摘要：伴随着当前全球一体化的发展，环境污染和破坏问题日趋严重，这其中工业废水问题尤其突出，正是在这样的情况下，采取高效的水处理技术处理工业废水意义重大，可以降低水资源污染问题导致的经济损失，提升环境保护效果。为此，在接下来的文章中，将围绕工业水处理的一些方法和技巧方面展开详细分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
关键词：工业水处理；方法；技巧
引言：随着社会的不断发展，工业早已成为人类不可或缺的产业，它涉及人类的衣食住行，涵盖范围广，并且仍在高速的发展中。然后它在给人类生活带来便利的同时，也伴随着大量工业废水的排放，产生严重的环境污染问题。工业废水是指工业生产过程排放的废水，由于工业产品种类极多，使用的原料和生产工艺也不同，因此，工业废水具有水质成分复杂，污染物浓度高，废水可生化性差，并且多含有有毒有害物质等特点，而它对环境造成的危害也远远高于生活污水。本文浅析了近年来工业水处理的一些方法和技巧。
一、工业废水的来源与数量
常见的污染较严重的工业废水有：造纸废水、酿造废水、生物制药废水、印染废水、农药废水、电镀废水、化工废水等。从性质上可以分为含有机物废水、含无机物废水和含油废水，现实中一种废水中往往含有一种或一种以上污染物。例如，有机硅生产废水中既含有铜、锌等重金属离子，又含有硅氧烷类等有机物。因此，工业废水治理就需要多种处理方法相结合，形成完善的工业水处理流程，才能保证废水最终达到各类水污染物排放标准，从而达标排放。伴随着社会的发展，环境容量在不断的骤减，但工业废水的产生量依然可观。在一些工业比较发达的大中城市，工业废水约占整个城市污水的60%-70%。综上，工业废水的治理技术亟待进步，之前的传统技术，如生物处理和常规物化处理等技术，已不能满足新形势的要求，需要不断开发新的处理技术来顺应不断变化的工业废水处理需求。本文结合有机硅生产过程中的工业废水浅析工业水处理的一些方法和技巧。
二、工业水处理的方法
（一）铜离子处理方法
有机硅生产过程中利用金属铜作为催化剂，因此有机硅生产废水中会含有大量的铜离子。铜离子无法通过环境的自净能力消除，却能通过食物链不断富集最终危害人类健康。目前，主要采用化学中和法和混凝沉淀法来去除废水中的铜离子。在对废水进行酸碱中和的同时，铜离子形成氢氧化铜沉淀，之后利用固液分离去除沉淀物中的铜离子。由于有机硅生产废水所含有的铜离子形式较为单一，因此在pH值在7左右就能使铜离子沉淀去除而达标，并且随着pH值的不断升高去除效率明显增加。直至pH达到12沉淀去除效率基本恒定。但考虑到后期废水处理对pH值的要求，一般将pH调节至8-9，在可确保废水中的铜离子含量低于0.5mg/L以下，符合《污水综合排放标准》中的一级排放标准的同时，便于后期废水处置。
（二）MVR机械式蒸汽再压缩技术
有机硅生产过程中会产生大量的高氯废水，氯离子与钠或钙结合形成盐。高盐废水可生化性差，并且对生化处理中的微生物具有毒害作用。为了去除废水中的高盐分，大多企业会采用蒸发浓缩技术，将废水中的盐分通过蒸发浓缩去除，蒸发冷凝所产生的冷凝水可直接进入后期生化处理，实现达标排放。由于传统的蒸发浓缩技术能耗高，处理成本高，基于此才有了MVR蒸发器的诞生。MVR是机械式蒸汽再压缩技术的简称，是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量，将低品位的蒸汽经压缩机的机械做功提升为高品位的蒸汽热源，向蒸发系统提供热能，减少外界蒸汽的供应，降低能耗。同时，MVR还具有占地面积小、工艺简单易操作等优点，是去除高氯、高盐废水的有效方法之一。通过MVR蒸发处理，冷凝水中的COD含量可降低90%以上，去除效率高。
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（三）UV-高级紫外氧化技术
由于有机硅废水中含有大量的硅氧烷类物质，其具有极强的稳定性，传统的芬顿、铁碳氧化技术已无法有效去除水中的污染物，这就需要采用具有更强氧化能力的化学氧化剂。Fenton试剂本身具有很强的氧化性，可以降解许多难氧化的有机物。通过增加紫外光的照射，H2O2可直接光解产生羟基自由基，同时Fe2+参与反应也会形成羟基自由基，羟基自由基与有机物作用使其分解，从而提升废水处理效率。同时有研究表明部分有机物可以在紫外光的作用下直接被分解。通过UV高级紫外氧化技术的应用，废水中的有机物去除效率明显增加，为废水的达标排放提供了有效保障。
（四）电催化氧化法
电催化氧化法是指在外加电场的作用下，通过阳极反应直接降解有机物，或通过阳极反应产生羟基自由基（OH）、臭氧一类的氧化剂降解有机物，有机污染物完全氧化为CO2和H2O，进而达到去除有机污染物的目的，这种降解途径使有机物分解更加彻底，不易产生毒害中间产物，更符合环境保护的要求。但长期以来，受电极材料的限制，电催化氧化降解有机物过程的电流效率很低、电耗很高，难以实用化，实际中常用超声波和电催化氧化法配合使用，可缩短降解时间，提高降解率，此外磁致物理效应、化学效应和生物效应可提高溶解氧的浓度，增加污染物、降解菌和氧的接触几率，加快物质扩散速率，诱导微生物酶的合成，加快酶反应等，从而明显提高废水生物降解的速率，在加深对电催化氧化过程认识的基础上，与其他技术的配合，将会有更广阔的应用前景[1]。
（五）离子交换法（IX）
离子交换法是我国目前应用最广泛的水处理技术之一。其所用的树脂是一种高分子聚合物，按官能团的性质分为强酸、强碱、弱酸、弱碱四类，按其基团性质分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。阳离子交换树脂是指分子中含有酸性基团的离子交换树脂，能使分子中的H+等与溶液中的其他阳离子交换。阴离子交换树脂是指分子中含有碱性基团的离子交换树脂，能使分子中的OH-与溶液中的其他阴离子交换。离子交换法常与RO膜法结合使用，废水先经RO膜除去90%左右的溶质，然后用IX处理。这种结合使用的方法很适合于浓缩水、高含盐水、纯水的处理，也用于回收重金属离子、放射性废水及有机废水处理。
三、工业水处理的技巧
无论是物理处理方法、化学处理方法还是生物处理法，针对水质较为单一的废水处理效率明显，反之，污染物之间相互干扰，会导致处理效率降低，甚至失效。为此工业废水的处理技巧首先就是需要从源头做好废水的管控，遵循分类收集，分质处理的原则，确保后续每一种处理方法都行之有效。其次，废水处理需要做好中水回用。将经过处理的废水回用至生产，可以减少废水外排压力，同时，对于设备、地面冲洗等对水质要求并不高，废水经过简单的预处理就可以进行回用，既减少了废水处理的压力，又降低了废水处理成本，一举两得。最后，由于工业废水成分复杂，单凭物理方法或化学方法都无法满足达标排放的要求，因此，工业废水的处理必须结合水中污染物的情况，探索行之有效的处理方法，并将多种方向合理设计，串联成一套行之有效的水处理工艺流程，并且需要对每个处理环节做好监督监测，确保每个环节达到预期设计要求，最终保证工业废水的达标排放[2]。
结论
文章主要分析了工业水处理的必要性，工业废水的特性，并结合有机硅生产废水分析了工业废水中的各类污染物处理方法，探讨了工业废水处理的技巧等，为今后的工业水处理工作提供一定的参考[3]。
参考文献：
[1]李亚峰，晋文学，城市污水处理厂运行管理[J].化工工业出版社，第三版，2017（01）.
[2]朱灵峰，陈静，李过亭.紫外光在高级氧化技术中的应用综述[J].人民黄河，2016（12）.
论文作者:张杰,杜鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/15
标签：废水论文; 工业废水论文; 有机物论文; 方法论文; 废水处理论文; 污染物论文; 离子论文; 《基层建设》2018年第34期论文;