产品。

  ②在使用有毒原料以及产生有毒的中间产物和产品的生产过程中,采用合理的工艺流程和设备,并实行严格的操作和监督,消除漏逸,尽量减少流失量。

  ③含有剧毒物质废水,如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚、氰等废水应与其他废水分流,以便于处理和回收有用物质。

  ④一些流量大而污染轻的废水如冷却废水,不宜排入下水道,以免增加城市下水道和污水处理厂的负荷。这类废水应在厂内经适当处理后循环使用。

  ⑤成分和性质类似于城市污水的有机废水,如造纸废水、制糖废水、食品加工废水等,可以排入城市污水系统。应建造大型污水处理厂,包括因地制宜修建的生物氧化塘、污水库、土地处理系统等简易可行的处理设施。与小型污水处理厂相比,大型污水处理厂既能显著降低基本建设和运行费用,又因水量和水质稳定,易于保持良好的运行状况和处理效果。

  ⑥一些可以生物降解的有毒废水如含酚、氰废水,经厂内处理后,可按容许排放标准排入城市下水道,由污水处理厂进一步进行生物氧化降解处理。

  ⑦含有难以生物降解的有毒污染物废水,不应排入城市下水道和输往污水处理厂,而应进行单独处理。

 

四、发展趋势

  在水和其他资源日渐短缺以及环境污染治理日益迫切的情况下,工业废水处理的发展趋势是:把水和污染物作为有用资源回收利用和实行闭路循环。这可分为水和污染物综合循环回用。水和污染物各自单独循环回用。

 

五、除重金属

  重金属废水主要来自矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业排出的废水。如果不对重金属废水处理,就会严重污染环境。废水处理中重金属的种类、含量及存在形态随不同生产企业而异。除重金属在废水处理中显得很重要。

  由于重金属不能分解破坏,而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理和化学形态,达到除重金属的目的。例如,废水处理过程中,经化学沉淀处理后,废水中的重金属从溶解的离子形态转变成难溶性化台物而沉淀下来,从水中转移到污泥中;经离子交换处理后,废水中的重金属离子转移到离子交换树脂上,经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。

  因此,废水处理除重金属原则是:

  除重金属原则一:比较根本的是改革生产工艺.不用或少用毒性大的重金属;

  除重金属原则二:是采用合理的工艺流程、科学的管理和操作,减少重金属用量和随废水流失量,尽量减少外排废水量。重金属废水处理应当在产生地点就地处理,不同其他废水混合,以免使处理复杂化。更不应当不经除重金属处理直接排入城市下水道,以免扩大重金属污染。

  废水处理除重金属的方法,通常可分为两类:

  除重金属方法一:是使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的金属化合物或元素,经沉淀和上浮从废水中去除.可应用方法如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、电解沉淀(或上浮)法、隔膜电解法等废水处理法;

  除重金属方法二:是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,可应用方法有反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等。这些废水处理方法应根据废水水质、水量等情况单独或组合使用。

 

六、处理标准

  工业用水重复率是我国生态城市建设的重要指标,也是衡量地方官员政绩的“绿色指标”,已被许多经济发达地区纳入强制性的工业废水处理标准。

  广东省环境保护与生态建设“十一五”规划明确规定:全省工业用水重复利用率2005年达到34.4%,2010年要大于65%,广州、深圳、佛山、肇庆等市要达到80%以上;国务院比较近批准的“珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008-2020年)”进一步强调了污染总量控制的重要性,广东省要积极探索有利于资源节约和循环经济发展的地方性价格、财政政策,建成一批符合循环经济发展要求的工业园区,形成资源高效利用、循环利用的产业链。到2020年,实行用水总量控制和定额管理,工业用水重复率达到80%;提高资源利用效率,发展循环经济,建立节约型社会已成为广东省经济和社会发展的主轴,也是考核各级政府官员的“绿色政绩指标”,环保工作重点已由抓“达标排放”转变为“实现污染排放总量控制,提高工业用水重复率”,许多工业企业已建成的污水处理系统只能满足“达标排放”要求,而远远不能满足“回用”要求,印染、造纸等耗水企业在苦苦寻找污水深度处理和回用技术,这蕴藏着巨大的商机。


 

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