工業(yè)廢水的處理
工業(yè)廢水是指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)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(guò)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(duì)水體的污染也日趨廣泛和嚴(yán)重,威脅人類的健康和安全。因此,對(duì)于保護(hù)環(huán)境來(lái)說(shuō),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:*種是按工業(yè)廢水中所含主要污染物的化學(xué)性質(zhì)分類,含無(wú)機(jī)污染物為主的為無(wú)機(jī)廢水,含有機(jī)污染物為主的為有機(jī)廢水。例如電鍍廢水和礦物加工過(guò)程的廢水,是無(wú)機(jī)廢水;食品或石油加工過(guò)程的廢水,是有機(jī)廢水。第二種是按工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品和加工對(duì)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(xué)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(jī)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。具體參見(jiàn)更多相關(guān)技術(shù)文檔。
處理的基本原則：
（一）優(yōu)先選用無(wú)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(guò)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(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)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(shè)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(yīng)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(yīng)經(jīng)適當(dāng)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(fù)荷。
（五）類似城市污水的有機(jī)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(jìn)行處理。
（六）一些可以生物降解的有毒廢水,如酚、氰廢水,應(yīng)先經(jīng)處理后,按允許排放標(biāo)準(zhǔn)排入城市下水道,再進(jìn)一步生化處理。
（七）含有難以生物降解的有毒廢水,應(yīng)單獨(dú)處理,不應(yīng)排入城市下水道。工業(yè)廢水處理的發(fā)展趨勢(shì)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(xué)處理法、物理化學(xué)法和生物處理法
三、主要工業(yè)廢水特點(diǎn)與處理方法
（一）農(nóng)藥廢水的特點(diǎn)及其處理方法
農(nóng)藥品種繁多,農(nóng)藥廢水水質(zhì)復(fù)雜。其主要特點(diǎn)是:（1）污染物濃度較高,化學(xué)需氧量（COD）可達(dá)每升數(shù)萬(wàn)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(duì)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(duì)環(huán)境的污染非常嚴(yán)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(dá)到無(wú)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、低毒、低殘留的新農(nóng)藥,這是農(nóng)藥發(fā)展方向。一些國(guó)家已禁止生產(chǎn)六六六等有機(jī)氯、有機(jī)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(diǎn)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(jī)物等;（5）致病菌毒等。食品工業(yè)廢水的特點(diǎn)是有機(jī)物質(zhì)和懸浮物含量高,易腐敗,一般無(wú)大的毒性。其危害主要是使水體富營(yíng)養(yǎng)化,以致引起水生動(dòng)物和魚(yú)類死亡,促使水底沉積的有機(jī)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(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)預(yù)處理外,一般均宜采用生物處理。如對(duì)出水水質(zhì)要求很高或因廢水中有機(jī)物含量很高,可采用兩級(jí)曝氣池或兩級(jí)生物濾池,或多級(jí)生物轉(zhuǎn)盤(pán)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(lái)自造紙工業(yè)生產(chǎn)中的制漿和抄紙兩個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。制漿是把植物原料中的纖維分離出來(lái),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(xiàng)工藝都排出大量廢水。制漿產(chǎn)生的廢水,污染zui為嚴(yán)重。洗漿時(shí)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(dá)5—40g/L,含有大量纖維、無(wú)機(jī)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(jī)排出的廢水,稱為白水,其中含有大量纖維和在生產(chǎn)過(guò)程中添加的填料和膠料。造紙工業(yè)廢水的處理應(yīng)著重于提高循環(huán)用水率,減少用水量和廢水排放量,同時(shí)也應(yīng)積極探索各種可靠、經(jīng)濟(jì)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(dá)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(jī)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(xué)沉淀法可脫色;生物處理法可去除BOD,對(duì)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(guó)內(nèi)外也有采用反滲透、超過(guò)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(wú)害化處理?；厥绽?（1）廢水可按水質(zhì)特點(diǎn)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(duì)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(guò)濾后回收利用。
無(wú)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(xué)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(lái)。（3）生物處理法有活性污泥、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物轉(zhuǎn)筒和生物接觸氧化法等。為了提高出水水質(zhì),達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)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)展趨勢(shì)
冶金廢水的主要特點(diǎn)是水量大、種類多、水質(zhì)復(fù)雜多變。按廢水來(lái)源和特點(diǎn)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(shì):（1）發(fā)展和采用不用水或少用水及無(wú)污染或少污染的新工藝、新技術(shù),如用干法熄焦,煉焦煤預(yù)熱,直接從焦?fàn)t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(shí)改進(jìn)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(diǎn)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(diǎn)。