段伊榕
【摘 要】我國已經把生態環境保護當做一項基本國策,美麗中國是未來的發展目標,本文主要闡述了當前工業廢水處理現狀,筆者提出了不同領域工業廢水的處理技術及其效果,進行了總結和分析,為其工業化處理過程中在選擇工藝方法和設計參數時提供參考。
【關鍵詞】工業廢水;原則;處理措施
一、工業廢水處理現狀
工業廢水一直是水污染防治鏈條中最薄弱的環節,被譽為水處理界最難啃的“骨頭”之一。原因有二,其一是由于其成分復雜和性質多變導致治污難度太大,其二是技術可復制性差。也就是說不同的工藝排出的廢水性質差異很大,分開去研究治理耗費大,合在一起處理水質不均勻且水量太大,效果不佳。且有的廢水中含有第一類污染物,需要在車間排放口治理,這都將工業廢水的處理帶來一定的難度。
我國對工業廢水的治理起步較晚,近年來通過借鑒國外先進處理技術經驗加上自身開發研究的新技術,在某些項目上已經有所突破,但仍然有一些問題未完全解決。目前,我國國內整個環保市場尚需完善。工業廢水污染環境的事件屢見不鮮。但同時也能看到工業廢水給環境帶來的影響,也是極其惡劣的。相關數據顯示,我國工業廢水處理率約62%,仍有很大提升空間。
二、工業廢水處理遵循的原則
通過查閱大量資料,工業廢水的有效治應當遵循如下原則:
①最根本的是改革生產工藝,盡可能在生產過程中杜絕有毒有害廢水的產生。如以無毒用料或產品取代有毒用料或產品。
②在使用有毒原料以及產生有毒的中間產物和產品的生產過程中,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。這類廢水應在廠內經適當處理后循環使用。
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,經廠內處理后,可按容許排放標準排入城市下水道,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。
三、不同領域工業廢水處理措施
(一)含酚廢水
含酚廢水主要來自焦化廠、煤氣廠、石油化工廠、絕緣材料廠等工業部門以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纖維、合成染料、有機農藥和酚醛樹脂生產過程。含酚廢水中主要含有酚基化合物,如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。酚基化合物是一種原生質毒物,可使蛋白質凝固。
水中酚的質量濃度達到0.1-0.2mg/L時,魚肉即有異味,不能食用;質量濃度增加到1mg/L,會影響魚類產卵,含酚5-10mg/L,魚類就會大量死亡。飲用水中含酚能影響人體健康,即使水中含酚質量濃度只有0.002mg/L,用氯消毒也會產生氯酚惡臭。通常將質量濃度為1000mg/L的含酚廢水.稱為高濃度含酚廢水,這種廢水須回收酚后,再進行處理。
質量濃度小于1000mg/L的含酚廢水,稱為低濃度含酚廢水。通常將這類廢水循環使用,將酚濃縮回收后處理。回收酚的方法有溶劑萃取法、蒸汽吹脫法、吸附法、封閉循環法等。含酚質量濃度在300mg/L以下的廢水可用生物氧化、化學氧化、物理化學氧化等方法進行處理后排放或回收。
(二)含汞廢水
含汞廢水主要來源于有色金屬冶煉廠、化工廠、農藥廠、造紙廠、染料廠及熱工儀器儀表廠等。從廢水中去除無機汞的方法有硫化物沉淀法、化學凝聚法、活性炭吸附怯、金屬還原法、離子交換法和微生物法等。一般偏堿性含汞廢水通常采用化學凝聚法或硫化物沉淀法處理。偏酸性的含汞廢水可用金屬還原法處理。低濃度的含汞廢水可用活性炭吸附法、化學凝聚法或活性污泥法處理,有機汞廢水較難處理,通常先將有機汞氧化為無機汞,而后進行處理。
(三)造紙工業廢水
造紙廢水主要來自造紙工業生產中的制漿和抄紙兩個生產過程。制漿是把植物原料中的纖維分離出來,制成漿料,再經漂白;抄紙是把漿料稀釋、成型、壓榨、烘干,制成紙張。這兩項工藝都排出大量廢水。制漿產生的廢水,污染最為嚴重。洗漿時排出廢水呈黑褐色,稱為黑水,黑水中污染物濃度很高,BOD高達5-40g/L,含有大量纖維、無機鹽和色素。
漂白工序排出的廢水也含有大量的酸堿物質。抄紙機排出的廢水,稱為白水,其中含有大量纖維和在生產過程中添加的填料和膠料。造紙工業廢水的處理應著重于提高循環用水率,減少用水量和廢水排放量,同時也應積極探索各種可靠、經濟和能夠充分利用廢水中有用資源的處理方法。
(四)印染工業廢水
印染工業用水量大,通常每印染加工1t紡織品耗水100-200t.其中80%一90%以印染廢水排出。常用的治理方法有回收利用和無害化處理。
回收利用:(1)廢水可按水質特點分別回收利用,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,通常采用蒸發法回收,如堿液量大,可用三效蒸發回收,堿液量小,可用薄膜蒸發回收;(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,經沉淀過濾后回收利用。
無害化處理可分:(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)化學處理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于調節廢水中的酸堿度,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;氧化法在于氧化廢水中還原性物質,使硫化染料和還原染料沉淀下來。(3)生物處理法有活性污泥、生物轉盤、生物轉筒和生物接觸氧化法等。