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工业废水处理范文1
关键词:工业废水;处理;废水特点;发展趋势
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。因此,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。
一、工业废水分类及处理的基本原则
工业废水分类通常有以下三种:第一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。处理的基本原则:
(一)优先选用无毒生产工艺代替或改革落后生产工艺,尽可能在生产过程中杜绝或减少有毒有害废水的产生。
(二)在使用有毒原料以及产生有毒中间产物和产品过程中,应严格操作、监督,消除滴漏,减少流失,尽可能采用合理流程和设备。
(三)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、氰废水应与其它废水分流,以便处理和回收有用物质。
(四)流量较大而污染较轻的废水,应经适当处理循环使用,不宜排入下水道,以免增加城市下水道和城市污水处理负荷。
(五)类似城市污水的有机废水,如食品加工废水、制糖废水、造纸废水,可排入城市污水系统进行处理。
(六)一些可以生物降解的有毒废水,如酚、氰废水,应先经处理后,按允许排放标准排入城市下水道,再进一步生化处理。
(七)含有难以生物降解的有毒废水,应单独处理,不应排入城市下水道。工业废水处理的发展趋势是把废水和污染物作为有用资源回收利用或实行闭路循环。
二、废水处理方法可按其作用分为四大类:物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法
三、主要工业废水特点与处理方法
(一)农药废水的特点及其处理方法
农药品种繁多,农药废水水质复杂。其主要特点是:(1)污染物浓度较高,化学需氧量(COD)可达每升数万mg;(2)毒性大,废水中除含有农药和中间体外,还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质;(3)有恶臭,对人的呼吸道和粘膜有刺激性;(4)水质、水量不稳定。因此,农药废水对环境的污染非常严重。农药废水处理的目的是降低农药生产废水中污染物浓度,提高回收利用率,力求达到无害化。农药废水的处理方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。但是,研制高效、低毒、低残留的新农药,这是农药发展方向。一些国家已禁止生产六六六等有机氯、有机汞农药,积极研究和使用微生物农药,这是一条从根本上防止农药废水污染环境的新途径。
(二)食品工业废水污染特点及其处理方法
食品工业原料广泛,制品种类繁多,排出废水的水量、水质差异很大。废水中主要污染物有(1)漂浮在废水中固体物质,如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等;(2)悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等;(3)溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等;(4)原料夹带的泥砂及其他有机物等;(5)致病菌毒等。食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高,易腐败,一般无大的毒性。其危害主要是使水体富营养化,以致引起水生动物和鱼类死亡,促使水底沉积的有机物产生臭味,恶化水质,污染环境。
食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外,一般均宜采用生物处理。如对出水水质要求很高或因废水中有机物含量很高,可采用两级曝气池或两级生物滤池,或多级生物转盘或联合使用两种生物处理装置,也可采用厌氧—需氧串联的生物处理系统。
(三)造纸工业废水处理
造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来,制成浆料,再经漂白;抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干,制成纸张。这两项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水,污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色,称为黑水,黑水中污染物浓度很高,BOD高达5—40g/L,含有大量纤维、无机盐和色素。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,称为白水,其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。例如浮选法可回收白水中纤维性固体物质,回收率可达95,澄清水可回用;燃烧法可回收黑水中氢氧化纳、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值;混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体;化学沉淀法可脱色;生物处理法可去除BOD,对牛皮纸废水较有效;湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外,国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等处理方法。
(四)印染工业废水处理
印染工业用水量大,通常每印染加工1t纺织品耗水100-200t,其中80%-90%以印染废水排出。常用的治理方法有回收利用和无害化处理。回收利用:(1)废水可按水质特点分别回收利用,如漂白煮炼废水和染色印花废水的分流,前者可以对流洗涤。一水多用,减少排放量;(2)碱液回收利用,通常采用蒸发法回收,如碱液量大,可用三效蒸发回收,碱液量小,可用薄膜蒸发回收;(3)染料回收,如士林染料可酸化成为隐巴酸,呈胶体微粒,悬浮于残液中,经沉淀过滤后回收利用。
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和脱色。(2)化学处理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于调节废水中的酸碱度,还可降低废水的色度;混凝法在于去除废水中分散染料和胶体物质;氧化法在于氧化废水中还原性物质,使硫化染料和还原染料沉淀下来。(3)生物处理法有活性污泥、生物转盘、生物转筒和生物接触氧化法等。为了提高出水水质,达到排放标准或回收要求往往需要采用几种方法联合处理。
(五)冶金废水治理及发展趋
工业废水处理范文2
一、活性炭的概述
活性炭是一种经特殊处理的炭，具有无数细小孔隙，表面积巨大，每克活性炭的表面积为500―1500平方米。活性炭有很强的物理吸附和化学吸附功能，而且还具有解毒作用，它就是利用了其巨大的面积，将毒物吸附在活性炭的微孔中，从而阻止毒物的吸收。同时，活性炭能与多种化学物质结合，从而阻止这些物质的吸收。
（一）活性炭的分类
在生产中应用的活性炭一般制成粉末状或颗粒状。粉末状的活性炭吸附能力强、制备容易、价格较低，但再生困难，一般不能重复使用。颗粒状的活性炭价格较贵，但可重复使用，并且使用时的劳动条件较好，操作管理方便。因此，在水处理中较多采用颗粒状活性炭。
（二）活性炭吸附
活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用，以达到净化水质的目的。
（三）影响活性炭吸附的因素
吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标。吸附能力的大小是用吸附量来衡量的。而吸附速度是指单位重量吸附剂在单位时间内所吸附的物质量。在水处理中，吸附速度决定了污水需要和吸附剂接触时间。活性炭的吸附能力与活性炭的孔隙大小和结构有关。一般来说，颗粒越小，孔隙扩散速度越快，活性炭的吸附能力就越强。污水的pH值和温度对活性炭的吸附也有影响。活性炭一般在酸性条件下比在碱性条件下有较高的吸附量。吸附反应通常是放热反应，因此温度低对吸附反应有利。此外，活性炭的吸附能力也与污水浓度有关。在一定的温度下，活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高。
二、活性炭在污水处理中的应用
由于活性炭对水的预处理要求高，而且活性炭的价格昂贵，因此在废水处理中，活性炭主要用来去除废水中的微量污染物，以达到深度净化的目的。
（一）联单、活性炭处理含铬废水
铬是电镀中用量较大的一种金属原料，在废水中六价铬随pH值的不同分别以不同的形式存在。活性炭有非常发达的微孔结构和较高的比表面积，具有极强的物理吸附能力，能有效地吸附废水中的Cr（Ⅵ），活性炭的表面存在大量的含氧基团如羟基（-OH）、羧基（-COOH）等，它们都有静电吸附功能，对Cr（Ⅵ）产生化学吸附作用，吸附后的废水可达到国家排放标准。试验表明：溶液中Cr（Ⅵ）质量浓度为50mg/L，pH=3，吸附时间1.5h时，活性炭的吸附性能和Cr（Ⅵ）的去除率均达到最佳效果。活性炭处理含铬废水，吸附性能稳定，处理效率高，操作费用低，有一定的社会效益和经济效益。
（二）活性炭处理含氰废水
在工业生产中，金银的湿法提取、化学纤维的生产、炼焦、合成氨、电镀、煤气生产等行业均使用氰化物或副产氰化物，因而在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，但由于CN、HCN在活性炭上的吸附容量小，一般为3mgCN/gAC～8mgCN/gAC（因品种而异），在处理成本上不合算。
（三）活性炭处理含汞废水
活性炭有吸附汞和含汞化合物的性能，但吸附能力有限，只适宜于处理含汞量低的废水。如果含汞的浓度较高，可以先用化学沉淀法处理，处理后含汞约1mg/L，高时可达2―3mg/L，然后再用活性炭做进一步的处理。
（四）活性炭处理含酚废水
含酚废水广泛来源于石油化工厂、树脂厂、焦化厂和炼油化工厂。经实验证明：活性炭对苯酚的吸附性能好，温度升高不利于吸附，使吸附容量减小。但当升高温度达到吸附平衡的时间缩短，活性炭的用量和吸附时间存在最佳值，在酸性和中性条件下，去除率变化不大；强碱性条件下，苯酚去除率急剧下降，碱性越强，吸附效果越差。
（五）活性炭处理含甲醇废水
活性炭可以吸附甲醇，但吸附能力不强，只适宜于处理含甲醇量低的废水。工程运行结果表明，可将混合液的COD从40mg/L降至12mg/L以下，对甲醇的去除率达到93.16%～100%，其出水水质可以满足回用到锅炉脱盐水系统进水的水质要求。
三、前景
随着科学技术的进步和废水处理的特殊要求，活性炭的研究从本身的孔结构和比表面积逐步发展到研究表面官能团对活性炭吸附性能的影响。例如，活性炭纤维（简称ACF）近年来在处理废水方面受到了科研工作者的重视，它的直径一般为5～20μm，其制备原理与传统的活性炭制备相同，即将纤维状碳在800℃以上用水蒸气或二氧化碳活化处理。纤维状活性炭的孔隙结构以微孔为主，中孔很少，几乎没有大孔，比表面积可达2500m2/g，具有吸附和脱附速率决，吸附容量大，导电性高等特点。
实验表明，ACF对苯酚的吸附容量为248mg/g，吸附饱和后经多次再生吸附容量几乎不变，吸附性能比活性炭好。室温时，在酸性或中性条件下，向100mL浓度为282mg/L的含酚模拟废水投加活性炭纤维0.5g，恒温振荡30min，苯酚去除率可达91%。最近，人们发现活性炭不仅有吸附特性，同时表现出催化特性，由此而发展起来的催化氧化法日益受到重视，其研究也在不断深化。为了提高处理效率，从研究催化氧化机理出发，改变活性炭的表面结构，提高活性炭的能力，寻找理想的吸附剂。
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食品加工企业产生的废水是一种高富含有机营养物质，并且含水量很高的废水，这类废料一旦进入饮用水中会严重影响水质，降低水的自我净化能力。有些动物甚至会误食这些废料造成水下物种的大量死亡，近一步严重的损害水资源。目前我国的大量湖泊都出现了赤潮的现象，这就是河水中富营养化的一种表现，由于大量的废水排入水中，使得水下无法及时的吸收氧气就进行讲解，海底生物就会大量的占据本来稀少的水下氧气，使得氧气几乎为零，大量的水下物质无法得到足够的生存影响物质，造成大面积的死亡，进而影响到经济的发展和人民的生产生活，随着食品产业的扩大，这种行为和影响将会持续扩大深远。
2目前几种普遍应用的废水处理方法
食品工业废水的处理是一个世界级的难题，在国外已经经历了一个世纪多的发展，对此也有了相当奏效的解决方法。
2．1SBR法SBR法主要是利用SBR对废水进行好氧、缺氧、厌氧等一系列生物处理，可以有效的将废水中的磷和氮排除。这种方式是现阶段最经济实惠的手段，其占地面积小、处理效率高、并且使用起来非常便捷维护的成本也很低，是中小企业的第一选择。
2．2ETTS技术方法这是一种从英国引进的新型生物降解方法，通过多个步骤对废水进行细致的处理。这种方法首先是将废水进行一次过滤，将大颗粒状的物质清理掉，并且利用活性炭等吸附能力强的材料将表层的油污吸收。然后通过沉淀池将一次过滤过的废水注入分解池，通过微生物以及浮游生物进行第二次分解，得到的最终成果为净化水以及营养成分。这种方法适用于废水中有机物较多的情况，不但可以实现净化水质的目的，同时也会得到经济效益。但是这种方法成本偏高，一些企业并不能承担其费用。
2．3AB法作为一种利用吸附生物进行降解的方法，其属于水降解的一种，通过生物对废水中的各种超标的元素进行吸附，同时也吸收大量的工业油污。针对浓度较高的和水质较差的废水具有明显的效果。
2．4厌氧法在各种处理方法中，仅仅通过减少氧气而产生动能最受欢迎，其性价比高，省时省力的优点得到了国内外企业的认可。在针对食品工业产生的高有机物废水中，通过高活性的厌氧菌落，对整体污染物进行讲解，生物降解法高的效率和高稳定性，使得其在长时间内得到广泛应用。
3废水资源的合理利用方法
废水资源虽然是尚未被利用的资源，在不同处理阶段的时候体现出的应用途径也显得不同，比如在初级阶段中，采取自然沉淀的方法得到的废水主要是用作工业和农业的灌溉，这些领域都对水的质量要求不高;而经过第二阶段的处理之后的废水主要用作工艺的用水和有限的生活用水，这些水的水质去掉了众多的杂质，并且是利用化学物质去净化废水，使得水恢复原先的样子;最高级别的处理方法是利用先进的净水装置去除水中的有害微量元素，这样的水接近于日常的用水，但是一般都应用于严重缺水地区或对于生产生活要求较高的工业用水，我国现阶段的处理水平依然停留在第二阶段，由于技术的不够先进和环保理念的落后使得很多食品工业废水无法最大程度的被利用，导致资源的浪费。
4提高食品生产环境质量
对于产生的各种食品工业废水应该从源头上抓起，在生产制造时应该提高工艺流程，在源头减少产生废水的数量，同时引进先进的生产线和经营管理模式，提高对原始资源的利用率，加大投入到企业的生产技术改良上。如北京啤酒企业就在不断生产过程中提出和改进上百种生产技术，不但提高了生产的效率，也为企业带来了十分显著的经济效益。目前我国食品加工企业更多的是提高产品的质量，在生产过程中严把质量过，这样不但可以为百姓带来放心的食品也对产生的工业废水减轻了降解的难度。
5废水处理与利用的效益分析
在利用废水处理方面，我们不仅可以看到良好是生态效益而且也存在着客观的经济效益，其带来的连锁反应是非常可观的。
5．1从节省水资源的角度来说，对废水的处理可以大大缓解用水的困难，也可以减少水污染的面积，其通过处理得到的新的水资源可以填满数个西湖，同时这些净化过的水资源反过来应用到工业和生活中也大大减少了其他资源的使用，降低了生产成本。
5．2从废水污染而造成的经济损失来看，每年节省下来的资金就数以亿计，这些资金完全可以再去购买和改进净水装置和技术，循环利用在废水处理环节，这样所带来的循环经济就是不可估量的，同时减少了污染也缓解了因为污染而带来的各个部门、政府、居民之间的矛盾，缓解了社会压力，还社会一个碧海蓝天提高了公民的幸福感。
5．3对废水的资源化处理同时也减轻了生产企业的压力，降低了其生产的成本，国家通过政策的倾斜和资金补贴激发了企业转变生产模式的积极性，并不断改进净化技术使得更多的废水中的资源得到了利用，提高了经济效益，打造环境友好型企业，实现了其社会价值，促进了区域经济的发展。
5．4如利用湿地和降解酶进行废水资源利用也重新创造出一个生态旅游环境，维护了当地生物的多样性，促进了生态的循环发展，维持生态平衡做出了重大的贡献。
6结束语
工业废水处理范文4
【关键词】石油化工工业废水处理工艺
中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：
石油化工是以石油为原料，以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程，生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解，污染物多为生物难降解有毒有害的有机物，对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强，石油化工废水的处理技术逐渐成为研究的热点，新的处理技术和工艺不断涌现，主要分为物化法、化学法和生化法。
一、物化法
1、隔油
石油化工废水中含有较多的浮油，会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面，使好氧生物难以获得氧气而影响活性，对生物处理带来不利影响。一般采用隔油池去除，隔油池同时兼作初沉池，去除粗颗粒等可沉淀物质，减轻后续处理絮凝剂的用量。耿士锁经过研究对比，认为斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好。吕炳南等对大连新港含油废水处理工艺进行改造，将平流隔油贮水池的前部1/4改建为预曝气斜管隔油池，拆除原斜板隔油池，经改造后的隔油池处理，废水含油量从200-350mg/L降至10-15mg/L。
2、气浮
气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物，使其随气泡浮升到水面而加以分离，分离的对象为石化油以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中，气浮常放隔油、絮凝之后，有广泛的应用。
陈卫玮将涡凹气浮（CAF）系统置于隔油池后处理石化含油废水，进水含油约200mg/L，出水含油低于10mg/L，去除率达95%；若原水未经隔油处理，COD和油的去除率显得不稳定。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水，系统运行良好，能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物，尤其能有效去除硫化物，解决了传统工艺的难题。
3、吸附
吸附是利用固体物质的多孔性，使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。常用吸附剂为活性炭，可有效去除废水色度、臭味和COD等，但处理成本较高，且容易造成二次污染。在石油化工废水处理中，吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。
4、膜分离
膜分离是利用功能膜作为分离介质，实现液体或气体高度分离纯化的现代高新技术，主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤，能有效脱除废水的色度、臭味，去除多种离子、有机物和微生物，膜分离过程和现存的分离过程相比，在液体纯化、浓缩、分离领域有其独特的优势，膜分离过程大多无相变，在常温下操作，设备和流程简单，出水水质稳定可靠，且占地面积小，运行操作完全自动化，被称为“21世纪的水处理技术”，但是需要投资大，污水处理量小。
二、化学法
1、絮凝
石化污水处理的重要过程之一是絮凝，即通过向水中投加絮凝剂破坏水中胶体颗粒的稳态，胶粒之间的相互碰撞和聚集，形成易于从水中分离的絮状物质。通过该过程，炼油废水中的浊度、色度、有机污染物、浮游生物和藻类等可被去除。絮凝通常与气浮或者沉淀等工艺联用，作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂是一种利用生物技术获得的新型水处理剂，同其它絮凝剂相比，具有许多优点，包括易生物降解、适用范围广、热稳定性强、高效和无二次污染等，因此应用前景广阔。
2、氧化法
（1）臭氧氧化法
臭氧氧化时不产生污泥和二次污染，但其运行及投资费用高，且处理的废水流量不宜过大。经臭氧氧化后，废水中的小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳，而大部分转化为氧化中间产物。一般将臭氧氧化和生物活性炭吸附联用技术用于深度处理，在氧化有机物的同时臭氧迅速分解为氧，使活性炭床处于富氧状态，得到再生，提高其使用周期；同时活性炭表面好氧微生物的活性增强，降解吸附有机物的能力提高。能有效去除有机物，改变有机物生色基团的结构，强化活性炭的脱色能力。
（2）光催化氧化法
该法有效地将光辐射与O2、H2O2等氧化剂结合起来处理污水，因此称为光催化氧化。有人以太阳光为光源，以TiO2、TiO2/Pt、ZnO等为催化剂，用此法处理含有21种有机污染物的水，得到的最终产物都是CO2，不产生二次污染。
（3）湿式氧化法
湿式氧化法分为催化湿式氧化（CWO）和湿式空气氧化（WAO）。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程，该技术是有效控制环境污染物的良好途径，特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下，氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程，它反应时间更短、转化效率更高，但pH、催化剂活性对反应影响较大。
三、生化法
1、厌氧处理
（1）升流式厌氧污泥床
升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内污泥浓度高、有机负荷高、水力停留时间短、运行费用低和操作简便，但反应器启动过程耗时长，对颗粒污泥的培养条件要求严格，常用于高浓度有机废水的处理。凌文华等将其用于己内酰胺生产废水的预处理，COD去除效果好，但出水可生化性并不理想。且在处理过程中，要严格控制反应条件，进水负荷波动控制在15%以内，进水SO4-2应低于1000mg/L，进水pH在5.5-6.5，反应温度在30-38℃。为消除S2-对厌氧污泥产生不利影响，可在进水中加入适量的FeCl3。
（2）厌氧附着膜膨胀床
厌氧附着膜膨胀床（AAFEB）反应器是种新型高效的厌氧消化工艺，其床层在一定的膨胀率(10%-20%)下运行，使反应器内的传质条件得到改善；且载体粒径小，能为微生物的附着生长提供巨大的表面积，使反应器内保持较高的微生物浓度。
（3）厌氧固定膜反应器
厌氧固定膜反应器中装有固定填料，能截留和附着大量的厌氧微生物，在其作用下，进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等得以去除，具有微生物停留时间长、抗冲击负荷能力强和运行管理方便等优点。
2、好氧处理
（1）序批式间歇活性污泥法
序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺流程简单、污染物去除效果好、占地面积小、运行操作灵活及便于自控运行，但不适合处理大量废水，对控制管理要求较高。
（2）高效好氧生物反应器
高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术，具有深井曝气和污泥流化床的特点，是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究，结果表明，HCR启动速度快，氧的利用率高，抗冲击负荷能力强，去除效果稳定可靠，BOD去除率可达75%-85%。
（3）生物接触氧化
生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法，它兼有生物滤池和活性污泥法的特点，负荷变化适应性强，不会发生污泥膨胀现象，污泥产量少，占地面积小，处理方式灵活，便于操作管理；但负荷不易过高，要有防堵塞的冲洗措施，大量产生后生动物(如轮虫类)，容易造成生物膜瞬时大块脱落，影响出水水质。
（4）膜生物反应器
膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置，广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水，试验表明，BOD、SS和浊度去除率达到98%，COD去除率达91%，石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理，且稳定性好，泥负荷较大，剩余污泥量少。
（5）悬浮填料生物反应器
悬浮填料生物反应器是一种新型生物膜反应器，其核心部分是能在反应器中保持悬浮状态特殊填料，反应器操作简便，有良好的通气性、过水性，存在碰撞和切割气泡等作用，可以强化微生物、污染质和溶解氧的传质，提高氧的利用效率，且对曝气、布水没有特殊要求。
结束语
石油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] 钟江涛，林介成. 工业废水的处理方法探讨[J]. 北方环境. 2012(02)
工业废水处理范文5
微电解技术，又被称为内电解技术，是把金属材料容易被腐蚀的电化学现象作为理论依据，然后将处于不一致电极的金属材料同非金属材料放在一起，由于工业废水中含有大量的工业生产材料，会造成工业废水具有良好的电传导作用，最后电极电位以及金属材料在废水中构成一个电池的工作形态和流程，从而产生电池效应来对工业废水进行处理。其中涉及两种应用原理，分别是：一将一部分化学形态的物质进行氧化作用，使其进行另外一种成分的转换或者还原，二将废水中一些形状较大的物质进行凝结沉淀，从而进行过滤。在对工业废水的处理中，由于工业废水中所含的物质和成分非常复杂，所以需要将很多的应用原理融合在一起，才能实现工业废水的有效处理和净化，而微电解技术可以将这些应用原理进行结合，因此，要重视微电解技术在工业废水中的处理作用。
2微电解技术在工业废水处理中的应用
利用微电解技术对工业废水进行处理，能够有效处理工业废水中的污染物和杂质，减少工业废水的化学需氧量，同时还能增强工业废水中的有机物被微生物溶解的程度，和其他的化学处理、生物处理等原理向结合，能够实现对工业废水处理的积极作用。
2.1对含有有色物质的废水进行处理
由于有色物质是进行工业生产制作必不可少的原材料，造成的工业废水量较大，因此也是工业废水处理中的重点，在这类废水中含有大量难以溶解和消除的物质，并且这些物质都具有毒害性，如果对这类废水不进行处理，会对环境以及人身造成严重影响。微电解技术对含有有色物质的废水进行处理时，通常需要进行以下三个方面的流程来实现处理目的，分别是：一使用活性炭将废水中可以溶解的物质进行吸引和凝结；二通过电极为阴生出的氧气和氢气来稀释废水中的pH程度，损坏废水中的发色物质构成，使废水的颜色变浅；三经过各种铁元素的组合、水解出现络元素，将废水中的有色物质以及形态较大的物质进行凝结，使其沉淀，增强废水中有机物被微生物溶解的程度。
2.2对化学工业废水进行处理
化工产品是需要量较大的一种产品，由于里面加入了很多化学物质，因此，会出现较大的工业废水量、较大的毒害性、较高的化学需氧量、废水的发色程度较严重、较多难以进行溶解的物质、对其进行处理价位困难等，但是在这类废水中也存在很多有用的物质，对这类废水的处理是现阶段探讨的关键。化学工业废水中含有许多苯类化学合成物，一般使用物理方法进行吸收、综合、沉淀以及滤除等处理，使用化学方法进行混合、凝结、氧化还原等处理。微电解技术主要是利用铁碳层的滤除原理、活性炭的沉附作用、氢气和氧气的氧化还原效应来对化学工业废水进行处理。
2.3对工业中的电镀废水进行处理
在进行很多工业产品的制作中，会对一些材料进行电镀，从而造成工业生产中出现大量的工业废水。进行产品的电镀时，会在水中加入大量色料和化学物质，因此，出现的工业废水就具有非常严重的毒害性，有的有害物质可以引发人体出现畸形和癌变，对人身的危害较大。在电镀水中，通常会存在铬、镍、铜、锌等金属材料，如果对其不进行合理处理，就会对环境以及人身造成严重影响，加大资源的消耗。通常利用氧化还原、凝结沉淀、吸收脱离等方法进行处理。目前，将微电解技术应用在电镀工业废水的处理中，取得了明显的废水处理效果，可以使电镀的工业废水的污染性降低，不会出现再次污染现象，还可以将沉淀的金属物质进行回收。经过大量的研究表明，使用铁屑微电解对电镀废水进行处理，能够达到良好的金属物质的去除效果。利用微电解技术对电镀废水进行处理一般包括两个方面的内容，分别是：一依据金属活动的顺序性以及铁元素的化学作用，可以将铁之后的金属物质进行置换还原，沉淀在铁的表层；二铁离子进行的络综合产出物和重金属离子进行综合，会产生金属物质的沉淀。
3结语
工业废水处理范文6
关键词：含重金属；工业废水；离子；处理方法；回收利用
Abstract: the untreated in industrial wastewater discharge of heavy metal pollution in increasing, to people's living environment and human health caused a serious threat. Therefore, of heavy metals in the industrial wastewater treatment caused extensive attention of the whole society. This paper expounds the present main of heavy metals in industrial wastewater treatment methods, including the physical method, chemical method, biological method, and points out the processing method of characteristics, for the industrial wastewater treatment of heavy metals to provide the reference.
Keywords: contain heavy metals; Industrial wastewater; Ion; Processing methods; recycling
中图分类号：X703文献标识码： A 文章编号：
随着经济的快速发展，工业生产也得到了较快发展，大量含有重金属的工业废水未经处理就排放到环境中，导致了土壤和水源中重金属积累的加剧，重金属的污染也日益严重。由于重金属易通过食物链而生物富集，构成对生物和人体健康的严重威胁。如何有效地处理重金属工业废水已成为社会共同关注的问题。处理重金属工业废水的方法尽管多种多样，但大体可归纳为物理法、化学法和生物法。本文就含重金属工业废水处理方法进行介绍。
1 含重金属废水处理方法
1.1 物理法
(1)膜分离法
膜分离技术使用一种特殊的半透膜，在外界推动力作用下，使溶液中一种溶质和溶剂渗透出来，从而达到分离的目的。根据膜的不同，可以分为电渗析、反渗析、液膜、超滤等。目前反渗透和超滤膜在电镀废水中已广泛应用。
液膜分离技术是将萃取和膜过程结合的一种高效分离技术，萃取与反萃取同时进行，是分离和浓缩金属离子的有效方法。其中支撑液膜在处理重金属废水，提取稀有、贵重金属离子，如提取铂、镓、铟等方面具有低耗能、低成本等、效率高等特点，具有广阔的应用前景。将膜技术与其他技术工艺有机结合起来处理重金属废水将是未来的发展方向。某蓄电池材料有限公司主要从事废旧铅酸蓄电池的回收和铅基合金、电解铅的生产，其废水处理系统采用混凝沉淀／膜处理组合工艺，进一步确保出水水质达标。半年多的实际运行表明：该工艺运行稳定，出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978－1996）的一级排放标准，并实现了回用（回用率）70％。
(2)吸附法
吸附法是利用吸附剂吸附废水中重金属的一种方法，其中吸附法被认为是去除痕量重金属有效的方法。常用的吸附剂有活性炭、沸石、硅藻土、凹凸棒石、二氧化硅、天然高分子及离子交换树脂等。其中天然沸石吸附能力最强，也是最早用于重金属废水处理的矿物材料。
纳米FeO是一种有效的脱卤还原的纳米材料。与常规的颗粒铁粉相比，纳米FeO颗粒有粒径小、易分散、比表面积大，表面吸附能力强，反应活性强，还原效率和还原速度远高于普通铁粉的特点。纳米FeO除了可以高效还原有机氯代物以外，其对Cr6＋、Pb2＋和AS3＋等多种重金属同样表现出良好的处理效果。
负载型纳米FeO主要是利用负载物（如聚合物、硅胶、沙子和表面活性剂等）在固液表面的吸附作用，能在颗粒表面形成一层分子膜阻碍颗粒间相互接触，同时增大了颗粒之间的距离，使颗粒之间接触不再紧密。与普通纳米FeO相比，负载型纳米FeO不仅对水体中的重金属和有机污染物有更高的去除效率，而且其重复利用性和稳定性也优于一般纳米FeO。Ponder等利用聚合松香负载纳米FeO去除水中的Cr6＋和Pb2＋，结果表明：负载型纳米FeO的去除率不仅比投加量高3．5倍的普通铁粉高近5倍，而且也略高于无负载纳米FeO的去除率。
凹凸棒石又称坡缕石，是一种2∶1（TOT）型层链状海泡石族的含水富镁、铝的硅酸盐黏土矿物，其晶体化学式：Mg5（H2O）4［Si4O10］2（OH）2，它比表面积大、吸附性能良好、来源广、成本低、储量丰富，但是目前国内应用凹凸棒石吸附处理重金属废水还处在研究阶段，凹凸棒石黏土吸附金属离子的种类有待扩宽。黄德荣等用吸附混凝法，将凹凸棒石黏土和混凝剂连用治理含锌电镀废水，Zn2＋的去除率高达99．8％以上。同时，凹凸棒石粘土含有大量的结构羟基，如Si－OH、Mg－OH和A1－OH等。由于其结构中存在着A13＋对Si4＋及Al3＋，Fe2＋对Mg2＋等类质同晶置换现象，故晶体中含有不定量的Na＋，Ca2＋，Fe3＋和A13＋等，各种离子替代的综合结果是凹凸棒石常常带少量的永久性的负电荷，因此凹凸棒石具有很强的物理和化学吸附能力。
离子交换树脂法是一种应用广泛的方法，树脂中含有的氨基、羟基等活性基团可以与重金属离子进行螯合、交换反应，从而去除废水中重金属离子的方法，同时还可以用于浓缩和回收溶液中痕量的重金属，其优点是树脂具有可逆性，可通过再生重复使用，且交换选择性好，缺点是价格昂贵。因此研究和选择成本低、选择性高、交换容量大、吸附－解吸过程可逆性好的离子交换树脂，对于处理重金属废水有着重要意义。
1.2 化学法
(1)化学沉淀法
化学沉淀法是指向重金属废水中投放药剂，通过化学反应使溶解状态的重金属生成沉淀而去除的方法。包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、钡盐沉淀法等。中和沉淀法应用比较广泛，向重金属废水中投放药剂（如石灰石）使废水中重金属形成沉淀而去除。化学沉淀法处理重金属废水具有工艺简单、去除范围广、经济实用等特点，是目前应用最为广泛的处理重金属废水的方法。
(2)电化学法
电化学法是应用电解的基本原理，使废水中重金属离子在阳极和阴极上分别发生氧化还原反应，使重金属富集，从而去除废水中重金属，并且可以回收利用。
高压脉冲电凝法（HVES）是采用高电压小电流，系运用电化学原理，将电能转为化学能，对废水中有机或无机物进行氧化还原、中和反应。通过凝聚、沉淀、浮除将污染物从水体中分离，从而有效地去除废水中的Cr6＋、Ni2＋、Cu2＋、Zn2＋、Cd2＋、Cn－、油、磷酸盐以及COD、SS与色度。该方法操作方便、反应迅速，可去除的污染物广泛、无二次污染、经济实用，在国外电化学技术被称为“环境友好技术”。李宇庆等采用高压脉冲电凝－FenTon氧化工艺处理制药废水，研究表明在PH值为4左右、极板间距为20MM电流强度为10A、高压脉冲电凝反应时间为45Min、H2O2投加量为4ML／L、FenTOn氧化时间为60Min时，对CODCr去除率为为36．5％～39．2％，废水M（BOD5）／M（CODCr）从0．13提高到0．37，可生化性大大提高，为后续处理达标排放奠定了基础。
微电解－生物法是利用废铁屑对电镀废水进行预处理，使大部分的Cr6＋在较短时间内转化为Cr3＋，同时使废水的PH值上升2～3，然后将废水加入到生物反应器中通过生物作用将废水中剩余的重金属离子去除，达到净化电镀废水的目的。通过与生物法的结合，提高了此种技术对废水净化的效率。该方法结合了氧化还原、絮凝、吸附作用，协同性强、综合效果好、操作简便，运行费用低。但是，由于电解装置经一段时间的运行后，会大大降低了处理效果，必须开发新型的处理装置以弥补这一缺陷；另外在运行过程中表面沉积物易于使电极产生钝化，降低处理效果，因此，操作条件的优化和各种助剂、催化剂的研制、选用、配比很重要。针对目前微电解法存在的问题以及工程应用的要求，可以将微电解法和化学法、生物法以及其它方法结合起来，充分利用各种方法的优点，研究出新型的工艺，来解决实际应用过程中所存在的问题。
电去离子技术（EDI，electrodeionization），是将离子交换树脂填充在电渗析器的淡水室中从而将离子交换与电渗析进行有机结合，在直流电场作用下同时实现离子的深度脱除与浓缩，以及树脂连续电再生的新型复合分离过程。该方法既保留了电渗析连续除盐和离子交换树脂深度除盐的优点，又克服了电渗析浓差极化所造成的不良影响，且避免了离子交换树脂酸碱再生所造成的环境污染。所以，无论从技术角度还是运行成本来看，EDI都比电渗析或离子交换更高效。但同时处理过程中也不同程度存在膜堆适用性差，过程运行不够稳定，易形成金属氢氧化物沉淀等问题。随着研究的不断深入，上述问题将逐步解决，EDI也将成为一种很有发展潜力的重金属废水处理技术。
1.3 生物法
(1)植物修复法
植物修复法是指利用高等植物通过吸收、沉淀、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金属含量，以达到治理污染、修复环境的目的。该方法实施较简便、成本较低并且对环境扰动少。但是治理效率较低，不能治理重度污染的土壤和水体。Rai和Dwivedi等调查发现水蕹（Ipomeaaquqtica）是一种很好的蓄积植物，该植物最大可以蓄积Cu：62，MO：5，Cr：13，Cd：11，AS：0．05μg／gDW。Bareen和Khilji研究表明，长苞香蒲90d后也可以去除底泥中42％Cr，38％Cu和36％Zn。
(2)生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。目前已开发出具有絮凝作用的微生物有细菌、霉菌、放线菌、酵母菌和藻类等共17个品种，而对重金属有絮凝作用的只有12个，陈天等从多种微生物中提取壳聚糖为絮凝剂回收水中Pb2＋、Cr3＋、Cu2＋等重金属离子。在离子浓度是100Mg／L的200ML废水中加入10Mg壳聚糖，处理后Cr3＋、Cu2＋浓度都小于0．1Mg／L，Pb2＋浓度小于1Mg／L，处理效果十分明显。
(3)生物吸附法
生物吸附法是利用生物体本身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子，再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。该方法在低浓度下，选择吸附重金属能力强，处理效率高，操作的PH值和温度范围宽，易于分离回收重金属，成本低等特点。同时还可从工业发酵工厂及废水处理厂中排放出大量的微生物菌体，用于重金属的吸附处理。蒋新宇等用毛木耳（Auriculariapolytricha）子实体为生物吸附材料，通过对起始PH值、反应时间、重金属浓度这3个因素对毛木耳子实体吸附Cd2＋、Cu2＋、Pb2＋、Zn2＋的研究，结果表明最适起始PH值为5，PH值是影响毛木耳子实体吸附重金属离子的主要因素。其中在10Mg／L重金属浓度下，毛木耳子实体对Cd2＋、Cu2＋、Pb2＋、Zn2＋的最大吸附率分别为94．12％、96．22％、99．94％、99．19％，在吸附达到平衡以前，毛木耳子实体对Cd2＋、Cu2＋、Pb2＋、Zn2＋最大平衡吸附量分别为10．09、8．36、23．57和3．64Mg／g，而对Pb2＋的吸附量最大。因此毛木耳子实体是很有发展潜力的重金属废水处理技术。
2 结语
综上所述，含重金属工业废水处理方法较多，各有各的优点和缺陷。但是重金属废水处理比较复杂，且水体中含有多种重金属离子，因此，在处理过程中应该考虑采用多种方法和工艺的综合运用，将处理后的重金属充分回收、废水回用，以达到最好的处理效果，实现经济效益和环境效益相统一。
参考文献
