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工業廢水處理領域

一、工業廢水領域概述:

    工業廢水是指工業生産過程中産生的廢水、污水和廢液,其中含有随水流失的工業生産用料、中間産物和産品以及生産過程中産生的污染物。随着工業的迅速發展,廢水的種類和數量迅猛增加,對水體的污染也日趨廣泛和嚴重,威脅人類的健康和安全。對于保護環境來說,工業廢水的處理比城市污水的處理更為重要。工業廢水的處理雖然早在19世紀末已經開始,并且在随後的半個世紀進行了大量的試驗研究和生産實踐,但是由于許多工業廢水成分複雜,性質多變,至今仍有一些技術問題沒有完全解決。這點和技術已臻成熟的城市污水處理是不同的。

二、工業廢水分類

  通常有以下三種:

  種是按工業廢水中所含主要污染物的化學性質分類,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。

  第二種是按工業企業的産品和加工對象分類,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、含镉廢水、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,明确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。

  此外也有從廢水處理的難易度和廢水的危害性出發,将廢水中主要污染物歸納為三類:類為廢熱,主要來自冷卻水,冷卻水可以回用;第二類為常規污染物,即無明顯毒性而又易于生物降解的物質,包括生物可降解的有[1]機物,可作為生物營養素的化合物,以及懸浮固體等;第三類為有毒污染物,即含有毒性而又不易生物降解的物質,包括重金屬、有毒化合物和不易被生物降解的有機化合物等。

  實際上,一種工業可以排出幾種不同性質的廢水,而一種廢水又會有不同的污染物和不同的污染效應。例如染料工廠既排出酸性廢水,又排出堿性廢水。紡織印染廢水,由于織物和染料的不同,其中的污染物和污染效應就會有很大差别。即便是一套生産裝置排出的廢水,也可能同時含有幾種污染物。如煉油廠的蒸餾、裂化、焦化、疊合等裝置的塔頂油品蒸氣凝結水中,含有酚、油、硫化物。在不同的工業企業,雖然産品、原料和加工過程截然不同,也可能排出性質類似的廢水。如煉油廠、化工廠和煉焦煤氣廠等,可能均有含油、含酚廢水排出。

 

三、廢水處理原則

  工業廢水的有效治理應遵循如下原則:

  ①比較根本的是改革生産工藝,盡可能在生産過程中杜絕有毒有害廢水的産生。如以無毒用料或産品取代有毒用料或産品。

  ②在使用有毒原料以及産生有毒的中間産物和産品的生産過程中,采用合理的工藝流程和設備,并實行嚴格的操作和監督,消除漏逸,盡量減少流失量。

  ③含有劇毒物質廢水,如含有一些重金屬、放射性物質、高濃度酚、氰等廢水應與其他廢水分流,以便于處理和回收有用物質。

  ④一些流量大而污染輕的廢水如冷卻廢水,不宜排入下水道,以免增加城市下水道和污水處理廠的負荷。這類廢水應在廠内經适當處理後循環使用。

  ⑤成分和性質類似于城市污水的有機廢水,如造紙廢水、制糖廢水、食品加工廢水等,可以排入城市污水系統。應建造大型污水處理廠,包括因地制宜修建的生物氧化塘、污水庫、土地處理系統等簡易可行的處理設施。與小型污水處理廠相比,大型污水處理廠既能顯著降低基本建設和運行費用,又因水量和水質穩定,易于保持良好的運行狀況和處理效果。

  ⑥一些可以生物降解的有毒廢水如含酚、氰廢水,經廠内處理後,可按容許排放标準排入城市下水道,由污水處理廠進一步進行生物氧化降解處理。

  ⑦含有難以生物降解的有毒污染物廢水,不應排入城市下水道和輸往污水處理廠,而應進行單獨處理。

 

四、發展趨勢

  在水和其他資源日漸短缺以及環境污染治理日益迫切的情況下,工業廢水處理的發展趨勢是:把水和污染物作為有用資源回收利用和實行閉路循環。這可分為水和污染物綜合循環回用。水和污染物各自單獨循環回用。

 

五、除重金屬

  重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農藥、醫藥、油漆、顔料等企業排出的廢水。如果不對重金屬廢水處理,就會嚴重污染環境。廢水處理中重金屬的種類、含量及存在形态随不同生産企業而異。除重金屬在廢水處理中顯得很重要。

  由于重金屬不能分解破壞,而隻能轉移它們的存在位置和轉變它們的物理和化學形态,達到除重金屬的目的。例如,廢水處理過程中,經化學沉澱處理後,廢水中的重金屬從溶解的離子形态轉變成難溶性化台物而沉澱下來,從水中轉移到污泥中;經離子交換處理後,廢水中的重金屬離子轉移到離子交換樹脂上,經再生後又從離子交換樹脂上轉移到再生廢液中。

  因此,廢水處理除重金屬原則是:

  除重金屬原則一:比較根本的是改革生産工藝.不用或少用毒性大的重金屬;

  除重金屬原則二:是采用合理的工藝流程、科學的管理和操作,減少重金屬用量和随廢水流失量,盡量減少外排廢水量。重金屬廢水處理應當在産生地點就地處理,不同其他廢水混合,以免使處理複雜化。更不應當不經除重金屬處理直接排入城市下水道,以免擴大重金屬污染。

  廢水處理除重金屬的方法,通常可分為兩類:

  除重金屬方法一:是使廢水中呈溶解狀态的重金屬轉變成不溶的金屬化合物或元素,經沉澱和上浮從廢水中去除.可應用方法如中和沉澱法、硫化物沉澱法、上浮分離法、電解沉澱(或上浮)法、隔膜電解法等廢水處理法;

  除重金屬方法二:是将廢水中的重金屬在不改變其化學形态的條件下進行濃縮和分離,可應用方法有法、電滲析法、蒸發法和離子交換法等。這些廢水處理方法應根據廢水水質、水量等情況單獨或組合使用。

 

六、處理标準

  工業用水重複率是我國生态城市建設的重要指标,也是衡量地方官員政績的“綠色指标”,已被許多經濟發達地區納入強制性的工業廢水處理标準。

  廣東省環境保護與生态建設“十一五”規劃明确規定:全省工業用水重複利用率2005年達到34.4%,2010年要大于65%,廣州、深圳、佛山、肇慶等市要達到80%以上;國務院比較近批準的“珠江三角洲地區改革發展規劃綱要(2008-2020年)”進一步強調了污染總量控制的重要性,廣東省要積極探索有利于資源節約和循環經濟發展的地方性價格、财政政策,建成一批符合循環經濟發展要求的工業園區,形成資源高效利用、循環利用的産業鍊。到2020年,實行用水總量控制和定額管理,工業用水重複率達到80%;提高資源利用效率,發展循環經濟,建立節約型社會已成為廣東省經濟和社會發展的主軸,也是考核各級政府官員的“綠色政績指标”,環保工作重點已由抓“達标排放”轉變為“實現污染排放總量控制,提高工業用水重複率”,許多工業企業已建成的污水處理系統隻能滿足“達标排放”要求,而遠遠不能滿足“回用”要求,印染、造紙等耗水企業在苦苦尋找污水深度處理和回用技術,這蘊藏着巨大的商機。