浅论工业废水与处理方法论文_张本星

浅论工业废水与处理方法论文_张本星

东莞市清源环保设备有限公司 523000

摘要:本文主要从工业废水分类概述;工业废水的处理方法等几方面探讨了主题,旨在与同行共同探讨学习。

关键词:工业废水;废水处理;分类;处理方法

水是人类社会赖以生存与发展、文明与进步的基本保障,与我们每个人息息相关。水污染是一个全球性的问题,随着工业的发展和工业化程度的提升,世界各国的水体都出现了不同程度的污染,世界性的水资源匮乏危机日益严重,水污染严重程度及危害日益加深。有鉴于此,针对工业废水处理工艺展开探究对于其技术发展和水资源环境保护均有着积极的现实意义。

一、工业废水分类概述

1.含有悬浮物

此类工业废水主要包含选煤洗涤水、湿法除尘水、轧钢废水、煤气洗涤水等,对其进行净化处理多选用自然沉淀、混凝沉淀、悬浮物过滤、压气浮选等方法,经过处理后的水资源可进行再次利用。

2.工业冷却用水

在工业生产中,冷却用水量可占据企业生产用水总量的 60%以上,这些冷却水若直接排放到外界环境中,极易对环境中的水资源造成热污染从而威胁生态平衡。特别是随着近年来全球温室效应的不断加剧,热污染越发受到社会大众的关注。因此,各地工业企业都应积极构建完善的冷却水循环利用体系,提升冷却水循环效率,从而实现污水排出的最少化。

3.含有有机物

此类工业废水主要包含石油化工废水、造纸及印刷废水、煤焦化废水等,其多具备耗氧特性且具有一定毒性,在净化处理时应采取生化与物化手段相结合的手段。

4.含有无机溶解物

此类工业废水主要包括金属冶炼废水、电镀废水、矿山酸性废水、工业酸洗废液等,主要污染成分为酸与重金属离子,具有危害性强,处理工艺复杂等特点。对此类废水开展净化处理时可从变废为宝的角度出发,选用物理化学处理法,置换出其中的有用物质加以回收利用。

二、废水处理原则

废水中的污染物质是多种多样的,所以往往不可能用一种处理单元就把所有污染物质去除干净。一般一种废水往往需要通过由几个处理单元组成的处理系统处理后,才能够达到排放要求。采用哪些方法或哪几种方法联合使用,需要根据废水的水质和水量、排放标准、处理方法的特点,处理成本和回收经济价值等,通过调查、分析、比较后决定,必要时要进行小试、中式等试验研究。

工业工废水处理的主要原则:首先是从清洁生产的角度出发,改革生产工艺和设备,减少污染物,防止污水外排,进行综合利用和回收。必须外排的废水,其处理方法随水质和要求而异。按处理深度又可分为一级处理、二级处理、三级处理。

(1)一级处理:主要分离水中的悬浮固体物、胶状物、浮油或重油等,可以采用栅网过滤、自然沉淀、上浮、隔油等方法。

(2)二级处理:主要是出去可生物降解的有机溶解物和部分胶状污染物,用以减少废水的BOD和部分COD,通常采用生物化学法处理,这是含有机物废水处理的主体部分。

(3)三级处理:主要是除去生物难降解的有机污染物和废水中溶解的无机污染物,常用的方法有活性炭吸附和化学氧化,也可以采用离子交换或膜分离技术等。

三、工业废水的处理方法

1.物理法

物理法是借助物理的作用去除废水中污染物质的技术。物理法不改变废水的化学性质,是在处理的过程中通过某种特定的机械装置,利用物理的原理,使废水中不易溶解的有害物质分离,以减少对环境的影响。物理处理法是贯穿于水资利用的整个过程的,工业用水的水质和水量在生产过程中因为不断的被消耗而发生变化,在这个过程中,可以对水质和水量进行调解,使其达到利用的最佳状态,减少对水资源的污染。

目前成熟的物理法有:重力分离,工业废水中所存在的部分杂质由于密度较大的缘故会沉于水底,这样很容易就能够被分离出来。浮力分离,同重力分离的原理一样,根据分散相物质的亲水性强弱和密度大小,浮力浮上法可分为自然浮上法、气泡浮上法和药剂浮选法,都可使密度小的杂质上浮,从而处理掉。体积分离,对与悬浮与水体中密度与水体相同,但是体积较大的杂质,通过过滤方式可以处理掉。磁力分离,磁性污染物可直接通过磁场去除;非磁性污染物需投加磁粉接种后,才能通过磁场去除。一般用于去除废水中的悬浮物及沉淀法难以分离的细小悬浮物和胶体。

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2.膜分离法

膜分离法是利用特殊的半透膜将废水分开进而使某些溶质或溶剂渗透出来的方法的统称。常见的膜分离法主要有微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、渗析(D)、电渗析(ED)、液膜(LM)等方法。

RO 膜早在 20 世纪 70 年代就已经开始用于处理电镀废水并使之循环回用。NF 膜在染料生产废水中,用于其脱盐、脱色和去除有机污染物。膜分离技术也已经广泛应用于造纸废水处理中 [8][9]。瑞典 Arctic 纸厂使用超滤技术,悬浮固形物的除去率超过95%。

UF 膜在处理含油废水中起着关键作用。膜分离法处理含油污水具有操作简单、分离效果良好、化学添加剂用量少、无相变、能耗低等优点,但同时也有如热稳定性差、不耐腐蚀、膜易被污染等缺点。单一的膜分离技术并不能很好地解决含油废水的处理问题,要不断开发新的工艺、新型膜组件和新型膜来处理废水。

3.生物法

生物法是指运用细菌、霉菌等微生物所独有的生物功能,譬如代谢作用等,实现对废水中有机杂质的吸附、降解。通过这种方法能够将工业废水中呈现悬浮态、胶体态及溶解态的有毒有机物转变为稳定、无害的物质。目前,较为常见的生物净化法主要有:(1)活性污泥法。这种方法是指在氧气供应充足的情况下,让工业废水同存活于活性污泥中的微生物群落相接触,微生物群落则将这些有机物质作为自身生长反之所需的能源供给,从而将废水中的有害有机物消耗一空,实现净水的目标,这也是现阶段应用最为广泛的一种废水生物净化法;(2)生物膜法。这种方法是指为废水提供一个特制的流通渠道,在渠道上布设有各类杂质并生存有数量众多的各类微生物菌群,当废水流过这些微生物群落时,微生物群落就会将废水中的有机物吸附消化并生成无害的物质,从而达到净水目标;(3)厌氧法。这种方法是指在无氧环境中通过厌氧微生物的代谢作用,将工业废水中的各类有机杂质转化分解成甲烷、二氧化碳等无害的物质。通过这种方法不仅能够实现工业废水的净化还能生成清洁的沼气能源,为企业提供能源,从而起到一举多得的效果。

4.化学法

化学沉淀法的基本原理是通过向废水中添加一些可溶性的化学溶剂,也就是所说的沉淀剂,通过这些沉淀剂跟废水中的无机污染物等发生化学反应,然后形成一些难溶于水的化合物,最后通过沉淀的方式 将这些化合物沉淀分离出来,达到净化水的目的。化学沉淀法有铁氧体沉淀法、硫化物沉淀法、钡盐沉淀法和氨氧沉淀法等,主要去处废水中的汞、铅、铬和锌等金属离子。

5.吸附法

吸附法是采用多孔物质的粉末或颗粒与废水混合,或使废水通过由其颗粒状物组成的滤床,使废水中污染物质吸附于多孔物质表面等而除去 [14]。孙莹 [15] 等使用改性粉煤灰处理含铬废水,结果表明用氢氧化钙改性的粉煤灰对 Cr 6+ 废水处理有良好的效果,Cr 6+ 去除率达到 97.87%。丑华 [16] 等采用活性炭或硅藻土吸附法对物理化学实验产生的不同浓度多组分含铜有色废液进行处理,在 760nm 污物去除率最高可以达到 97.77%,COD 为0.025g.L -1,色度、pH、COD均低于国家排放标准。

物理处理法对污染物的处理只是进行相间转移,并没有完全降解,没有得到很好的回收,依然会造成二次污染和污染的堆积。在实际的废水处理中,往往是跟其它操作单元和过程组合起来,以达到较高的处理程度。

6.萃取法

萃取法也是物理处理方式中一种较为常用的方式,其原理就是通过在废水中添加一些特定的溶剂,然后废水中的不溶解物质会跟溶剂接触混合,加固废水的污染物转入到溶剂中,最后分理出污染物,达到回收的目的。

结语

对工业废水的处理的方法还有很多需要优化的地方,我们在今后的工作中可以把物理、化学、生物的处理方法有效地相结合,各取其长,避开其短,实现在对环境友好的前提下降低工业废水处理成本的,还可以得到我们想要的资源。因此将来更好的方法还需要后续的研究者做更多的探索。

参考文献:

[1]赵天,关晓梅,杨春生.水体污染物的种类、来源及对人体的危害[J].黑龙江水利科技,2004(2):99.

[2]吴彦,李国玲.膜分离技术在水和废水处理中的应用[J].绿色科技2010(8):159- 161.

[3]登祥,于凤文,艾宁,汪秀荣,计建炳.溶剂萃取法处理苯酚废水[J].实验室研究与探索,2010,29(6):24- 26.

[4]丑华,杨生学.吸附法处理含铜有色废液[J].内江师范学院学报,2010.25(8):61- 65.

[5]王彦蕊.工业废水处理方法及发展趋势探讨[J].科技传播,2011(11):25,35.

[6]郭一飞;魏勇;河南康鑫药业污水治理方案设计[J].安防科技,2006,(2).

论文作者:张本星

论文发表刊物:《基层建设》2017年4期

论文发表时间:2017/5/25

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