摘要：工业废水对于环境的污染危害很大。随着工业化进程的加快，对于工业废水的处理更要加强，提高废水处理的效果。
关键词：工业废水；处理问题；重金属离子；回收技术
1 前言
工业废水中重金属离子较多，不经回收就进行排放，大量有毒有害重金属离子废水的排放对生态环境及人类健康造成极大的危害。
2 城市工业废水处理存在的问题
2.1 监管机制不健全
工业废水的处理不仅需要企业自觉自发的科学处理，更需要政府制定监管机制予以监督。监管机制不健全就会让企业存在侥幸心理，偷排废水，造成水源浪费，环境污染。政府缺乏统一的规章制度，不能高效的对工业废水的处理进行监管。
2.2 缺乏科学的手段
工业废水处理是一个渐进的过程，随着环保意识的提升，我国政府和工业企业也在摸索科学合理的处理手段。目前来说，还没有一套高效科学的处理方式，废水处理设施落后，没有先进的技术作为支撑。另外，废水处理需要找到废水的源头，不仅仅是通过设备对废水简单处理。大多数企业只是简单处理，不仅没有彻底解决废水处理问题，还会造成大量的资金浪费。
2.3 企业处理能力不足
相对于规模较大的工业企业具有雄厚的资金实力和科技实力来说，我国大多数中小企业对废水处理方面表现的心有余而力不足。规模较小，废水处理设备昂贵，技术手段先进而无法掌握，这些方面都是影响中小企业废水处理的因素。中小企业的市场竞争力本身就不强，承担废水处理的费用就加剧了他们的负担。这样就会造成企业应付废水处理的工作，不能很好地处理工业废水，还是不能解决根本问题。
3 城市工业废水的处理
3.1 处理原则
第一，减少排放原则。在城市工业废水的处理中，应首先减少废水的产生，完善生产方式，更新生产设备，对废水进行分类处理，有针对性地对废水进行回收与利用。
第二，循环利用原则。对于量大且污染小的工业废水，不应将其直接排放至下水道，而应对其进行有效处理后循环利用，减少水资源浪费。
第三，分类处理原则。城市工业废水在成分与性质上可分为多种类型，在废水处理中，应执行分类处理。对于有机废水，则应将其纳入城市污水系统，经污水处理厂的有效处理后进行再利用；对于有毒废水，则应首先进行场内处理，按照具体比例将其排出至下水道。
3.2 处理方法
（1）物理处理方法
采用物理处理方法对城市工业废水进行处理，也就是按照筛网-格栅-砂滤的程序对工业废水进行处理。工业废水中存在着各种各样的悬浮物，这些悬浮物中也存在着有毒物质，在废水的物理处理过程中，通过物理作用将废水悬浮物及有毒物质分离出去，以保证废水的无毒性。在分离过程中，这些物质的化学性质不会发生变化，也就不会出现恶性化学反应。这一废水处理方法，不仅简便、易操作，而且处理成本低，处理效果明显。对于不同密度的悬浮物，可通过离心、气浮及沉淀等方法予以处理，其中气浮方法的处理效果最为明显。
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（2）化学处理方法
采用化学处理方法对城市工业废水进行处理，也就是利用两种或多种物质之间的化学反应，吸附或中和废水有毒物质的毒性，同时也能将悬浮物与废水进行分离开来。常用的废水化学处理方法是将絮凝剂投放入工业废水中，通过与污染物的化学反应，最终形成不溶于水的化合物质，通过沉淀、分离等方法将化合物质分离出来，以此保证水质的无毒性，达到净化水质的效果。除此之外，常用的废水化学处理方法还包括酸碱中和法、强氧化剂氧化法、电解法等，均可有效达到净化水质的目的。
4 重金属离子的回收方法
4.1 化学沉淀法
化学沉淀法就是向废水中投加沉淀剂，利用容度积原理使重金属离子形成难溶的碳酸盐、氢氧化物和硫化物等沉淀使重金属从废水中分离出来，使废水得以净化的方法。该方法对重金属废水的处理具有较好的适应性，不但可以去除重金属离子，还可以去除伴随重金属离子共存的氰化物等有害物质。其主要的化学工艺是投加沉淀剂发生化学反应生成难溶的化学物质或用酸、碱调整某种重金属离子生成氢氧化物的pH值，从而使之成为氢氧化物。然后通过混凝、沉淀、浮选、过滤或吸附等方法将沉淀物从溶液中分离出来，常用的沉淀剂有石灰、氢氧化钠、硫化钠等。该工艺处理过程受pH值、温度、搅拌及重金属离子浓度等条件的影响，沉淀物从废水中脱除后，出水中重金属离子浓度在5mg/L，一般能满足污水排放标准的要求。
4.2 膜电解法
膜电解法，它是在直流电场作用下，以电位差为推动力，使离子态的物质在溶液中定向运动;利用隔膜的选择透过性，容许带一种电荷的离子通过而限制相反电荷的离子通过，从而实现溶液或离子的分离、淡化、浓缩、净化、提纯以及电化合成。膜电解法是电解与膜分离技术的组合，在废水处理中，常常利用电极反应来达到废水处理和回收有用物质的目的，用膜电解法来处理酸性含铬废水、镀镍废水等，具有设备简单、操作方便、效果显著、无需化学药品等优点。膜电解除了具有传统电渗析的特点外，通过电极材料、膜材料的选择，尤其是采用了高效电催化电极后，可以在电解槽内发生一系列电化学过程，达到去除废水中污染物的目的。因此，膜电解具有一般电化学过程的特点:多功能性、能量利用率高、可控制性、环境兼容性高、经济性好等。
4.3 离子交换法
离子交换法，是借助于离子交换树脂的活性基团同电解质溶液中的离子进行交换的特性，而达到脱盐目的的一种淡化方法。该处理方法在治理重金属工业废水的同时可实现金属的富集回收，具有较高的经济合理性，对利用金属资源和改善环境质量具有十分重要的意义。近年来，离子交换技术去除废水中的重金属，净化后出水中重金属离子浓度远低于化学沉淀法处理后出水中重金属离子的浓度，且通过回收再生后溶液，可实现重金属的回收。该方法降低了重金属离子进入环境的风险，同时也避免采用化学沉淀法处理重金属废水时产生大量污泥的再处理。离子交换法处理重金属工业废水时，去除率与运行条件有关，主要包括流速、树脂再生液浓度和再生流速等，因此研制和选择对重金属离子具有选择性高、交换容量大、吸附－解吸过程可逆性好的离子交换树脂，对于离子交换树脂在重金属废水处理的应用有着重要的意义。
4.4 铁氧体法
铁氧体法是根据湿法产生铁氧体的原理发展起来的一种新处理方法。铁氧体是具有一定的结晶体结构的复合氧化物，具有较高的电磁率和电导率，不溶于水，也不溶于酸、碱和盐溶液。这种方法的实质是提供一定的条件，使废水中的金属离子形成铁氧体晶体，经沉淀与废水分离。向含有二、三价重金属的废水中投加二价铁离子碱液，在废水中经过形成氢氧化沉淀物、再溶解、氧化、聚合、缩合及脱水反应，最终将形成黑色的四氧化三铁结晶，即铁氧体。利用铁氧体法能同时处理含有多种重金属离子废水，不仅能有效去除重金属离子，还能生成具有应用价值的磁性铁氧体物质，该方法对于脱除Cr，Fe，Pb，Zn，Cd，Hg等重金属离子均有很好的效果。
5 结束语
总之，重金属离子的回收技术有很多种，我们要选择适合的方法做好工业废水中的重金属离子的回收，提高废水的再利用效率。
参考文献
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[2]刘娟，张振忠，赵芳霞．电镀废水中镍的回收和利用[J].化工环保，2016，29(6):545－548．
论文作者:张志雄1,黄启云2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/19
标签：重金属论文; 废水论文; 工业废水论文; 离子论文; 废水处理论文; 方法论文; 铁氧体论文; 《电力设备》2017年第14期论文;