廢水治理范文
時(shí)間：2023-03-27 18:41:17
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篇1
木材加工行業(yè)的發(fā)展越加迅速，木材加工廢水的產(chǎn)生數(shù)量的就越多，治理工作就越困難。為了降低木材加工廢水對(duì)環(huán)境的污染，減少?gòu)U水污染源，業(yè)內(nèi)人士提出廢水治理建議，指出木材加工企業(yè)在生產(chǎn)、加工木材的同時(shí)，要做好相應(yīng)的加工廢水治理，采取有效手段減少?gòu)U水排放量，切實(shí)保護(hù)水源。下面，筆者結(jié)合我國(guó)木材加工廢水治理現(xiàn)狀，對(duì)木材加工行業(yè)廢水的治理的方法做詳細(xì)討論，具體如下。
一、木材加工行業(yè)概述
木材加工行業(yè)，顧名思義，實(shí)際意思指專門加工、生產(chǎn)木材的工業(yè)，在最近幾年時(shí)間內(nèi)得到了快速的發(fā)展。木材具有很好的實(shí)用價(jià)值和美觀價(jià)值，能在建筑施工和建筑裝飾中加以應(yīng)用，提升建筑的實(shí)用性和美觀性。從材料性質(zhì)上來看，木材具有很高的節(jié)能環(huán)保效益，且存在再生特性，能為人類生存、發(fā)展提供可持續(xù)生長(zhǎng)資源，所以能在國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中占據(jù)重要地位。木材加工行業(yè)的興起與木材的價(jià)值、木材在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位有直接關(guān)系。木材經(jīng)過加工、處理之后，最終得到的材料既能保持木材的本身特性，又能衍生出新的功能作用，比如木雕工藝，文體用品等等。
要強(qiáng)調(diào)的是，木材加工屬于工業(yè)的一種，實(shí)際生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，如果處理不好，勢(shì)必對(duì)環(huán)境造成影響。所以在木材加工、處理以及生產(chǎn)過程中，一定要做好工業(yè)廢水治理，科學(xué)制定出一套實(shí)際可行的廢水治理方案，以此來減少?gòu)U水污染，保護(hù)水源，保護(hù)環(huán)境。
二、國(guó)內(nèi)木材加工廢水治理現(xiàn)狀分析
為探討木材加工廢水的治理方式，本文以某膠合板企業(yè)為例，結(jié)合該企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)際，對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水及廢水治理方法進(jìn)行分析。
1、木材加工廢水的來源
膠合板企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會(huì)排放出大量污水、廢水，這對(duì)水源的污染極為嚴(yán)重。分析膠合板的生產(chǎn)工藝流程，發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品的生產(chǎn)必須經(jīng)過以下幾個(gè)環(huán)節(jié)，即木段剝皮、蒸煮、干燥和沖洗、調(diào)膠與涂膠、設(shè)備沖洗。在這一系列生產(chǎn)工序中，任意一道工序在執(zhí)行時(shí)都需要使用水，利用水作溶劑、稀釋劑、載運(yùn)體等等，等到工序完成之后，使用過的水會(huì)直接排出，導(dǎo)致水污染。這便是木材加工廢水的主要來源。
2、木材加工廢水的特點(diǎn)分析
以膠合板的生產(chǎn)為例，現(xiàn)對(duì)膠合板生產(chǎn)過程中的水質(zhì)排放情況進(jìn)行分析，詳細(xì)可見圖1。
三、木材加工廢水的治理意義與面臨的問題
首先，木材加工廢水的治理意義在于環(huán)保。木材加工廢水屬于工業(yè)廢水的一種，并且已經(jīng)成為了工業(yè)廢水污染的主要來源，必須采取有效措施對(duì)其進(jìn)行治理，防止其對(duì)水源產(chǎn)生破壞，污染地球生態(tài)。另，木材加工廢水治理是木材加工行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的重要手段，必須在木材加工、生產(chǎn)中加以重視。
其次，國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段的木材加工廢水治理面臨一系列難題，如廢水有機(jī)物含量過高、木質(zhì)素含量過高等，這些問題嚴(yán)重影響著廢水治理的有效性。如何降低木材加工廢水中的有機(jī)物含量，溶出木質(zhì)素，增強(qiáng)廢水可化性現(xiàn)已成為木材加工廢水治理中的主要難題。
四、木材加工廢水治理技術(shù)
1、混凝氣浮工藝
混凝法是目前工業(yè)廢水處理常用的方法，作用對(duì)象主要是水中微小懸浮物和膠體物質(zhì)，通過投加化學(xué)藥劑產(chǎn)生的凝聚和絮凝作用，使膠體脫穩(wěn)形成沉淀而去除。它能有效地脫除80%的懸浮物和65%}96%的膠體物質(zhì)，有效地降低水中的CODcr成分及去除水中的細(xì)菌和病菌等，因而在水處理領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。
2、酸化水解生物膜
水解酸化具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）對(duì)于工業(yè)廢水，它可以提高難降解廢水的可生化性，為后續(xù)工藝提供良好的處理?xiàng)l件，對(duì)于生活污水的處理作用主要是將原水中的非溶解態(tài)有機(jī)物截留并逐步轉(zhuǎn)化為溶解態(tài)的有機(jī)物；2）在一定程度上降低有機(jī)污染物的量；3）在水解酸化一好氧處理工藝中，改善了系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力，有利于整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
水解酸化和厭氧有著明顯的區(qū)別：1）控制溫度不同，厭氧過程需要嚴(yán)格控制溫度，而酸化水解則可以在常溫下運(yùn)行；2）PH值控制不同，在厭氧消化系統(tǒng)中，一般控制pH值在6.8-7.2；3）水解酸化是在產(chǎn)酸菌的作用下將有機(jī)物分解為有機(jī)酸，水解的產(chǎn)物仍是有機(jī)物，在此階段水的pH值將降低。而厭氧是在厭氧菌作用下將酸、醇等物質(zhì)進(jìn)一步分解為甲烷和水等簡(jiǎn)單無機(jī)物，在此階段廢水pH值將有一定的回升。通過顯微鏡觀察水中是否有甲烷菌等厭氧菌的存在，便能夠判斷反應(yīng)進(jìn)行到了哪個(gè)階段。
3、膜生物反應(yīng)器
MBR工藝中分離膜的使用，徹底改變了CAS工藝中泥水分離的操作模式，主要表現(xiàn)在：
（1）極大提高了泥水分離效果，而這種分離效果是CAS工藝中二沉池?zé)o法比擬的。借助于膜材料的微孔特性，不僅可將混合液中的MLSS等不溶性固體完全截留在生物反應(yīng)器內(nèi)，同時(shí)可將混合液中的游離微生物及蛋白質(zhì)等大分子有機(jī)物加以有效截留，從而可保持其持續(xù)而穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)處理出水。
（2）MBR工藝中分離膜的使用，幾乎可徹底將污泥及其他不溶性物質(zhì)截留在生物反應(yīng)器中，而使其水力停留時(shí)間HRT與污泥停留時(shí)間SRT實(shí)現(xiàn)完全的分離，并由此使其呈現(xiàn)出一系列與其他活性污泥工藝不同的運(yùn)行特點(diǎn)。
篇2
關(guān)鍵詞：醫(yī)藥工業(yè)；制藥廢水；工程實(shí)例
中圖分類號(hào)：X787文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2013）04015903
1引言
醫(yī)藥工業(yè)是我國(guó)工業(yè)體系中的重要產(chǎn)業(yè)之一，但大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)品技術(shù)含量低、新藥開發(fā)能力低、經(jīng)濟(jì)效益低、污水治理設(shè)施及運(yùn)行管理投入小，導(dǎo)致制藥行業(yè)成為國(guó)家環(huán)保規(guī)劃重點(diǎn)治理的12個(gè)行業(yè)之一。
制藥廢水通常成分復(fù)雜，有機(jī)污染物種類多、濃度高、含鹽量高和NH3-N濃度高、色度深且具有一定生物抑制性，相對(duì)其他有機(jī)廢水，處理難度更大。
結(jié)合制藥業(yè)生產(chǎn)工藝和排污特點(diǎn)，可將制藥廢水分為生物發(fā)酵類、化學(xué)合成類、提取類、生物工程類、中藥類及混裝制劑類等廢水。本文通過工程實(shí)例，介紹某項(xiàng)目化學(xué)合成制藥廢水的處理工藝。
2項(xiàng)目簡(jiǎn)介
2.1項(xiàng)目概況
某企業(yè)主要從事藥物及其關(guān)鍵中間體和抗腫瘤藥物原料的生產(chǎn)和銷售， 承接醫(yī)藥原料及中間體和抗腫瘤藥物原料領(lǐng)域的研發(fā)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
2.2設(shè)計(jì)原則
（1）嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家及當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定，確保各項(xiàng)出水指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)；
（2）針對(duì)廢水水質(zhì)特點(diǎn)，選用技術(shù)先進(jìn)可靠、工藝成熟穩(wěn)妥、處理效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)成本低、操作管理方便的處理工藝，以節(jié)約投資，降低運(yùn)行費(fèi)用，確保達(dá)標(biāo)排放；
（3）設(shè)備選型做到合理、可靠、先進(jìn)、節(jié)能；設(shè)備布置合理，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積少，投資小；
（4）操作管理方便，技術(shù)要求簡(jiǎn)單，維修簡(jiǎn)便，適宜于長(zhǎng)期使用；
（5）在設(shè)計(jì)中適當(dāng)考慮處理設(shè)施運(yùn)行的自動(dòng)化操作，以減少勞動(dòng)力，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
2.3設(shè)計(jì)范圍
該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)范圍從污水處理站進(jìn)水口到總排口，與廠方水、電等交接點(diǎn)為設(shè)計(jì)界區(qū)外1m。不包括站外至污水處理站的供水、供電、污水管渠、車間污水管的分流及干化污泥的外運(yùn)，污水外排去向。
3項(xiàng)目產(chǎn)品工藝分析
3.1項(xiàng)目產(chǎn)品工藝
該項(xiàng)目的主要產(chǎn)品為硝苯地平控釋片、卡左雙多巴控釋片、甲磺酸二氫麥角堿緩釋片等。主要產(chǎn)品的制作工藝如下：
3.1.1硝苯地平控釋片制造工藝
（1）將藥物與促滲劑等藥用輔料混合均勻、干法制粒。
（2）將促滲劑、滲透壓活性物質(zhì)藥用輔料混合均勻后濕發(fā)制粒。
（3）制備雙層片芯。
（4）制備控釋層包衣液。
（5）包控釋層。
（6）打孔。
（7）包薄膜衣。
3.1.2卡左雙多巴控釋片制造工藝
（1）依次將左旋多巴、卡比多巴、微晶纖維素、羥丙甲纖維素混合。
（2）勻速加入粘合劑、制粒。
（3）粒粒過篩。
（4）干燥。
（5）粒粒過篩整粒，備用。
（6）確定片重。
3.1.3甲磺酸二氫麥角堿緩釋片制造工藝
（1）將處方中的聚維酮溶于處方量的乙醇作為粘合劑、備用。
（2）將主藥中的甲磺酸二氫麥角堿溶于粘合劑中、備用。
（3）混合。
（4）制粒。
（5）干燥。
（6）整粒。
（7）終混。
（8）中間體含量確定。
（9）壓片。
3.2項(xiàng)目廢水來源、產(chǎn)生量以及水質(zhì)
該項(xiàng)目生產(chǎn)廢水主要來源于固體制劑車間設(shè)備沖洗水、研發(fā)中心研發(fā)廢水、純化水制備濃水、員工生活污水、循環(huán)水池排水等。
3.2.1車間設(shè)備沖洗廢水
根據(jù)工藝流程分析，需定期對(duì)混合機(jī)、流化床、造粒機(jī)、整粒機(jī)等設(shè)備進(jìn)行沖洗產(chǎn)生沖洗廢水，先用自來水沖洗，后用純化水沖洗。原料桶沖洗之前先用專用抹布將粘在桶壁上的物料擦拭下來收集作為固廢， 然后將桶進(jìn)行機(jī)械清洗。清洗過程中約有 0.1%的原輔料進(jìn)入清洗廢水中。根據(jù)同類型企業(yè)的調(diào)查結(jié)果，廢水中殘留部分輔料及原料藥，水質(zhì)為CODCr約1500～2500mg/L，按平均水質(zhì)CODCr約2000mg/L、氨氮50mg/L，SS 400mg/L。
3.2.2研發(fā)中心研發(fā)廢水
主要為研發(fā)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備沖洗水、地面沖洗水及研發(fā)人員生活污水，主要污染物為有機(jī)雜質(zhì)、氮有機(jī)物。根據(jù)類比同類規(guī)模醫(yī)藥研發(fā)實(shí)驗(yàn)室用水量統(tǒng)計(jì)情況，實(shí)驗(yàn)室地面每周沖洗一次，沖洗水量按 5L/m2·次計(jì)，外加各類研發(fā)設(shè)備沖洗，預(yù)計(jì)研發(fā)廢水產(chǎn)生量為12.4t/d；廢水水質(zhì)為CODCr約1500mg/L，氨氮 60mg/L，SS 600mg/L。
2013年4月綠色科技第4期
潘 莉：制藥廢水治理工程實(shí)例環(huán)境與安全
3.2.3純化水制備濃水
該項(xiàng)目配套有純化水制備設(shè)施。項(xiàng)目純化水用量約 6t/d，主要用于設(shè)備沖洗及研發(fā)設(shè)備用水。根據(jù)二級(jí)反滲透裝置的制水原理及同類裝置的實(shí)際運(yùn)行情況，純化水制備濃水產(chǎn)生量約1.5t/d，直接排入下水道，平均水量約1.5t/d，廢水水質(zhì)狀況為：懸浮物≤80mg/L，Ca2+120mg/L。
3.2.4生活污水
該項(xiàng)目勞動(dòng)定員350人，生活用水量按100L/人·d計(jì)，生活污水產(chǎn)生量按生活用水量的80%計(jì)，則生活污水產(chǎn)生量約28t/d，按250d計(jì)為7000t/年；一般生活污水COD濃度約300mg/L，氨氮濃度約35mg/L。
3.2.5循環(huán)水池排水
根據(jù)工程可研報(bào)告，冷卻塔循環(huán)水池排水18m3/h，288m3/d，全部作為清水排入雨水管網(wǎng)，不計(jì)入廢水總量。
4廢水處理工藝
4.1設(shè)計(jì)規(guī)模
根據(jù)環(huán)評(píng)和業(yè)主提供的水量數(shù)據(jù)，該處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)處理水量為200t/d。
4.2設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo)
根據(jù)環(huán)評(píng)和業(yè)主提供的水質(zhì)數(shù)據(jù)，考慮一定的安全系數(shù)（Kz=1.1），確定設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)。詳見表1。
表1設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)
名稱pH值CODcr/（mg/L）氨氮/（mg/L）SS/（mg/L）數(shù)值6～91820100420注：由于廢水中含有有機(jī)氮，在水解過程中會(huì)形成氨氮，故設(shè)計(jì)值放大。
4.3設(shè)計(jì)出水指標(biāo)
根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保局和污水處理廠進(jìn)水要求，該項(xiàng)目的出水水質(zhì)執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，具體標(biāo)準(zhǔn)限制如表2。
表2設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo)
項(xiàng)目pH值SS/
（mg/L）CODcr/
（mg/L）BOD5/
（mg/L）NH3-N/
（mg/L）TP/
（mg/L）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)6～915015030251.0
4.4廢水水質(zhì)情況分析
該企業(yè)利用外購(gòu)原料藥生產(chǎn)片劑或膠囊，整個(gè)生產(chǎn)過程中，沒有化學(xué)合成過程，因此沒有工藝廢水產(chǎn)生，只有生產(chǎn)線上的容器清洗水和料桶清洗水，因此項(xiàng)目所產(chǎn)生的廢水相對(duì)濃度較低，污染較輕。
該企業(yè)使用的主要原輔料包括：左旋多巴、卡比多巴、甘露醇、硝苯地平、羥丙甲基纖維素及其他類型纖維素。其中硝苯地平不溶于水；左旋多巴及卡比多巴屬于帶苯環(huán)的芳香族類氨基酸，水中溶解度為5000mg/L，無生物毒性，苯環(huán)雖難以打開，但經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的污泥馴化，還是可生物降解；甘露醇溶于水，易生物降解；羥丙甲基纖維素及其他類型纖維素在水中溶漲，多以膠體形式存在于水中，難生物降解。上述物料只在清洗容器或料桶時(shí)會(huì)進(jìn)入廢水中，按 0.1%的流失量計(jì)算，上述物料在廢水中的濃度只有幾十ppm，對(duì)CODcr的貢獻(xiàn)并不大。在生產(chǎn)過程中，丙酮作為溶劑大量使用，丙酮溶于水，因此我們分析 CODcr的貢獻(xiàn)主要來自于丙酮，低濃度丙酮可生物降解。
該企業(yè)設(shè)有獨(dú)立的研發(fā)中心，研發(fā)中心廢水具有不確定性，建議單獨(dú)收集并預(yù)處理。根據(jù)上述分析，該企業(yè)廢水特點(diǎn)如下。
（1）廢水主要是設(shè)備及車間清洗水，污染程度相對(duì)較輕，污染因子主要是 CODcr、氨氮及懸浮物。
（2）廢水的COD濃度不高，組成COD的成分以丙酮、甲基纖維素、甘露醇左旋多巴等為主，除甲基纖維素外，其他均可生物降解，其中丙酮、甘露醇可生化性較好。
（3）甲基纖維素在水中溶脹，以膠體形式存在，硝苯地平不溶于水，這兩類物質(zhì)均可混凝沉淀去除。
（4）廢水中不含生物毒性物質(zhì)。
（5）廢水中氨氮以有機(jī)氮形式存在，有機(jī)氮會(huì)逐漸降解為氨氮，造成廢水中氨氮不降反升。
（6）研發(fā)中心廢水量小，但水質(zhì)多變，需特別予以關(guān)注。
4.5處理工藝的選擇
根據(jù)對(duì)該企業(yè)的廢水的分析，廢水主要含有部分原輔料及溶劑，表現(xiàn)為有機(jī)污染和氨氮污染，無生物毒性，因此考慮以生化處理工藝為主體。廢水中含有較多懸浮物和膠體物質(zhì)，該部分物質(zhì)難生化降解，考慮通過混凝沉淀去除。 廢水中可溶COD組成以丙酮、甘露醇等可生化性較好成分居多，但也含一定的左旋多巴等可生化性較差物質(zhì)，因此考慮采用水解+好氧的組合工藝。設(shè)置單獨(dú)水解沉淀池，保持一定濃度的、有針對(duì)性的兼氧水解菌，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物，提高廢水的B/C比為提高廢水的可生化性，同時(shí)將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮。
好氧工藝的選擇需要考慮生物脫氮。生物脫氮主要通過硝化-反硝化實(shí)現(xiàn)，A/O工藝是一種成熟的生物脫氮工藝，并通過前置反硝化段，利用廢水中有機(jī)物作為反硝化段的碳源，避免了外加碳源，減少了運(yùn)行費(fèi)用。
研發(fā)中心廢水水量小，但水質(zhì)難以確定，難以排除高濃、有毒有害廢水的排放，因此，為保險(xiǎn)起見，將研發(fā)中心廢水單獨(dú)收集，單獨(dú)預(yù)處理。預(yù)處理工藝采用Fenton氧化工藝，F(xiàn)eSO4和H2O2通過鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，生產(chǎn)羥基自由基，為強(qiáng)氧化體系，能對(duì)苯環(huán)進(jìn)行破環(huán)，降解廢水中的難降解污染物，消除廢水的毒性，并提高廢水的B/C比，該工藝具有廣泛的適用性，且操作方便。通過 Fenton氧化處理，基本可以消除廢水的毒性，并提高廢水可生化性，避免因不可預(yù)料的排放對(duì)生化處理系統(tǒng)的沖擊。
經(jīng)過上述組合工藝處理的廢水，能滿足連續(xù)穩(wěn)定的出水排放要求。
4.6處理工藝流程
處理工藝流程見圖1。
圖1處理工藝流程4.7工藝說明
研發(fā)中心的實(shí)驗(yàn)廢水自流到集水槽，通過泵提升到Fenton反應(yīng)槽，反應(yīng)槽內(nèi)加酸，將pH值調(diào)節(jié)至3～4，加入FeSO4和H2O2進(jìn)行反應(yīng)。Fenton反應(yīng)過后的廢水加堿調(diào)節(jié)pH值至 8～9，并加入PAM，上清液排入調(diào)節(jié)池，污泥排到污泥池。
車間清洗廢水及生活廢水自流到調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池均質(zhì)均量后通過泵提升到反映池，反應(yīng)池內(nèi)投加PAC、PAM，通過攪拌機(jī)攪拌發(fā)生絮凝反應(yīng)，形成大顆粒絮體，然后自流到混凝沉淀池，通過重力作用實(shí)現(xiàn)泥水分離，上清液自流到水解池，污泥排到污泥濃縮池。廢水進(jìn)到水解池后，通過潛水?dāng)嚢铏C(jī)實(shí)現(xiàn)泥水的充分混合，水解池后設(shè)置一道水解沉淀池，在沉淀池內(nèi)泥水分離，上清液自流到A/O池，污泥回流到水解池前端，保持水解池內(nèi)的生物量，剩余污泥排到污泥池。廢水進(jìn)入A/O池后，首先在A池與回流混合液及回流污泥混合，通過反硝化菌發(fā)生反硝化反應(yīng)，將NO2-、NO3-轉(zhuǎn)化為N2，混合通過潛水?dāng)嚢铏C(jī)實(shí)現(xiàn)。在O池設(shè)置曝氣裝置，通過好氧菌降解有機(jī)物，同時(shí)通過硝化菌發(fā)生硝化反應(yīng)，將 NH3-N轉(zhuǎn)化為NO2-、NO3-。O池末端進(jìn)行混合液回流，將硝化液回流到A池，進(jìn)行硝化反硝化作用去除氨氮。O池的泥水混合液自流到生化沉淀池，實(shí)現(xiàn)泥水分離，上清液達(dá)標(biāo)排放，污泥部分回流到A池，保持A/O池內(nèi)的生物量，剩余污泥排放到污泥池。Fenton反應(yīng)槽、混凝沉淀池、水解沉淀池和生化沉淀池的剩余污泥排入污泥池中，通過壓濾機(jī)將污泥壓濾成泥餅，濾液回流至調(diào)節(jié)池，泥餅委托有資質(zhì)的單位外運(yùn)填埋處置。
5項(xiàng)目總投資預(yù)算
該投資未包括場(chǎng)地平整、地基處理、綠化、圍墻道路、化驗(yàn)設(shè)施及COD在線儀等工程費(fèi)用，土建費(fèi)用約70萬元、工藝設(shè)備約46萬元、儀表14萬元、管道及配件10.8萬元、電氣及控制6萬元、安裝費(fèi)和運(yùn)雜費(fèi)5萬元，外加設(shè)計(jì)費(fèi)、調(diào)試費(fèi)、工程管理費(fèi)及稅金等總投資約178萬元。
6運(yùn)行費(fèi)用測(cè)算
該項(xiàng)目勞動(dòng)定員2人，每人每月1500元，則人工費(fèi)用為0.5元/m3廢水，電費(fèi)為0.78元/m3廢水，藥劑費(fèi)為0.80元/m3廢水，運(yùn)行成本為2.08元/m3廢水，運(yùn)行費(fèi)用為624元/d。
7結(jié)語
該項(xiàng)目工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、成本低廉，而且系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。項(xiàng)目實(shí)施后，該企業(yè)廢水能達(dá)標(biāo)排放，真正做到環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一。
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篇3
關(guān)鍵詞：有機(jī)廢水；生物處理
有機(jī)廢水無害化處理的首選方法是生物處理。這是由生物處理所具有的處理的相對(duì)徹底性（無二次污染或二次污染較小）以及運(yùn)行費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)決定的。
根據(jù)有機(jī)廢水處理方面的特性可以將其劃分為以下3類：①?gòu)U水中的有機(jī)物易于生物降解，同時(shí)廢水中的毒物含量很少。這類廢水主要是生活污水和來自以農(nóng)牧產(chǎn)品為原料的工業(yè)廢水等；②廢水中的有機(jī)物易于生物降解，同時(shí)廢水中的毒物含量較多。這類廢水主要來自印染、制革廢水等；③廢水中所含的有機(jī)物難于生物降解（生物降解速度極其緩慢），同時(shí)，廢水中毒物可能較多、亦可能較少。這類廢水主要來自造紙、制藥廢水等。
第①類廢水可直接進(jìn)行生物處理。第③類廢水較為復(fù)雜，此處不作討論。文章主要對(duì)第②類廢水中的毒物作用機(jī)制及應(yīng)對(duì)措施加以討論。
1.毒物及其作用機(jī)制
廢水中凡是能延緩或完全抑制微生物生長(zhǎng)的化學(xué)物質(zhì)，統(tǒng)稱為有毒有害物質(zhì)，簡(jiǎn)稱毒物。這些毒物，從化學(xué)性質(zhì)上來分可劃分為有機(jī)物和無機(jī)物兩大類。從處理的角度又可劃分為能被生物處理段去除、轉(zhuǎn)化的物質(zhì)（如H2S、苯酚等，或稱非穩(wěn)定性毒物）和不能被生物處理段去除、轉(zhuǎn)化的物質(zhì)（如NaCl、汞、銅等，或稱穩(wěn)定性毒物）兩大類。
毒物對(duì)微生物的作用機(jī)制主要有如下方式：
（1）損傷細(xì)胞結(jié)構(gòu)成分和細(xì)胞外膜。
（2）損傷酶和重要代謝過程。一些重金屬（銅、銀、汞等）對(duì)酶有潛在的毒害作用，甚至在非常低的濃度下也起作用。這些重金屬的鹽類和有機(jī)化合物能與酶的-SH基結(jié)合，并改變這些蛋白質(zhì)的三級(jí)和四級(jí)結(jié)構(gòu)。
（3）競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用。當(dāng)廢水中存在一種化學(xué)結(jié)構(gòu)與代謝物質(zhì)相類似的有機(jī)物時(shí)便會(huì)發(fā)生。因?yàn)槎叨寄茉诿傅幕钚灾行呐c酶相結(jié)合，它們的競(jìng)爭(zhēng)將抑制中間產(chǎn)物的形成，使酶的催化反應(yīng)速率降低。
（4）對(duì)細(xì)胞成分合成過程的抑制作用。當(dāng)某些化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)類似于細(xì)胞成分的結(jié)構(gòu)時(shí)，它們便會(huì)被細(xì)胞吸收并同化，結(jié)果是合成無功能的輔酶或?qū)е律L(zhǎng)停止。這種作用最典型的例子便是磺胺酸。
（5）抗生素對(duì)核酸的抑制作用。不少抗生素能專一地抑制原核生物的蛋白質(zhì)合成。
（6）抗生素對(duì)核酸的抑制作用。
（7）對(duì)細(xì)胞壁合成的抑制作用。
2.菌種承受毒物的能力及菌種馴化法
微生物中存在不少能耐受常用代謝毒物的菌株，有的甚至能利用它們作為能源。化學(xué)物質(zhì)對(duì)微生物的抑制作用與其濃度有直接關(guān)系，并隨微生物的馴化而發(fā)生變化，經(jīng)過馴化的微生物對(duì)有毒物質(zhì)的適應(yīng)能力將逐步加強(qiáng)。微生物這種巨大的適應(yīng)性（變異性）是由它們的小體積決定的。如一個(gè)微球細(xì)胞僅具有約100000個(gè)蛋白質(zhì)分子所能容納的空間，如此小的體積決定了那些近期用不著的酶是不能儲(chǔ)備的，許多分解代謝酶類只有當(dāng)存在合適的基質(zhì)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生。在某些條件下這類可誘導(dǎo)的酶可占蛋白質(zhì)總含量的10%.正是微生物的這種變異性，才使生物法處理含毒有機(jī)廢水成為可能。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的極限的（此時(shí)的濃度叫極限允許濃度），正是這種極限又要求含毒物有機(jī)廢水在生物處理前需要一定的預(yù)處理。
3.預(yù)處理方法
馴化是生物處理法中應(yīng)對(duì)毒物的一種基本方法。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的極限的，毒物濃度超過極限允許濃度時(shí)就需要一定的預(yù)處理。目前，預(yù)處理法主要有稀釋法、轉(zhuǎn)化法和分離法。
3.1稀釋法
污水中的毒物之所以成為毒物，是與其濃度有關(guān)的。當(dāng)其濃度超過某一極限允許濃度時(shí)，毒物就成為毒物；在極限允許濃度以下時(shí)，毒物就不表現(xiàn)出毒性甚至成為營(yíng)養(yǎng)。當(dāng)廢水中毒物濃度超過生物處理的極限允許濃度時(shí)，為保證生物處理的正常進(jìn)行，可采用簡(jiǎn)單的稀釋法，將廢水中毒物濃度降低到極限濃度以下。
根據(jù)廢水中毒物的穩(wěn)定或非穩(wěn)定性質(zhì)，結(jié)合實(shí)際情況，可采取3種不同的稀釋法：污水稀釋法，處理出水稀釋法，清水稀釋法。
3.2轉(zhuǎn)化法
化學(xué)物質(zhì)只有在特定的情況下才會(huì)表現(xiàn)毒性，比如，硝基苯毒性較大，轉(zhuǎn)化為苯胺后，毒性就大為降低。Cr6+的毒性很大，可是被還原為Cr3+后，毒性就大為降低。所以，可以通過化學(xué)方法，將有機(jī)廢水中的毒物轉(zhuǎn)化為無毒或毒性較低的物質(zhì)，以保證生物處理的正常進(jìn)行。這種方法對(duì)穩(wěn)定性毒物或非穩(wěn)定性毒物均適用。采用這種方法一定要注意兩個(gè)問題：①轉(zhuǎn)化后，穩(wěn)定性毒物的濃度必須在生物處理極限允許濃度以下，非穩(wěn)定性毒物的濃度必須保證生物處理的正常運(yùn)行；②最終出水中，毒物濃度也應(yīng)滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
3.3分離法
利用分離的手段，將廢水中的毒物轉(zhuǎn)移到氣相或固相中去，以保證廢水生物處理的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這便是分離法的原理。此法對(duì)穩(wěn)定性或非穩(wěn)定性毒物均適用。采用這種方法時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：①分離后，廢水中穩(wěn)定性毒物濃度必須在生物處理的極限允許濃度之下，非穩(wěn)定性毒物的濃度必須保證生物處理的正常運(yùn)行；②必須保證最終出水各項(xiàng)指項(xiàng)（包括毒物）達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)；③轉(zhuǎn)移到氣相或固相的毒物必須進(jìn)行妥善處理，不允許出現(xiàn)二次污染。
篇4
電廠；化學(xué)廢水；治理；利用
本文對(duì)某熱電廠的廢水治理與循環(huán)利用系統(tǒng)進(jìn)行了分析，分循環(huán)補(bǔ)充水的處理、工業(yè)廢水的處理、灰渣廢水的處理、含煤廢水的處理四個(gè)部分對(duì)其處理系統(tǒng)的工作原理和處理效果進(jìn)行了分析，并提出了自己的看法。
電廠廢水的來源：熱電廠廢水的來源主要是生活廢水、工業(yè)廢水、地面雨水三種。其工業(yè)廢水的重要來源有：包括鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)排水，試驗(yàn)室排水，取樣排水，循環(huán)水弱酸處理排水，主廠房?jī)?nèi)工業(yè)排水，鍋爐化學(xué)清洗排水，空氣預(yù)熱器沖洗排水、打掃衛(wèi)生用水、設(shè)備跑冒滴漏的汽水、射水箱溢流和底部排污水，其中射水箱溢流和底部排污水是主要廢水來源，沖洗設(shè)備水中含一定量的油漬；沖灰池的異常排放水；廠區(qū)周圍的雨水。生活廢水包括辦公樓、食堂、公寓區(qū)的生活廢水等。
電廠化學(xué)廢水的處理與利用：循環(huán)補(bǔ)充水的處理。某熱電廠循環(huán)補(bǔ)充水的處理流程為：礦井水到達(dá)廠區(qū)后，經(jīng)過高效澄清器處理后進(jìn)入清水箱，在被水泵泵入纖維過濾器出去其中的懸浮雜質(zhì)和膠體等，再將其送入雙弱酸陽離子交換器以降低循環(huán)水的硬度和堿度。熱電廠循環(huán)補(bǔ)充水往往來自礦井水，多以地表水作為備用水源，循環(huán)補(bǔ)充水的處理采用弱酸處理。經(jīng)處理后的循環(huán)水硬度應(yīng)低于3.0mmol/L，堿度應(yīng)低于5.0mmol/L。
圖1 某熱電廠工業(yè)廢水的處理流程示意圖
工業(yè)廢水的處理。熱電廠工業(yè)廢水中，主廠房的工業(yè)排水一般能夠符合廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，可直接排放，不符合排水標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)經(jīng)過處理后再排放。工業(yè)廢水處理系統(tǒng)的工作流程如上圖所示：
灰渣水的處理。該熱電廠的灰渣水處理采用化學(xué)處理和物理處理相結(jié)合的方法，灰渣水處理系統(tǒng)一高效污水凈化器和直流混凝技術(shù)為主。將灰渣水送入高效污水凈化器進(jìn)行混凝、離心分離、重力分離和過濾，分別從兩端排出凈化后的水和污泥廢渣。
含煤廢水的處理。一般來說，含煤廢水是熱電廠廢水中較難處理的一種，由于這種廢水懸浮物的粒徑相當(dāng)小，甚至使廢水呈現(xiàn)膠體狀態(tài)，從而增加了其處理難度。該電廠的含煤廢水處理流程如下：將含煤廢水送入煤水調(diào)節(jié)池，再將其送入煤水提升泵，送入煤水處理裝置，經(jīng)處理后的清水可回收利用。該流程如下圖所示：
圖2 某電廠含煤廢水的處理流程示意圖
熱電廠是用水大戶，應(yīng)尤其注意對(duì)水資源的節(jié)約，對(duì)廢水的循環(huán)利用，為了企業(yè)環(huán)保節(jié)能能力，提升對(duì)水資源的利用率和減少對(duì)環(huán)境的污染，熱電廠應(yīng)積極地完善自身廢水處理系統(tǒng)。
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篇5
關(guān)鍵詞：化學(xué)化工；廢水排放；監(jiān)測(cè)；治理
在進(jìn)行化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)廢水，實(shí)驗(yàn)廢水的組成成分比較復(fù)雜，直接排放到外界后會(huì)嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境，對(duì)人們的生活也會(huì)產(chǎn)生不利影響，相關(guān)人員要做好廢水的監(jiān)測(cè)與治理工作，針對(duì)廢水的實(shí)際情況，要用積極主動(dòng)地態(tài)度去解決問題，采取有效措施處理化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水的排放問題，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
1化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水現(xiàn)狀
在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的實(shí)驗(yàn)廢水，化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)也不僅僅只有一種，會(huì)根據(jù)實(shí)際需要做很多實(shí)驗(yàn)，由此排放出的實(shí)驗(yàn)廢水也含有許多復(fù)雜的成分，比如重金屬、酸堿、有害、有害有機(jī)物等成分，這些含有有害成分的實(shí)驗(yàn)廢水常常會(huì)直接排放到外界，很容易被自然界中的動(dòng)植物吸收，但是動(dòng)植物本身卻不能通過自身將實(shí)驗(yàn)廢水中的有害物質(zhì)排出體外，這些有害物質(zhì)會(huì)在動(dòng)植物體內(nèi)蓄積，對(duì)動(dòng)植物本身產(chǎn)生危害，造成動(dòng)植物自身系統(tǒng)的紊亂，嚴(yán)重危害動(dòng)植物的健康，甚至?xí)霈F(xiàn)動(dòng)植物大量死亡的情況，而且實(shí)驗(yàn)室排放的廢水量較大，時(shí)間也不固定，如果處理不到位，很容易破壞生態(tài)環(huán)境。目前，該廢水已經(jīng)引起研究者關(guān)注，正在探索有效的治理方法，努力改善生態(tài)環(huán)境[1]。
2廢水排放監(jiān)測(cè)與治理措施
2.1完善相關(guān)法律法規(guī)
為了做好化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水的排放工作，需要對(duì)相關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行完善，制定與化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)相符合的法律法規(guī)，發(fā)揮法律法規(guī)的制約作用，對(duì)于《中華人民共和國(guó)水污染防治法》要嚴(yán)格遵循，做好化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水的排放還要參照我國(guó)的環(huán)境保護(hù)方面的法律，遵循環(huán)境保護(hù)的思想，將環(huán)境保護(hù)法貫穿到化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水的排放工作中。對(duì)于廢水的排放工作也要有相應(yīng)地標(biāo)準(zhǔn)文件可以進(jìn)行參考，比如對(duì)于磷肥工業(yè)方面排放的廢水可以參考磷肥工業(yè)特有的文件，進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放；監(jiān)測(cè)人員要做好廢水監(jiān)測(cè)工作，判斷實(shí)驗(yàn)廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，若不達(dá)到標(biāo)就要嚴(yán)格制止廢水進(jìn)行排放，必要時(shí)可采取相應(yīng)的懲罰措施。進(jìn)行化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的人員在排放實(shí)驗(yàn)廢水的時(shí)候也要嚴(yán)格執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)，要認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)廢水對(duì)環(huán)境的不利影響，采取積極主動(dòng)的態(tài)度控制實(shí)驗(yàn)廢水的排放，努力讓實(shí)驗(yàn)廢水達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)[2]。
2.2運(yùn)用沉降反應(yīng)方法
相關(guān)人員可以使用沉降反應(yīng)方法處理化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水，可以讓廢水達(dá)到脫脂效果，對(duì)廢水進(jìn)行脫脂要往廢水中添入吸附物質(zhì)，比如PAM這種類型的物質(zhì)，去除廢水中的酸性物質(zhì)，加堿中和使廢水的pH值達(dá)到正常水平，以便達(dá)到效果。相關(guān)人員可以通過過濾工具控制pH值，一般pH值的正常范圍圍繞著7.20比較好。相關(guān)人員還可采用中和方法對(duì)含有鉻元素的化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水進(jìn)行處理，用膠凝物對(duì)廢水實(shí)施混凝，往實(shí)驗(yàn)廢水中添入一些膠凝物，比如NaOH、Na2SO2等物質(zhì)，然后進(jìn)行物理浮選，將廢水中的固體懸浮物質(zhì)去掉[3]。對(duì)于固體懸浮物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該不小于54mg•L-1，還要不超過60mg•L-1。對(duì)于廢水中含有的CaCO3數(shù)量應(yīng)該在300mg•L-1以內(nèi)，要大于230mg•L-1。
2.3運(yùn)用過濾設(shè)備處理廢水
在處理化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水時(shí)，可采用過濾設(shè)備，對(duì)濾后的廢水要進(jìn)行檢測(cè)，可采用抽樣的方法，選取少量的廢水進(jìn)行試驗(yàn)，將NaOH液體與選取的廢水樣本進(jìn)行混合，查看是否有白色沉淀物出現(xiàn)，如果沒有沉淀物，可以將試驗(yàn)廢水進(jìn)行排放，通過運(yùn)用過濾設(shè)備排放廢水，可以有效除掉廢水中的雜質(zhì)[4]。
2.4運(yùn)用硫化物沉淀法
可以運(yùn)用硫化物沉淀法處理化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水，硫化物沉淀法屬于難溶鹽沉淀法，硫化物沉淀法有許多優(yōu)點(diǎn)，比如可以使用處理后的水，如果不想使用也可以進(jìn)行排放；與同樣規(guī)模的石灰處理法進(jìn)行比較，硫化物沉淀法成本較低；硫化物沉淀法與石灰處理法進(jìn)行配合，既不會(huì)有很多的CaSO4渣，還可以降低CO2的排放量；還可以對(duì)廢水中的金屬進(jìn)行回收，制造出金屬硫化物產(chǎn)品，降低水處理成本。在運(yùn)用硫化物沉淀法時(shí)，會(huì)受到一些因素的影響，要對(duì)這些因素進(jìn)行考慮，比如金屬離子的濃度等。在沉淀重金屬離子時(shí)，要將硫化物的數(shù)量控制在正常范圍內(nèi)，如硫化物用量較多，會(huì)使多余的硫化物浪費(fèi)掉，還有可能會(huì)產(chǎn)生S2-、HS-或者M(jìn)S32-、MS22-等離子，影響沉淀物的品位；如果硫化物用量比較少，沉淀就會(huì)不全面，影響沉淀效果。比如對(duì)銅酸性廢水進(jìn)行處理時(shí)，有研究表明當(dāng)Na2S用量為6.5mL•L-1時(shí)，溶液中0.319mg•L-1濃度的殘余Cu2+，會(huì)有0.319%的沉渣銅；當(dāng)Na2S用量為4.5mL•L-1時(shí)，溶液中會(huì)有0.329mg•L-1濃度的殘余Cu2+，會(huì)有19.76%的沉渣銅；當(dāng)Na2S用量為2.5mL•L-1時(shí)，溶液中會(huì)有18.55mg•L-1濃度的殘余Cu2+，會(huì)有18.55%的沉渣銅[5]。如果廢水中酸性較高，且伴隨有比較多的重金屬離子時(shí)，就要借助氫氧化物沉淀法處理廢水，做好金屬物質(zhì)的回收工作，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2.5運(yùn)用人工濕地的方法
在進(jìn)行化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水的處理時(shí)，還可以采用人工濕地處理技術(shù)，能有效地去除廢水中的有機(jī)物，對(duì)于人工濕地的維護(hù)工作也很好管理，最主要的是運(yùn)用人工濕地處理技術(shù)可以降低成本。人工濕地還可以去除廢水中的氮和磷，氮和磷被濕地中的微生物和植物進(jìn)行吸收并轉(zhuǎn)化，對(duì)于脫氮來說，通過氨化影響有機(jī)氮可以礦化為氨氮，然后經(jīng)過好氧影響，被硝化、亞硝化分別轉(zhuǎn)化為NO3-N、NO2-N，在有機(jī)碳、缺氧環(huán)境中，通過反硝化被還原為N2，然后在返回到大氣中，實(shí)現(xiàn)脫氮效果；對(duì)于脫磷來說，無機(jī)磷酸鹽可以與土壤中的Ca2+、Fe3+等發(fā)生作用，其中在酸性或中性環(huán)境中與Al3+、Fe3+主要是產(chǎn)生生磷酸鋁或磷酸鐵沉淀，在堿性環(huán)境中與Ca2+生成羥基磷灰石，取得脫磷的效果。處理時(shí)，可以運(yùn)用蘆葦濕地處理方法，當(dāng)蘆葦床的水力負(fù)荷為3.33cm•d-1時(shí)，對(duì)于每年進(jìn)水量COD459.16mg•L-1的超稠油廢水，出水標(biāo)準(zhǔn)為COD77.21mg•L-1，去除率為COD83.18％；對(duì)于石油類27.65mg•L-1的超稠油廢水，出水標(biāo)準(zhǔn)為石油類1.42mg•L-1，去除率為石油類94.86％[6]。pH值也下降了0.1，由此可以看出，對(duì)含油廢水進(jìn)行處理后減輕了環(huán)境污染，也沒有對(duì)濕地蘆葦?shù)纳L(zhǎng)造成不良影響。對(duì)實(shí)驗(yàn)廢水進(jìn)行處理時(shí)運(yùn)用人工濕地方法也是不錯(cuò)的選擇。
2.6運(yùn)用納米技術(shù)等新型技術(shù)
近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，一些新的技術(shù)也隨之發(fā)展，比如納米技術(shù)等。通過運(yùn)用這些技術(shù)也可以對(duì)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水進(jìn)行有效的處理，而且這些技術(shù)的運(yùn)用花費(fèi)不高、還能節(jié)省能源。對(duì)于納米技術(shù)來說，在未來的廢水處理中會(huì)有很好的應(yīng)用前景。
3結(jié)語
為了促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，需要做好廢水排放的監(jiān)測(cè)和治理工作，對(duì)廢水進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，運(yùn)用科學(xué)方法搜集相關(guān)數(shù)據(jù)，專業(yè)技術(shù)人員要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)分析，得出有效信息，比如廢水的污染情況等信息，然后根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行廢水處理，實(shí)施具體的廢水處理方法，比如人工濕地法等，使廢水得到有效治理，從而使化學(xué)化工行業(yè)得到有效發(fā)展，進(jìn)而使社會(huì)得到有效發(fā)展，并建立一個(gè)美好的環(huán)境，促進(jìn)社會(huì)的健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇6
廢水中的油污常常以懸浮狀態(tài)、乳化狀態(tài)、溶解狀態(tài)三種狀態(tài)存在。對(duì)于懸浮油來說，比較容易去除，采用物理法就可以。乳化油是非常難處理的，要采取高級(jí)氧化技術(shù)進(jìn)行處理，例如超臨界水氧化處理工藝，這種工藝是將乳化油和氧化劑（氧氣或者過氧化氫）一起加入到釜式反應(yīng)裝置中在高溫高壓下進(jìn)行反應(yīng)，處理后的水非常清澈，出水的COD、BOD、TOC等可以達(dá)到廢水一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)；如果某些指標(biāo)超標(biāo)，還可以加入金屬或者金屬氧化物作為催化劑，超標(biāo)的問題就會(huì)得到解決；還可以組合的工藝進(jìn)行處理，例如混凝-砂濾-活性炭法的綜合工藝。一旦乳化油溶解,即成為溶解油的形態(tài),就可以利用活性炭進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)證明,活性炭對(duì)于油類有較強(qiáng)的吸附能力,可以凈化廢水中的油污。除此之外，膜分離和活性炭組合工藝也可以很好地處理乳化狀態(tài)的油污，這種工藝具有投資少、占地小等諸多優(yōu)點(diǎn)，膜分離可以將乳化油里面的大顆粒進(jìn)行截留，濾過后的物質(zhì)進(jìn)到活性炭工藝中，活性炭將污染物質(zhì)吸附，處理后的水質(zhì)可達(dá)到廢水二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
2藥品添加建議
為了保證廢水得到有效的處理，同時(shí)電廠也在嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的環(huán)保政策和規(guī)定，確保廢水處理站全天候滿負(fù)荷進(jìn)行,因此，再投加廢水處理藥劑時(shí)，每天都是沖擊性的投加處理藥劑,如果遇到氣溫不高或者廢水中的有機(jī)物含量很低,就沒有必要投加氧化劑,這樣就會(huì)浪費(fèi)資源，而且也會(huì)對(duì)出水產(chǎn)生影響。但當(dāng)氣溫較高時(shí),微生物在這樣的環(huán)境下會(huì)快速進(jìn)行繁殖和生長(zhǎng),作為負(fù)責(zé)添加藥劑的操作工需要根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況添加適量的次氯酸鈉,將有機(jī)物得到部分的清除,有效提高出水水質(zhì)。而聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁的投加要滿足一定的條件，當(dāng)設(shè)備在穩(wěn)定、安全運(yùn)行時(shí),水質(zhì)在不停變化時(shí)不停的加入。聚合氯化鋁是一個(gè)無機(jī)高分子化合物。它非常容易在水中溶解,而水解的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生沉淀、吸附、凝聚和電化學(xué)等化學(xué)物理過程,它具有強(qiáng)烈的架橋吸附的作用。在水溶解的溶液里面有一定的氯離子,它是在氫氧化鋁和三氯化鋁之間的水解產(chǎn)物,因此如果投加過量的話,很有可能就會(huì)出現(xiàn)水中氯離子含量的直線上升。水經(jīng)過了污水處理之后,就會(huì)通過循環(huán)冷卻水系統(tǒng)內(nèi),因?yàn)橄到y(tǒng)的腐蝕防護(hù)和濃縮倍率的問題,我們對(duì)懸浮物SS和出水的氯離子都有一定的要求標(biāo)準(zhǔn)。
3電廠廢水綜合治理的發(fā)展趨勢(shì)
隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保的支持力度的不斷加大，同時(shí)社會(huì)公眾環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，電廠化學(xué)廢水的處理也必須要做好，出水的水質(zhì)必須符合國(guó)家的環(huán)保要求，因此，開發(fā)和研究新型的環(huán)境友好的電廠化學(xué)綜合治理技術(shù)是未來的發(fā)展趨勢(shì)，今后電廠化學(xué)廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)主要集中在以下方面：（1）針對(duì)現(xiàn)有電廠化學(xué)廢水處理技術(shù)及工藝的不足，開發(fā)和研究新型的電廠化學(xué)廢水處理系統(tǒng)，采用聯(lián)合處理工藝，這樣可以有效的發(fā)揮各種工藝的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，避免產(chǎn)生局限性。（2）深入探索和研究電廠化學(xué)廢水的降解機(jī)理，為提高電廠化學(xué)廢水處理效率提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。（3）加強(qiáng)對(duì)“環(huán)境友好”處理工藝和技術(shù)的開發(fā)和研究。其中，電催化法由于具有多種功能，便于綜合治理；不添加化學(xué)試劑，可望避免產(chǎn)生二次污染；設(shè)備相對(duì)較為簡(jiǎn)單，易于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)具有更為突出的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
4結(jié)語
篇7
關(guān)鍵詞：化工廢水 基本特點(diǎn) 處理方法 思考
中圖分類號(hào)：X78 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）01（b）-0131-02
化工廢水主要是在工業(yè)生產(chǎn)過程中所排放的工業(yè)廢水，分為有機(jī)化工廢水和無機(jī)化工廢水兩大類。化工廢水多種多樣，且多數(shù)有劇毒，不容易凈化，在生物體內(nèi)有一定的積累作用，在水體中具有明顯的耗氧性質(zhì)，易使水質(zhì)惡化，因此化工凈水問題是大勢(shì)所趨。
1 化工廢水的類型及基本特點(diǎn)
1.1 化工廢水的類型
化工廢水分為無機(jī)化工廢水和有機(jī)化工廢水兩大類。無機(jī)化工廢水包括從無機(jī)礦物制取酸、堿、鹽類等基本化工原料的工業(yè)廢水，它們主要是生產(chǎn)中的冷卻用水，廢水中含酸、堿、鹽類和懸浮物，有的還含硫化物或其他有毒物質(zhì)。有機(jī)化工廢水成分多樣化，包括一些合成材料、人造纖維、油漆、涂料、藥品制劑生產(chǎn)等過程中排放的廢水，一般都有強(qiáng)烈耗氧性，毒性較強(qiáng)，因?yàn)槎嗍侨斯ず铣傻挠袡C(jī)化合物，因此污染性強(qiáng)且不易分解。
1.2 化工廢水的特點(diǎn)
（1）水質(zhì)成分多數(shù)比較復(fù)雜，副產(chǎn)物較多，反應(yīng)原料常為溶劑類物質(zhì)或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物，在一定程度上增加了廢水處理的難度。
（2）廢水中污染物含量高，是因?yàn)樯a(chǎn)中原料的不完全反應(yīng)和使用的溶劑介質(zhì)排入了廢水體系造成的。
（3）化工廢水中有許多對(duì)微生物有毒有害的有機(jī)污染物。如：鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等。
（4）生物難降解物質(zhì)多，B/C比低，可生化性差。
（5）一般化工廢水有較高的色度。
2 化工廢水的治理方案
2.1 物理處理法
物理處理法一般用于去除廢水中的漂浮物、懸浮固體、砂粒和油類等物質(zhì)。操作成本較低，方便管理，處理效果也比較穩(wěn)定。常用的處理方法有過濾法、沉淀法和氣浮法等。但是這些方法對(duì)可溶性強(qiáng)的廢水成分都不易去除，所以物理處理法一般用于其他處理方法的預(yù)處理。
（1）過濾法：利用具有孔粒狀粒料層截留水中的雜質(zhì)以達(dá)到降低水中懸浮物的效果。
（2）沉淀法：利用化工廢水中懸浮顆粒的可沉淀性，在重力作用下自然沉淀，以達(dá)到固液分離的效果。
（3）氣浮法：通過生成微小的吸附氣泡將懸浮顆粒附帶出水面的方法。
2.2 化學(xué)處理法
化學(xué)處理法一般是通過化學(xué)反應(yīng)去除廢水中的有機(jī)物和無機(jī)物雜質(zhì)即溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。操作相對(duì)比較麻煩，需要一定的經(jīng)濟(jì)支援，常用的處理方法有：混凝法、氧化還原法、電化學(xué)法等。
2.2.1 混凝法
主要作用對(duì)象是廢水中的微小懸浮物與膠體物質(zhì)，通過添加化學(xué)藥劑產(chǎn)生的凝聚作用去除形成沉淀的膠體物質(zhì)，混凝法不但可以去除廢水中粒徑極為細(xì)小的懸浮顆粒，還能有效的去除廢水色度、微生物以及部分有機(jī)物等，但是受水的溫度、pH值、水量以及水質(zhì)等條件影響大，對(duì)可溶性好的物質(zhì)去除率低。
2.2.2 氧化還原法
用氧化劑對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化以達(dá)到去除效果（如圖1所示）。廢水經(jīng)過氧化還原，可使其中所含的有機(jī)和無機(jī)的有毒物質(zhì)反應(yīng)成毒性較小甚至無毒的物質(zhì)，從而達(dá)到凈化廢水的目的。
常用的方法有空氣氧化法，氯氧化法和臭氧氧化法。
（1）空氣氧化法的反應(yīng)原理（以硫化物為例）。
無機(jī)硫化物氧化：
2HS-+2O2=S2O32-+H2O
2S2-+2O2+H2O =S2O32-+2OH-
（部分）S2O32-+2O2+2OH-=SO42-+H2O
有機(jī)硫化物氧化：
RSNa+R’SNa+1/2O2+H2O=RS―SR’+NaOH
由于空氣中的氧含量偏底，氧化能力相對(duì)比較弱，主要還是常用于還原性較強(qiáng)的廢水處理。
（2）氯氧化法（以次氯酸鈣和氧化氰化鈉為例）。
2NaCN+5Ca（OCl）2+H2O=N2+2CO2+ 4CaCl2+Ca（OH）2+2NaCl
氯是最普便使用的氧化劑，主要用在含酚、氰等有機(jī)廢水的處理上。
（3）臭氧氧化法。
臭氧（O3）是氧（O2）的同素異形體；常溫、常壓下為有特殊氣味的藍(lán)色氣體，具有以下性質(zhì)。
①不穩(wěn)定性：常溫、常壓狀態(tài)下O3極易自行分解為O2并釋放出熱量。
②溶解性：O3在水中的溶解度比純O2高10倍，比空氣高25倍。
③毒性：當(dāng)空氣中O3的濃度達(dá)到6.25×10-6 mol/L（0.3 mg/m3）時(shí)可以聞到臭味，就會(huì)對(duì)人的眼睛、鼻子、喉及呼吸道產(chǎn)生一定的刺激性；當(dāng)濃度達(dá)到（6.25～62.5）×10-5 mol/L（3～30 mg/m3）時(shí)就會(huì)令人出現(xiàn)頭痛、惡心及局部呼吸器官癥狀；當(dāng)濃度達(dá)到3.125×10-4～1.25×10-3 mol/L（15～60 mg/m3）時(shí)則對(duì)人體危害相對(duì)較大；O3的毒性還與接觸的時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。
④氧化性：O3氧化能力極強(qiáng)，它的氧化還原電位僅次于氟，利用這一特性它可以與無機(jī)物（亞鐵、Mn2+、硫化物、硫氰化物、氰化物、氯等）發(fā)生氧化還原反應(yīng)，也可以將烯烴、炔烴、芳香烴等有機(jī)物質(zhì)氧化成醛類或有機(jī)酸。
由于以上臭氧的特性，臭氧氧化法主要用于廢水三級(jí)處理中的以下幾個(gè)方面。
①降低廢水中的COD、BOD。
②殺菌消毒。
③增加水中溶解氧。
④脫色和脫臭味。
⑤降低濁度。
臭氧氧化能力極強(qiáng)，而且沒有二次污染隱患，但是具有較強(qiáng)的腐蝕性，貯存設(shè)備昂貴。因此臭氧氧化法與氯氧化法一樣能耗相對(duì)較大，且成本比較高，不適用于處理量大和濃度較低的化工廢水。
2.2.3 電化學(xué)法：在電解槽中，由于廢水中的有機(jī)
污染物在電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)被去除，污染物在電解槽的陽極被氧化外，廢水中的氯離子、氫氧根離子等也可在陽極放電而生成氯、氧由此間接地破壞污染物。但是通常在實(shí)際操作中為了強(qiáng)化陽極的氧化作用，減少電解槽的內(nèi)阻，會(huì)在廢水電解槽中加一些氯化鈉，使陽極生成氯和次氯酸根，對(duì)廢水中的無機(jī)物、有機(jī)物都有較強(qiáng)的氧化作用。
2.3 物化處理法
物化處理法是指通過物理化學(xué)反應(yīng)，去除或分離廢水中細(xì)小的懸浮物及溶解有機(jī)物。常用的有：吸附法、離子交換法、萃取法和膜分離法等，但是這些方法都只適用于某一類物質(zhì)的分離，選擇性強(qiáng)，成本偏高，且容易造成二次污染。
（1）吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)作為吸附劑，以吸附劑的表面吸附廢水中的有機(jī)污染物的方法，活性炭是最常用的吸附材料之一，對(duì)分子量在400左右的染料分子脫色效果最佳，對(duì)分子量小的染料吸附性也比較好，而對(duì)疏水性染料脫色效果較差，再加上活性炭再生能力差，費(fèi)用高，所以很難廣泛使用。
（2）離子交換法是為了去除殘存在廢水中的細(xì)小懸浮物及溶解靜態(tài)有機(jī)污染物，它是一種借助離子交換劑進(jìn)行離子交換反應(yīng)去除有害離子的方法，在水的軟化和有機(jī)廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用。
（3）萃取法采用不能與水相溶卻能溶解污染物的萃取劑，與廢水充分接觸，利用污染物在水和溶劑中不同的溶解度、分配比例，達(dá)到分離、提取污染物，凈化廢水的目的。
（4）膜分離法是利用半滲透膜進(jìn)行分子過濾處理廢水的方法，利用“半滲透膜”的性質(zhì)，進(jìn)行過濾分離。水能通過這種膜，但水中的懸浮物及溶質(zhì)通不過，所以被稱為半滲透膜，利用它可以除去溶解在水中的有機(jī)物和膠狀物質(zhì)。
2.4 生化處理法
生化處理法是指利用自然界存生的各種微生物的新城代謝功能將廢水中的有機(jī)物分化成無害物質(zhì)，達(dá)到凈化廢水作用。此方法成本較低，操作簡(jiǎn)單，但是對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、pH值、溫度等條件有一定要求，若單獨(dú)采用生化法處理化工廢水工作難度非常大，常用的方法有：活性污泥法、生物膜法和厭氧生化法等。
（1）活性污泥是利用懸浮生長(zhǎng)的微生物絮體處理廢水的方法，它由好氧微生物及其代謝吸附的有機(jī)物、無機(jī)物組成，與廢水充分接觸可以降解有機(jī)污染物。
（2）生物膜法是廢水與著于載體表面的好氧微生物充分接觸時(shí)通過生物膜吸附和氧化廢水中的有機(jī)物凈化廢水的過程。
（3）厭氧生化法是在無氧條件下利用厭氧或兼氧生物將廢水中的有機(jī)物分化為甲烷和二氧化碳的過程。主要由水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌聯(lián)合作用完成，是一個(gè)復(fù)雜的生化過程。
每一次驚心動(dòng)魄的污染事件引起的騷動(dòng)都向政府敲響了警鐘，尤其是水污染，保護(hù)水資源、保護(hù)環(huán)境勢(shì)在必行！
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篇8
【關(guān)鍵詞】煤氣站，酚水處理，煤氣發(fā)生爐
中圖分類號(hào)：TQ548文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
發(fā)生爐煤氣站含酚廢水的治理一直是個(gè)行業(yè)內(nèi)頭痛的難題。難就難在盡管處理的辦法分門別類，但是沒有一個(gè)令人滿意的方法。能夠徹底處理酚水的方法卻成本太高，如直接焚燒法、生化法。能夠節(jié)約成本的處理方法卻處理不夠徹底或管理難度大，如蒸發(fā)法處理酚水。目前處理酚水既經(jīng)濟(jì)又徹底的方法就是陶瓷廠采用的調(diào)制水煤漿燃燒法。不論哪一種處理方法都存在著一個(gè)共性的問題，那就是處理酚水的有效性問題。
1 直接焚燒法
直接焚燒法是利用焚燒爐進(jìn)行焚燒。其工作原理是將含酚污水在850℃以上的高溫條件下，將酚分子結(jié)構(gòu)破壞裂解、燃燒，最終生成二氧化碳和水蒸氣，從而達(dá)到環(huán)保排放的要求。焚燒爐一般以煤氣站自產(chǎn)的煤氣和焦油作為燃料。焚燒1噸酚水需要近1200～1300立方發(fā)生爐煤氣，成本在450～500元以上。
目前煤氣站采用的酚水焚燒爐有兩種，一種是直接燃燒的焚燒爐，其熱效率極低，一般不超過20%。下表為直燃式焚燒爐焚燒酚水?dāng)?shù)據(jù)。No.1為臥式直燃式焚燒爐焚燒酚水的數(shù)據(jù)。No.2為立式酚水焚燒爐焚燒酚水?dāng)?shù)據(jù)。
焚燒爐焚燒酚水?dāng)?shù)據(jù)
兩段爐煤氣按1500kcal/Nm3計(jì)，換算成兩段爐煤氣，需要量 1.26～1.32Nm3/kg 酚水。
第二種是帶換熱器的余熱回收的焚燒爐，換熱器有助燃空氣換熱器和酚水預(yù)熱器兩種。第一級(jí)為氣風(fēng)換熱，第二級(jí)為氣水換熱。通過換熱器回收一部分熱量。其熱效率可提高30～40%。
近年來蓄熱式換熱技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域越來越寬，為了提高焚燒爐的燃燒效率和熱效率擬采用蓄熱技術(shù)改造目前采用的焚燒爐。
蓄熱式換熱技術(shù)，利用耐火材料作蓄熱體，交替地被高溫廢氣加熱儲(chǔ)存熱量。再將蓄熱體蓄存的熱量與熱空氣或煤氣，使空氣和煤氣獲得高溫預(yù)熱，達(dá)到廢熱回收的效能。由于蓄熱體是周期性地加熱、放熱，為了保證爐膛加熱的連續(xù)性，蓄熱體必須成對(duì)設(shè)置。同時(shí)，要有換向裝置完成蓄熱體交替加熱、放熱。蓄熱室的換向時(shí)間一般在 10～30分鐘。蓄熱室的廢氣排出溫度為 300℃左右，比傳統(tǒng)的焚燒爐的排煙溫度降低200～500℃左右。熱效率可提高到50%以上。它能最大限度地回收出爐廢氣的余熱，大幅度地節(jié)約燃料、降低成本。
新型蓄熱技術(shù)，一是采用小球狀、蜂窩狀、片狀、短圓柱狀等陶瓷質(zhì)蓄熱體，其比表面積比傳統(tǒng)蓄熱格子磚增大幾十倍甚至幾百倍，因而換熱效率高，并減小了蓄熱室體積；二是采用新型換向設(shè)備，使換向時(shí)間大大縮短，換向時(shí)間僅為0.5～3分鐘。由于縮短了換向時(shí)間，大大降低了工業(yè)爐窯煙氣的排放溫度，排煙溫度只有200℃或更低。新型蓄熱室可以將空氣或煤氣預(yù)熱到接近出爐廢氣溫度，溫度效率達(dá)到85％以上，熱效率達(dá)到70％以上。
2 生化法
對(duì)含酚污水進(jìn)行生化處理是培養(yǎng)微生物，并利用微生物將污水中的酚類有機(jī)物消化吸收分解成H2O和CO2的過程。該方法根據(jù)微生物的承載方式及供氧方式的不同又可分為曝氣法、接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤法及生物濾池法等。生化法對(duì)進(jìn)入生化池的污水水質(zhì)要求較為嚴(yán)格，污水中焦油及酚等有機(jī)物濃度不可超過微生物所能承受的濃度，否則，需要將污水稀釋后才能進(jìn)入生化池，這樣便限制了處理水量。同時(shí)微生物馴化比較困難，進(jìn)水濃度超標(biāo)、環(huán)境溫度不適宜，都很容易限制微生物的生存。由于條件要求嚴(yán)格致使其處理成本相當(dāng)高。除大型煤氣站外一般不采用此種方法。單單生化系統(tǒng)處理成本大約在110～120元/t。其中有酚水中有3～4%的泥沙等沉淀物需要焚燒，也會(huì)花費(fèi)一定費(fèi)用。
3蒸發(fā)法處理酚水
蒸發(fā)脫酚法是使含酚污水加熱后，酚就隨水蒸發(fā)而進(jìn)入蒸汽中，含有一定酚的水蒸汽進(jìn)入發(fā)生爐空氣管道，然后滲入空氣中作為氣化劑。在爐內(nèi)，氧化層內(nèi)因高溫且有氧存在的條件下，酚就氧化生成二氧化碳和水，最終達(dá)到脫酚的目的。
工藝流程：根據(jù)煤氣爐所產(chǎn)酚水的性質(zhì)及酚水中含焦油、灰塵等雜質(zhì)的情況，酚水在酚水池中進(jìn)行四級(jí)沉淀過濾。酚水中的泥沙、油污及灰塵雜質(zhì)先在第一級(jí)沉淀池中沉淀及除油，經(jīng)沉淀除油后的酚水到第二級(jí)酚水沉淀池，焦油到焦油池。經(jīng)過二級(jí)沉淀池對(duì)酚水沉淀過濾后再進(jìn)入第三級(jí)滲透過濾池，在第三級(jí)滲透過濾池中裝入粒度均勻的灰渣或者鉀長(zhǎng)石對(duì)酚水進(jìn)一步吸附過濾處理，酚水再?gòu)牡谌?jí)滲透過濾池溢流到第四級(jí)沉淀池中，最后經(jīng)第四級(jí)沉淀后到潔凈酚水池。由泵將潔凈酚水送到一級(jí)換熱器，酚水將從30℃升溫到60-80℃。預(yù)熱后的酚水再進(jìn)入列管換熱器，利用450-550℃的高溫煤氣與酚水進(jìn)行熱交換，將酚水汽化產(chǎn)生蒸汽。汽化后的酚水蒸汽接到煤氣爐的汽風(fēng)混合室與空氣進(jìn)行混合，混合后作為氣化劑進(jìn)入煤氣爐的氧化層，酚類有機(jī)物在1250℃左右的高溫下發(fā)生分解或參與反應(yīng)。
但此種蒸發(fā)脫酚方法對(duì)使用的水質(zhì)有一定的限制，如污水中的高沸點(diǎn)的有機(jī)物、重質(zhì)油等在此過程中都不易蒸發(fā)，當(dāng)水體中懸浮物及總固體含量高時(shí)，在加熱過程中由于水的蒸發(fā)，雜質(zhì)濃度相應(yīng)的上升，就會(huì)造成水管的結(jié)垢和堵塞，所以要加強(qiáng)日常的管理維護(hù)工作，定期清理，保證其運(yùn)行效果。
此種方法在煤氣爐行業(yè)中應(yīng)用較多。其優(yōu)點(diǎn)：
（1）節(jié)約能源及成本，提高了對(duì)能源的綜合利用：在煤氣發(fā)生爐的冷煤氣工藝中，煤氣凈化部分需要盡量降低煤氣溫度，以有效地除去煤氣中的雜質(zhì)，而這部分熱量在此前的工藝中大部分被浪費(fèi)掉；而在爐底鼓風(fēng)中，則需要摻和高溫蒸汽提高溫度和水分含量。這就形成了一對(duì)矛盾，一方面熱量被浪費(fèi)，一方面又需要補(bǔ)充熱量，這就造成了能量流動(dòng)的不合理。該技術(shù)能夠在降低污染的前提下解決這個(gè)問題：工藝風(fēng)在吸收部分含酚廢水的熱量和蒸汽后，只需補(bǔ)充部分蒸汽即可達(dá)到飽和空氣的目的，而且比以前的高溫蒸汽與空氣直接混合更充分，效果更好。
（2）含酚廢水封閉運(yùn)行，最大限度的降低了對(duì)周圍環(huán)境的污染。
（3）該技術(shù)充分利用煤氣站的自產(chǎn)蒸汽和下段煤氣顯熱對(duì)酚水進(jìn)行處理，節(jié)能降耗，大大降低了煤氣站運(yùn)行費(fèi)用，不排放，不泄露，達(dá)到了環(huán)保要求。
以上介紹的幾種酚水處理方法，都能滿足國(guó)家的環(huán)保要求。如有水煤漿做為燃料的，即可用焚燒法，將酚水直接摻入水煤漿中焚燒，投資較低操作方便，但味道較大，周圍環(huán)境較差；如水源較緊張的地區(qū)和企業(yè)可利用物理生化法，此種方法酚水處理可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或做為工業(yè)循環(huán)用水；蒸發(fā)法處理酚水優(yōu)勢(shì)較大，目前在行業(yè)內(nèi)應(yīng)用較廣。總之這幾種方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，需要根據(jù)企業(yè)不同的自身情況進(jìn)行合理選擇。
參考文獻(xiàn)
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篇9
[關(guān)鍵詞]老舊熱電廠 生產(chǎn)廢水 綜合治理 廢水回用
中圖分類號(hào)：X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）09-0303-02
引言
該熱電廠始建于上世紀(jì)50年代，坐落在市區(qū)邊緣，主要擔(dān)負(fù)周邊地區(qū)的生產(chǎn)用汽和冬季供暖任務(wù)，社會(huì)責(zé)任重大。經(jīng)過5期擴(kuò)建，目前還在使用的機(jī)組為二、三、四、五期。沈陽熱電廠前三期項(xiàng)目投運(yùn)較早，二期機(jī)組更是已運(yùn)行31年，部分設(shè)備及工藝陳舊，在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的污廢水量較多，而該廠尚未有先進(jìn)的污水處理工藝，原有處理工藝已無法滿足現(xiàn)在日益嚴(yán)格的環(huán)保要求。
原工業(yè)廢水處理站于2002年8月投入試運(yùn)行，該系統(tǒng)主要由調(diào)節(jié)池、氣浮系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、污泥系統(tǒng)幾個(gè)子系統(tǒng)，現(xiàn)在氣浮系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、污泥系統(tǒng)這幾個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)出現(xiàn)了連續(xù)運(yùn)行時(shí)間短或不能正常使用的問題，因此存在廢水排放不達(dá)標(biāo)的隱患；含煤廢水處理工藝落后設(shè)備老化嚴(yán)重，已經(jīng)不能滿足國(guó)家環(huán)保要求，化學(xué)排水也存在不達(dá)標(biāo)排放的問題。
綜上，本電廠進(jìn)行廢水綜合治理勢(shì)在必行。
1 全廠廢水種類及廢水量及處理思路
根據(jù)電廠提供的水量平衡資料，全廠廢水種類和數(shù)量（以采暖季統(tǒng)計(jì)）如下：
根據(jù)本表顯示，目前廢水基本都簡(jiǎn)單處理后排放或直接排放，沒有做到分類處理和分級(jí)回收，業(yè)主取用了大量的自來水和地下水，很多水都經(jīng)過簡(jiǎn)單的換熱、冷卻、沖洗即排放，水資源回用、循環(huán)使用率不高。
且由于原廢水處理設(shè)施，含廢水集中處理站、含煤廢水、生活污水等設(shè)施均已大部分損壞，無法使用，導(dǎo)致目前的廢水大多數(shù)均為未達(dá)標(biāo)排放。
廢水綜合治理按照“節(jié)水優(yōu)先、雨污分流、分級(jí)利用、達(dá)標(biāo)排放”的原則進(jìn)行改造，廢水綜合處理按全廠統(tǒng)一考慮治理，廢水處理后充分利用。鑒于化學(xué)酸堿中和排水的和脫硫廢水水質(zhì)較差，含有高濃度離子，但是滿足國(guó)家和當(dāng)?shù)氐奈鬯C合排放標(biāo)準(zhǔn)，所以酸堿中和排水和脫硫廢水經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)后全部排放。污廢水排放從嚴(yán)執(zhí)行國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。其他類型的廢水經(jīng)過處理后水質(zhì)較好，進(jìn)行全廠回用，均應(yīng)用于脫硫系統(tǒng)，以減少新鮮工業(yè)水和地下水的用量。
2 廢水綜合治理具體方式
（1） 沉渣池用水改造
沉渣池用水原來為工業(yè)水，沉渣后的水直接通過廢水處理系統(tǒng)排放，水量浪費(fèi)嚴(yán)重，損耗高達(dá)87.5t/h。設(shè)計(jì)改造成閉式循環(huán)，僅補(bǔ)充消耗水的量，補(bǔ)充的水量約為17.5t/h，水源可選取其余系統(tǒng)處理后的廢水，節(jié)水70t/h。具體改造措施為增加一小型的機(jī)械冷卻通風(fēng)塔，使沉渣池的水循環(huán)使用。
（2） 鍋爐排污水和轉(zhuǎn)機(jī)冷卻水可直接回收
鍋爐排污水和轉(zhuǎn)機(jī)冷卻水由于其水質(zhì)類同于工業(yè)水，原來都只是直接排放，造成水資源浪費(fèi)，此部分的水可直接回收利用。合計(jì)22+30=52t/h的水。具體搞造措施為增加收集水池和收集水泵，回收至其余系統(tǒng)，其中17.5t/h可用于沉渣系統(tǒng)，其余34.5t/h的水回用至脫硫系統(tǒng)用水。
（3）工業(yè)廢水處理系統(tǒng)
工業(yè)廢水處理系統(tǒng)主要是處理鍋爐沖灰水、浴池用水、輸煤沖洗用水，水量小計(jì)為10+30+10=50t/h，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)分析：換熱站排水、鍋爐沖灰水主要污染物為懸浮物，浴池排水、洗手間及衛(wèi)生清掃排水主要污染物為少量的有機(jī)物和懸浮物。幾項(xiàng)水源混合后其主要污染物應(yīng)該為懸浮物和少量的有機(jī)物。
工業(yè)廢水主要通過混凝澄清處理去除懸浮物，污泥進(jìn)行污泥脫水處理。工業(yè)廢水處理系統(tǒng)擬設(shè)置如下的處理流程：
廢水貯存池混凝反應(yīng)槽澄清器回用水池過濾回用或排放
加藥 污泥
污泥濃縮池脫水機(jī)泥餅去處置場(chǎng)。
設(shè)計(jì)工業(yè)廢水處理系統(tǒng)容量為50t/h。經(jīng)過處理后，可以產(chǎn)生的回用水量約為45t/h，另有5t/h的水作為系統(tǒng)內(nèi)自用水消耗掉。此45t/的水可回用至脫硫系統(tǒng)用水。
（4）生活污水處理
由于本廠為老廠，配置人員較多，生活用水量較大，約為20t/h，產(chǎn)生相應(yīng)的生活污水。原來生活污水基本未經(jīng)有效處理就直接排放，本次處理方案是增加一套20t/h的生活污水處理裝置。整套設(shè)備可實(shí)現(xiàn)無人值班、全自動(dòng)控制要求。可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、水量的變化自動(dòng)控制系統(tǒng)的水泵、消毒等所有有關(guān)設(shè)備，使出水水質(zhì)達(dá)到要求。正常情況，排泥采用定時(shí)自控；加氯采用氯餅加氯；清水提升泵根據(jù)回用水池水位自動(dòng)控制。風(fēng)機(jī)、水泵也可連續(xù)運(yùn)行，定時(shí)自動(dòng)互換。并設(shè)有設(shè)備故障聲光報(bào)警，液位超高、過低聲光報(bào)警，低負(fù)荷自動(dòng)睡眠運(yùn)行，高負(fù)荷自動(dòng)滿負(fù)荷運(yùn)行。處理后的廢水約為20t/h，處理后可直接回用至脫硫系統(tǒng)補(bǔ)水。
（5）化學(xué)再生酸堿中和廢水處理系統(tǒng)
酸堿中和廢水主要為鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)中的再生酸堿中和的廢水。水量約為75t/h，酸堿中和廢水處理流程為加酸（堿）調(diào)節(jié)pH至6～9合格，由于其依舊含有高濃度離子，不適合回用至工業(yè)水系統(tǒng)和除鹽水處理系統(tǒng)，但是也滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。考慮本工程按照“節(jié)水優(yōu)先、雨污分流、分級(jí)利用、達(dá)標(biāo)排放”的原則，因此處理后的化學(xué)排水可全部排放。使用原有的中和池，并使用原來的中和水泵，增加一套pH監(jiān)測(cè)設(shè)備。并將信號(hào)送至原化水車間控制室監(jiān)控，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)操作中和水泵啟停。
（6）脫硫廢水處理系統(tǒng)
脫硫廢水處理系統(tǒng)只要是由脫硫島廠家成套供貨，脫硫廢水量約為42t/h。脫硫廢水中含有的雜質(zhì)主要包括懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬、COD等；其中有些是國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中要求控制的第一類污染物。脫硫廢水中的各種重金屬離子對(duì)環(huán)境有污染性，水質(zhì)比較特殊，處理難度較大，因此，必須對(duì)脫硫廢水進(jìn)行單獨(dú)處理。
脫硫廢水凈化處理，通常采用化學(xué)方法通過氧化、混凝、沉淀及pH調(diào)整等工藝，使廢水SS、COD、重金屬離子、氟化物等有害元素降至《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值以下。
但由于該工藝僅能去除廢水中的重金屬、COD以及懸浮物，無法除去水中的高含量離子，所以不適合回收利用，故此系統(tǒng)廢水建議直接排放。
原脫硫廢水處理系統(tǒng)的裝置經(jīng)過技改，還可以適用，所以不在本次廢水綜合治理的范圍內(nèi)。
對(duì)于近期較為流行的脫硫廢水蒸發(fā)濃縮結(jié)晶零排放工藝，由于其基建成本和運(yùn)行成本均太貴昂貴，另考慮到脫硫廢水已經(jīng)處理達(dá)標(biāo)排放，故本次廢水綜合治理不考慮廢水零排放措施，采用更為經(jīng)濟(jì)合理的綜合治理措施。
（7）廠區(qū)管道改造
由于本廠為老廠，各種建筑物眾多，廠區(qū)管道錯(cuò)綜復(fù)雜，廢水綜合治理工程涉及的廢水點(diǎn)分布在全廠各個(gè)區(qū)域，需要將其分類回收、分類匯總處理，涉及廠區(qū)管道較多。廠區(qū)管道的布置需充分考慮電廠現(xiàn)有的管網(wǎng)設(shè)施情況，由于管道均為小管徑管道，布置方式采用架空保溫布置形式，不采用埋地等工作量大的布置型式。管道布置在后期會(huì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況盡量利用原來的管架，局部地區(qū)采用增加小管架的方式。
3 廢水綜合治理后的情況比較
（1）水量分析
根據(jù)上述廢水綜合治理后，廢水各系統(tǒng)水量情況匯總?cè)缦拢?/p>
經(jīng)過表格分析，原排水326.5過廢水綜合治理后排水量變?yōu)?17t/h，減少排水209.5t/h。各系統(tǒng)廢水處理后均回收利用，減少脫硫系統(tǒng)和沉渣系統(tǒng)取水204.5t/h。
（2）經(jīng)濟(jì)效益分析
各系統(tǒng)改造費(fèi)用約為1138萬元，含設(shè)備、基建、安裝、調(diào)試等各種費(fèi)用。根據(jù)業(yè)主反饋的資料，取水費(fèi)用加上預(yù)處理費(fèi)用折合系統(tǒng)用水費(fèi)用為3元/噸水。排水費(fèi)用為2元/噸水。經(jīng)過廢水綜合治理后節(jié)約的取水和排水費(fèi)用為209.5×3+204.5×2=1037.5元/小時(shí)。按年運(yùn)行小時(shí)5500小時(shí)計(jì)，一年節(jié)約費(fèi)用約為570萬元。考慮運(yùn)行費(fèi)用及其余綜合費(fèi)用，預(yù)估2～4年即可回收投資成本。有著非常好的經(jīng)濟(jì)效益。
4 結(jié)論及建議
廢水綜合治理工程將之前的各種廢水分類回收，分類處理回收利用。較少排水量209.5t/h，減少取水量204.5t/h，有著很好的節(jié)水效果且具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。
另外其帶來的環(huán)保意義更是巨大。廢水綜合直流將原來直接排放的廢水分類處理后直接回收利用，充分節(jié)約了水資料，將處理后的廢水變廢為寶，充分回用，又減少了原來取水量，將電廠的生產(chǎn)水循環(huán)利用，有著很好的節(jié)水和環(huán)保意義。
針對(duì)目前國(guó)內(nèi)還存在的眾多老舊電廠，建議及時(shí)理清其全廠水利用情況，如果有類似的浪費(fèi)水資源，排水不達(dá)標(biāo)的情況，應(yīng)積極主動(dòng)地進(jìn)行技改整治工作，不但有良好的經(jīng)濟(jì)效益，更帶來豐厚的環(huán)境效益回報(bào)。符合國(guó)家目前大力提倡的環(huán)保治理可持續(xù)發(fā)展政策。
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篇10
關(guān)鍵詞：電鍍 重金屬?gòu)U水 治理技術(shù)
概述
電鍍是利用化學(xué)和電化學(xué)方法在金屬或在其它材料表面鍍上各種金屬。電鍍技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)器制造、輕工、電子等行業(yè)。
電鍍廢水的成分非常復(fù)雜，除含氰(CN-)廢水和酸堿廢水外，重金屬?gòu)U水是電鍍業(yè)潛在危害性極大的廢水類別。根據(jù)重金屬?gòu)U水中所含重金屬元素進(jìn)行分類，一般可以分為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀(Ag)廢水等。電鍍廢水的治理在國(guó)內(nèi)外普遍受到重視，研制出多種治理技術(shù)，通過將有毒治理為無毒、有害轉(zhuǎn)化為無害、回收貴重金屬、水循環(huán)使用等措施消除和減少重金屬的排放量。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高，目前，電鍍廢水治理已開始進(jìn)入清潔生產(chǎn)工藝、總量控制和循環(huán)經(jīng)濟(jì)整合階段，資源回收利用和閉路循環(huán)是發(fā)展的主流方向。
1電鍍重金屬?gòu)U水治理技術(shù)的現(xiàn)狀
1 .1化學(xué)沉淀
化學(xué)沉淀法是使廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒闹亟饘倩衔锏姆椒ǎㄖ泻统练ê土蚧锍恋矸ǖ取?/p>
1.1.1中和沉淀法
在含重金屬的廢水中加入堿進(jìn)行中和反應(yīng)，使重金屬生成不溶于水的氫氧化物沉淀形式加以分離。中和沉淀法操作簡(jiǎn)單，是常用的處理廢水方法。實(shí)踐證明在操作中需要注意以下幾點(diǎn)[1]：(1)中和沉淀后，廢水中若pH值高，需要中和處理后才可排放；(2)廢水中常常有多種重金屬共存，當(dāng)廢水中含有Zn、Pb、Sn、Al等兩性金屬時(shí)，pH值偏高，可能有再溶解傾向，因此要嚴(yán)格控制pH值，實(shí)行分段沉淀；(3)廢水中有些陰離子如：鹵素、氰根、腐植質(zhì)等有可能與重金屬形成絡(luò)合物，因此要在中和之前需經(jīng)過預(yù)處理；(4)有些顆粒小，不易沉淀，則需加入絮凝劑輔助沉淀生成。
1.1.2硫化物沉淀法
加入硫化物沉淀劑使廢水中重金屬離子生成硫化物沉淀除去的方法。與中和沉淀法相比，硫化物沉淀法的優(yōu)點(diǎn)是：重金屬硫化物溶解度比其氫氧化物的溶解度更低，而且反應(yīng)的pH值在7—9之間，處理后的廢水一般不用中和。硫化物沉淀法的缺點(diǎn)是[2]：硫化物沉淀物顆粒小，易形成膠體；硫化物沉淀劑本身在水中殘留，遇酸生成硫化氫氣體，產(chǎn)生二次污染。為了防止二次污染問題，英國(guó)學(xué)者研究出了改進(jìn)的硫化物沉淀法，即在需處理的廢水中有選擇性的加入硫化物離子和另一重金屬離子(該重金屬的硫化物離子平衡濃度比需要除去的重金屬污染物質(zhì)的硫化物的平衡濃度高)。由于加進(jìn)去的重金屬的硫化物比廢水中的重金屬的硫化物更易溶解，這樣廢水中原有的重金屬離子就比添加進(jìn)去的重金屬離子先分離出來，同時(shí)防止有害氣體硫化氫生成和硫化物離子殘留問題。
1.2氧化還原處理
1.2.1 化學(xué)還原法
電鍍廢水中的Cr主要以Cr6+離子形態(tài)存在，因此向廢水中投加還原劑將Cr6+還原成微毒的Cr3+后，投加石灰或NaOH產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀分離去除。化學(xué)還原法治理電鍍廢水是最早應(yīng)用的治理技術(shù)之一，在我國(guó)有著廣泛的應(yīng)用，其治理原理簡(jiǎn)單、操作易于掌握、能承受大水量和高濃度廢水沖擊。根據(jù)投加還原劑的不同，可分為FeSO4法、NaHSO3法、鐵屑法、SO2法等。
應(yīng)用化學(xué)還原法處理含Cr廢水，堿化時(shí)一般用石灰，但廢渣多；用NaOH或Na2CO3，則污泥少，但藥劑費(fèi)用高，處理成本大，這是化學(xué)還原法的缺點(diǎn)。
1.2.2 鐵氧體法
鐵氧體技術(shù)是根據(jù)生產(chǎn)鐵氧體的原理發(fā)展起來的。在含Cr廢水中加入過量的FeSO4，使Cr6+還原成Cr3+， Fe2+氧化成Fe3+，調(diào)節(jié)pH值至8左右，使Fe離子和Cr離子產(chǎn)生氫氧化物沉淀。通入空氣攪拌并加入氫氧化物不斷反應(yīng)，形成鉻鐵氧體。其典型工藝有間歇式和連續(xù)式。鐵氧體法形成的污泥化學(xué)穩(wěn)定性高，易于固液分離和脫水。鐵氧體法除能處理含Cr廢水外，特別適用于含重金屬離子的電鍍混合廢水。我國(guó)應(yīng)用鐵氧體法已經(jīng)有幾十年歷史，處理后的廢水能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，在國(guó)內(nèi)電鍍工業(yè)中應(yīng)用較多。
鐵氧體法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少、操作簡(jiǎn)便、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。但在形成鐵氧體過程中需要加熱(約70oC)，能耗較高，處理后鹽度高，而且有不能處理含Hg和絡(luò)合物廢水的缺點(diǎn)。
1.2.3 電解法
電解法處理含Cr廢水在我國(guó)已經(jīng)有二十多年的歷史，具有去除率高、無二次污染、所沉淀的重金屬可回收利用等優(yōu)點(diǎn)。大約有30多種廢水溶液中的金屬離子可進(jìn)行電沉積。電解法是一種比較成熟的處理技術(shù)，能減少污泥的生成量，且能回收Cu、Ag、Cd等金屬，已應(yīng)用于廢水的治理。不過電解法成本比較高，一般經(jīng)濃縮后再電解經(jīng)濟(jì)效益較好。
近年來，電解法迅速發(fā)展，并對(duì)鐵屑內(nèi)電解進(jìn)行了深入研究，利用鐵屑內(nèi)電解原理研制的動(dòng)態(tài)廢水處理裝置對(duì)重金屬離子有很好的去除效果。
另外，高壓脈沖電凝系統(tǒng)(High Voltage Electrocagulation System)為當(dāng)今世界新一代電化學(xué)水處理設(shè)備，對(duì)表面處理、涂裝廢水以及電鍍混合廢水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物有顯著的治理效果。高壓脈沖電凝法比傳統(tǒng)電解法電流效率提高20%—30%；電解時(shí)間縮短30%—40%；節(jié)省電能達(dá)到30%—40%；污泥產(chǎn)生量少；對(duì)重金屬去除率可達(dá)96%一99%[3]。
1.3 溶劑萃取分離
溶劑萃取法[4]是分離和凈化物質(zhì)常用的方法。由于液一液接觸，可連續(xù)操作，分離效果較好。使用這種方法時(shí)，要選擇有較高選擇性的萃取劑，廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在，例如在酸性條件下，與萃取劑發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，從水相被萃取到有機(jī)相，然后在堿性條件下被反萃取到水相，使溶劑再生以循環(huán)利用。這就要求在萃取操作時(shí)注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優(yōu)越性，然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大，使這種方法存在一定局限性，應(yīng)用受到很大的限制。
1.4 吸附法
吸附法是利用吸附劑的獨(dú)特結(jié)構(gòu)去除重金屬離子的一種有效方法。利用吸附法處理電鍍重金屬?gòu)U水的吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。活性炭裝備簡(jiǎn)單，在廢水治理中應(yīng)用廣泛，但活性炭再生效率低，處理水質(zhì)很難達(dá)到回用要求，一般用于電鍍廢水的預(yù)處理。腐植酸類物質(zhì)是比較廉價(jià)的吸附劑，把腐植酸做成腐植酸樹脂用以處理含Cr、含Ni廢水已有成功經(jīng)驗(yàn)。有相關(guān)研究表明，殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑，殼聚糖樹脂交聯(lián)后，可重復(fù)使用10次，吸附容量沒有明顯降低[5]。利用改性的海泡石治理重金屬?gòu)U水對(duì)Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附能力，處理后廢水中重金屬含量顯著低于污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。另有文獻(xiàn)報(bào)道蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑，鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對(duì)Cr 6+的去除率達(dá)到99%，出水中Cr 6+含量低于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，具有實(shí)際應(yīng)用前暑[6]。
1.5 膜分離技術(shù)
膜分離法是利用高分子所具有的選擇性來進(jìn)行物質(zhì)分離的技術(shù)，包括電滲析、反滲透、膜萃取、超過濾等。用電滲析法處理電鍍工業(yè)廢水，處理后廢水組成不變，有利于回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金屬離子廢水都適宜用電滲析處理，已有成套設(shè)備。反滲透法已大規(guī)模用于鍍Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金屬?gòu)U水處理。采用反滲透法處理電鍍廢水，已處理水可以回用，實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)。液膜法治理電鍍廢水的研究報(bào)道很多，有些領(lǐng)域液膜法已由基礎(chǔ)理論研究進(jìn)入到初步工業(yè)應(yīng)用階段，如我國(guó)和奧地利均用乳狀液膜技術(shù)處理含Zn廢水，此外也應(yīng)用于鍍Au廢液處理中[7]。膜萃取技術(shù)是一種高效、無二次污染的分離技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)在金屬萃取方面有很大進(jìn)展。
1.6 離子交換處理法
離子交換處理法是利用離子交換劑分離廢水中有害物質(zhì)的方法，應(yīng)用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石等等，離子交換樹脂有凝膠型和大孔型。前者有選擇性，后者制造復(fù)雜、成本高、再生劑耗量大，因而在應(yīng)用上受到很大限制。離子交換是靠交換劑自身所帶的能自由移動(dòng)的離子與被處理的溶液中的離子通過離子交換來實(shí)現(xiàn)的。推動(dòng)離子交換的動(dòng)力是離子間濃度差和交換劑上的功能基對(duì)離子的親和能力，多數(shù)情況下離子是先被吸附，再被交換，離子交換劑具有吸附、交換雙重作用。這種材料的應(yīng)用越來越多，如膨潤(rùn)土[11]，它是以蒙脫石為主要成分的粘土，具有吸水膨脹性好、比表面積大、較強(qiáng)的吸附能力和離子交換能力，若經(jīng)改良后其吸附及離子交換的能力更強(qiáng)。但是卻較難再生，天然沸石在對(duì)重金屬?gòu)U水的處理方面比膨潤(rùn)土具有更大的優(yōu)點(diǎn)：沸石[9]是含網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物，其內(nèi)部多孔，比表面積大，具有獨(dú)特的吸附和離子交換能力。研究表明[10]，沸石從廢水中去除重金屬離子的機(jī)理，多數(shù)情況下是吸附和離子交換雙重作用，隨流速增加，離子交換將取代吸附作用占主要地位。若用NaCl對(duì)天然沸石進(jìn)行預(yù)處理可提高吸附和離子交換能力。通過吸附和離子交換再生過程，廢水中重金屬離子濃度可濃縮提高30倍。沸石去除銅，在NaCl再生過程中，去除率達(dá)97%以上，可多次吸附交換，再生循環(huán)，而且對(duì)銅的去除率并不降低。
1.7 生物處理技術(shù)
由于傳統(tǒng)治理方法有成本高、操作復(fù)雜、對(duì)于大流量低濃度的有害污染難處理等缺點(diǎn)，經(jīng)過多年的探索和研究，生物治理技術(shù)日益受到人們的重視。隨著耐重金屬毒性微生物的研究進(jìn)展，采用生物技術(shù)處理電鍍重金屬?gòu)U水呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展勢(shì)頭，根據(jù)生物去除重金屬離子的機(jī)理不同可分為生物絮凝法、生物吸附法、生物化學(xué)法以及植物修復(fù)法。
1.7.1 生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物產(chǎn)生的代謝物進(jìn)行絮凝沉淀的一種除污方法。微生物絮凝劑是一類由微生物產(chǎn)生并分泌到細(xì)胞外，具有絮凝活性的代謝物。一般由多糖、蛋白質(zhì)、DNA、纖維素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質(zhì)構(gòu)成，分子中含有多種官能團(tuán)，能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉淀。至目前為止，對(duì)重金屬有絮凝作用的約有十幾個(gè)品種，生物絮凝劑中的氨基和羥基可與Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金屬離子形成穩(wěn)定的鰲合物而沉淀下來。應(yīng)用微生物絮凝法處理廢水安全方便無毒、不產(chǎn)生二次污染、絮凝效果好，且生長(zhǎng)快、易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化等特點(diǎn)。此外，微生物可以通過遺傳工程、馴化或構(gòu)造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有廣闊的應(yīng)用前景。
1.7.2 生物吸附法
生物吸附法是利用生物體本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)及成分特性來吸附溶于水中的金屬離子，再通過固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。利用胞外聚合物分離金屬離子，有些細(xì)菌在生長(zhǎng)過程中釋放的蛋白質(zhì)，能使溶液中可溶性的重金屬離子轉(zhuǎn)化為沉淀物而去除。生物吸附劑具有來源廣、價(jià)格低、吸附能力強(qiáng)、易于分離回收重金屬等特點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。
1.7.3 生物化學(xué)法
生物化學(xué)法指通過微生物處理含重金屬?gòu)U水，將可溶性離子轉(zhuǎn)化為不溶性化合物而去除。硫酸鹽生物還原法是一種典型生物化學(xué)法。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用，將硫酸鹽還原成H2S，廢水中的重金屬離子可以和所產(chǎn)生的H2S反應(yīng)生成溶解度很低的金屬硫化物沉淀而被去除，同時(shí)H2SO4的還原作用可將SO42-轉(zhuǎn)化為S2-而使廢水的pH值升高。因許多重金屬離子氫氧化物的離子積很小而沉淀。有關(guān)研究表明，生物化學(xué)法處理含Cr 6+濃度為30—40mg/L的廢水去除率可達(dá)99.67%—99.97%[11]。有人還利用家畜糞便厭氧消化污泥進(jìn)行礦山酸性廢水重金屬離子的處理，結(jié)果表明該方法能有效去除廢水中的重金屬。趙曉紅等人[12]用脫硫腸桿菌(SRV)去除電鍍廢水中的銅離子，在銅質(zhì)量濃度為246.8 mg/L的溶液，當(dāng)pH為4.0時(shí)，去除率達(dá)99.12%。
1.7.4 植物修復(fù)法[13]
植物修復(fù)法是指利用高等植物通過吸收、沉淀、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金屬含量，以達(dá)到治理污染、修復(fù)環(huán)境的目的。植物修復(fù)法是利用生態(tài)工程治理環(huán)境的一種有效方法，它是生物技術(shù)處理企業(yè)廢水的一種延伸。利用植物處理重金屬，主要有三部分組成：（1）利用金屬積累植物或超積累植物從廢水中吸取、沉淀或富集有毒金屬；（2）利用金屬積累植物或超積累植物降低有毒金屬活性，從而可減少重金屬被淋濾到地下或通過空氣載體擴(kuò)散：（3）利用金屬積累植物或超積累植物將土壤中或水中的重金屬萃取出來，富集并輸送到植物根部可收割部分和植物地上枝條部分。通過收獲或移去已積累和富集了重金屬植物的枝條，降低土壤或水體中的重金屬濃度。在植物修復(fù)技術(shù)中能利用的植物有藻類、草本植物、木本植物等。
藻類凈化重金屬?gòu)U水的能力，主要表現(xiàn)在對(duì)重金屬具有很強(qiáng)的吸附力[14]，利用藻類去除重金屬離子的研究已有大量報(bào)道[15]。褐藻對(duì)Au的吸收量達(dá)400 mg/ g，在一定條件下綠藻對(duì)Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金屬離子的去除率達(dá)80 %—90 %，馬尾藻、鼠尾藻對(duì)重金屬的吸附雖然不及綠海藻，但仍具有較好的去除能力。
草本植物凈化重金屬?gòu)U水的應(yīng)用已有很多報(bào)道。鳳眼蓮是國(guó)際上公認(rèn)和常用的一種治理污染的水生漂浮植物，它具有生長(zhǎng)迅速，既能耐低溫、又能耐高溫的特點(diǎn)，能迅速、大量地富集廢水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多種重金屬。有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)[16]鳳眼蓮對(duì)鈷和鋅的吸收率分別高達(dá)97%和80%。此外，還有很多草本植物具有凈化作用，如喜蓮子草、水龍、刺苦草、浮萍、印度芥菜等。
木本植物具有處理量大、凈化效果好、受氣候影響小、不易造成二次污染等等優(yōu)點(diǎn)，受到人們廣泛關(guān)注。同時(shí)對(duì)土壤中Cd、Hg等有較強(qiáng)的吸附積累作用，由胡煥斌等[17]試驗(yàn)結(jié)果表明：蘆葦和池杉對(duì)重金屬Pb和Cd都有較強(qiáng)富集能力。
轉(zhuǎn)貼于 2電鍍重金屬?gòu)U水治理技術(shù)展望
隨著全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，循環(huán)經(jīng)濟(jì)和清潔生產(chǎn)技術(shù)越來越受到人們關(guān)注。電鍍重金屬?gòu)U水治理從末端治理已向清潔生產(chǎn)工藝、物質(zhì)循環(huán)利用、廢水回用等綜合防治階段發(fā)展。未來電鍍重金屬?gòu)U水治理將突出以下幾個(gè)方面：
(1)貫徹循環(huán)經(jīng)濟(jì)、重視清潔生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用；提高電鍍物質(zhì)、資源的轉(zhuǎn)化率和循環(huán)使用率；從源頭上削減重金屬污染物的產(chǎn)生量，并采用全過程控制、結(jié)合廢水綜合治理、最終實(shí)現(xiàn)廢水零排放。
(2)電鍍重金屬?gòu)U水的處理技術(shù)很多，其中生物技術(shù)是具有較大發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)，具有成本低、效益高、不造成二次污染等優(yōu)點(diǎn)。隨著基因工程、分子生物學(xué)等技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，具有高效、耐毒性的菌種不斷培育成功，為生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供了有利條件。對(duì)于已經(jīng)污染的、范圍大的外環(huán)境，可采用植物修復(fù)技術(shù)治理，在治污的同時(shí)，不僅美化了環(huán)境，還可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。
(3)綜合一體化技術(shù)是未來電鍍廢水治理技術(shù)的熱點(diǎn)。電鍍廢水種類繁多，各種電鍍工藝差異很大，僅使用一種廢水治理方法往往有其局限性，達(dá)不到理想的效果。因此，綜合多種治理技術(shù)特點(diǎn)的一體化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
3 結(jié)束語
綜上所述，雖然化學(xué)法、物理化學(xué)法、生物化學(xué)法都可以治理和回收廢水中的重金屬，但通過生物化學(xué)法處理重金屬污水成本低、效益高、容易管理、不給環(huán)境造成二次污染、有利于生態(tài)環(huán)境的改善。但生物化學(xué)法也有一定的局限性，無論是植物還是微生物，一般都具有選擇性，只吸取或吸附一種或幾種金屬，有的在重金屬濃度較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致中毒，從而限制其應(yīng)用。盡管如此生物化學(xué)法的研究和發(fā)展仍有廣闊前景，許多學(xué)者通過基因工程、分子生物學(xué)等技術(shù)應(yīng)用，使生物具有更強(qiáng)的吸附、絮凝、整治修復(fù)能力。我們應(yīng)該充分利用自然界中的微生物與植物的協(xié)同凈化作用，并輔之以物理或化學(xué)方法，尋找凈化重金屬的有效途徑。
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