工业废水处理论文篇1
纺织工业是我国的传统支柱工业之一，也是出口创汇较多的行业之一，目前我国占有15%左右的国际市场份额，是世界上最大的纺织品出口国。经过多年建设，纺织工业基本成为一个门类较齐全、布局较合理、原料和设备基本立足于国内、生产技术达到一定水平的工业部门。产业综合发展能力不断增强，已形成棉、毛、丝、麻、化纤、服装、纺织机械等行业较为完整的系列体系。
纺织工业按加工的原料、产品的品种和产品的加工用途等不同，主要分为上游、中游、下游三类产业，纺织工业的上游产业主要指各类纤维生产和加工，如天然纤维的棉花、羊毛和各类化学纤维等生产领域；中游产业指纺纱、织布、染色等生产领域；下游产业主要指服装加工等生产领域。
染色行业作为纺织工业中的中游行业，在纺织工业中起到承上启下的作用，即将各类纤维加工制造的坯布，通过染色和印花工艺生产出各类带色彩和图案的织物。在染色业中，棉纺染色业是最大的行业。染色行业作为湿法加工行业，其生产过程中用水量较大，据不完全统计。我国染色废水排放量约为每天300万～400万立方米，染色厂每加工100米织物，产生废水量3～5立方米。而且，染色废水成份复杂，含有的多种有机染料难降解，色度深，对环境造成非常严重的威胁。
随着工业化的不断深入，全球性的环境污染日益破坏着地球生物圈几亿年来形成的生态平衡，并对人类自身的生存环境存在威胁。由于逐渐加重的环境压力，世界各国纷纷制定严格的环保法律、法规和各项有力的措施，我国作为世界大国，对环境保护也越来越重视，并向国际社会全球性环境保护公约作出了自己的承诺。
二、废水处理方法分类
根据使用技术措施的作用原理和去除对象，废水处理法可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。具体如下：
1.废水的物理处理法
利用物理作用进行废水处理，主要目的是分离去除废水中不溶性的悬浮颗粒物。主要工艺有：
(1)格栅和筛网格栅是一组平行金属栅条制成的有一定间隔的框架。把它竖直或倾斜放置在废水渠道上，用来去除废水里粗大的悬浮物和漂浮物，以免后面装置堵塞。筛网是穿孔滤板或金属网制成的过滤设备，用以去除较细小的悬浮物。
(2)沉淀法利用重力作用，使废水中比水重的固体物质下沉，与废水分离。主要用于(a)在尘砂池中除去无机砂粒(b)在初见沉淀中去除比水重的悬浮状有机物(c)在二次沉淀中去除生物处理出水中的生物污泥(d)在混凝工艺以后去除混凝形成的絮状物(e)在污泥浓缩池中分离污泥中的水分，浓缩污泥。此法简单易行而且效果好。
(3)气浮法在废水中通入空气，产生细小气泡，附着在细微颗粒污染物上，形成密度小于水的浮体，上浮到水面。主要用来分离密度与水接近或比水小，靠重力无法沉淀的细微颗粒污染物。
(4)离心分离利用离心作用，使质量不同的悬浮物和水体分离。分离设备有施流分离器和离心机。
2.废水的化学处理法
(1)酸性废水的中和处理
酸性废水处理可以用投药中和法、天然水体及土壤碱度中和法、碱性废水和废渣中和法等。药剂有石灰乳、苛性钠、石灰石、大理石、白云石等。他的优点是：可处理任何浓度、任何性质的酸性废水。废水中允许有较多的悬浮物，对水质水量的波动适用性强，中和剂利用率高，过程容易调节。缺点：劳动条件差、设备多、投资大、泥渣多且脱水难。天然水体及土壤碱度中和法采用时要慎重，应从长远利益出发，允许排入水体的酸性废水量应根据水体或土体的中和能力来确定。
(2)碱性废水和废渣中和法
投酸中和法可用药剂：硫酸、盐酸、及压缩二氧化碳(用二氧化碳做中和剂，由于PH值低于6，因此不需要PH值控制装置)酸性废水及废气中和法如烟道气中有高达24%的二氧化碳，可用来中和碱性废水。其优点可把废水处理与烟道气除尘结合起来，缺点是处理后的废水中硫化物、色度和耗氧量均有显著增加。清洗由污泥消化获得的沼气(含25%—35%的二氧化碳气体)的水也可用于中和碱废水。
3.生物处理法
利用微生物可以把有机物氧化分解为稳定的无机物的这一功能，经常采用一定人工措施大量繁殖微生物。
(1)好氧生物处理法
应用好氧微生物，在有氧环境下，把废水中的有机物分解成二氧化碳和水的方法，主要处理工艺有：活性污泥法、生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等，这种方法处理效率高，应用面广。
(2)厌氧生物处理法
应用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物，最后生成二氧化碳、甲烷等物质的方法。主要用于有机污泥、高浓度有机工业废水的处理。如啤酒厂、屠宰厂。
(3)自然生物处理法
应用在自然条件下生长，繁殖的微生物处理废水的方法。工艺简单，建设费用和运行成本都比较低，但其净化功能受自然条件的限制，处理技术有稳定塘和土地处理法。
三、染色污水处理系统的工艺设计
在染色污水处理系统的工艺设计中往往遇到以下问题：(1)工程设计人员大都是仅仅了解废水水质的情况下，根据自己的工程经验和直觉进行设计，这样往往造成工程缺陷，使建成的处理系统处理废水不能达标排放；(2)在有些设计中，因为对出水的达标要求严格，使设计出的工艺建设费用和运行费用偏高；(3)在许多现有的处理系统中，由于所要处理的水质发生改变，原有工艺不能针对目前的水质进行有效的处理。以上的这些都涉及到污水处理系统的优化改造和优化管理运行问题。
如何优化污水处理工艺，降低污水处理成本，提高污水处理效果，对于污水处理有着极其重要的意义。必须指出的是，染色废水处理系统的优化改造是一个非常错综复杂的问题，从目的上它不仅要基于污水水质分析，按照技术和经济的要求，在条件允许的范围内，利用各种方法，找出最佳的设计工艺方案，并在设计工况条件下，找出最佳的设施组合和最佳工艺参数，而且还要在污水的成份和水量一定幅度变动的情况下，找出相应的优化运行措施和最少运行成本。而在各染色废水水质各异、水量大小不一的实际工况下，要求得到一个能严格意义上普遍性的染色废水优化处理系统是不可能的，某一污水处理系统可能对某企业的废水处理是最优，但它对其他的染色厂可能就并不能做到最优，因此本论文对染色废水处理系统优化研究只是为提出一个系统优化改造和优化运行的概念和思路，并不是要提出一个能对所有染色废水有最优处理效果的处理系统。
四、系统工艺改造的总体思路
污水处理厂废水的水质为含有一定量难生物降解物质和颜色的有机废水，各染色子行业排放的废水所含污染物质不同，其相应的治理工艺流程也不同。对染色废水处理，工程上一般用物化法和生化法或两种方法相结合的处理方法。物化处理有见效快、水力停留时间短的优势，但其处理费用高、污泥产量大、污泥处理困难、存在二次污染的隐患。虽然臭氧氧化、活性碳吸附、电解等方法有较好的脱色效果，但它们较高的运行费用却使厂家无法承受。但前述的几种方法都具有稳定性好的特点。生物处理因具有处理成本较低，并能大幅度去处有机污染物和一定色度的特性使得染色废水治理采用生物治理作为主要治理单元己成为共识。但结合园区污水处理厂目前的运行现状及操作工人素质，为确保污水处理厂处理出水的稳定达标排放，因此改造扩建工艺的设计思想以强化物化处理的原则，以生物处理工艺为重心，尽量提高强化生物处理的作用。鉴于污水处理厂接受的染色废水综合性废水，是典型的难生化降解的有机废水，水质性质有其特殊性，而且各有关企业生产废水排放的水质水量的不稳定性，以及污水处理厂的运行成本及运行负荷。因此必须要有针对性的废水处理工艺，才能达到较好的处理效果。在选择处理工艺前，应在分析废水水质及其组成及对废水所要求的处理程度的基础上，确定各单元处理方法和改造工艺流程，以验证改造工艺的有效性。
五、结论
印染生产废水可生化性差，原污水处理系统又存在着设计、施工不尽合理，管理水平落后等缺陷，从而造成了处理出水污染指标达不到排放标准，运行成本高等后果。染色废水处理系统的优化改造本身就是一个非常错综复杂的问题，而作为集中式染色废水处理厂的优化就更加困难了。从目的上它不仅要在污水水质分析的基础上，按照技术和经济的要求，在条件允许的范围内，利用各种方法，找出最佳的设计工艺方案。并在设计工况条件下，找出最佳的设施组合和最佳工艺参数，而且，还要在污水的成份和水量大幅度变动的情况下，找出相应的优化运行措施和最少的运行成本。但由于客观条件的诸多限制，并且各种印染废水水质各异，水量大小不一的设计情况下，要求得到一个能严格意义上普遍性的染色废水优化方法十分困难，某一污水处理系统可能对某一区域内的废水处理是最优的，但它对其他的企业可能就并不能做到最优。因此，在加强技术创新和知识创新的同时也要为保护我们仅有的水资源提高人类意识，转变观念，为创造一个更好的环境多做努力。
工业废水处理论文篇2
1.2放射性废水特点
具有放射性的重金属元素是放射性废水处理的主要去除对象，而放射性核素只能通过自然衰变来降低其放射性，所有的水处理方法都不能改变其固有的放射性衰变特性。在进行放射性废水处理的时候，我们只有通过各种方法将放射性核素浓缩到较小体积的废物内，降低处理后可排放废水的放射性核素浓度。
2普通工业废水处理方法
为了使工业废水得到净化，一般将废水中所含的污染物分离出来，或将其转化为无害、稳定的物质。我们按照处理原则，将工业废水处理方法中物理化学法分为吸附法、离子交换法、膜分离法、汽提法、吹脱法、萃取法、蒸发法、结晶法等。离子交换法在普通工业废水处理中，主要用以回收贵重金属离子。膜分离技术在70年代后大规模应用到各个工业领域及科研中，发展非常迅速。蒸发法处理多用于酸、碱废液的回收。自然界存在种类繁多的具有氧化分解有机物能力的微生物，这些微生物具有数量巨大、分布范围广、繁殖力强等特点，被广泛应用于制革造纸、炼油化工、印染纺织、食品制药等行业的废水处理中。
3放射性废水的处理方法
放射性核素使用任何水处理方法都改变不了其固定的放射性衰变特性，其处理一般都是遵循以下两个基本原则：①将放射性废水排入水体，通过稀释和扩散达到无害水平。主要适用于极低水平的放射性废水的处理。②将放射性废水浓缩后，将其浓缩产物与人类的生活环境长期隔离，任其自然衰减。对高、中、低水平放射性废水均适用。目前国内外普遍做法是对放射性废水进行浓缩处理后贮存或固化处理。
3.1蒸发法
蒸发浓缩法具有较高的浓缩倍数和去污因子，可用于处理高、中、低放废水。尉凤珍等利用真空蒸发浓缩装置处理中低水平核放射废水，对总α和总β的去污因子能达到104量级，出水满足国内放射性废水排放标准。
3.2化学沉淀法
化学沉淀法主要通过投加合适的絮凝剂，然后与废水中的微量放射性核素发生沉淀后，将放射性核素转移并浓缩到体积量小的沉淀底泥中。在进行化学沉淀法时主要投加铝盐、铁盐、磷酸盐、苏打、石灰等，同时可投加助凝剂，如粘土、活性二氧化硅等加快凝结过程。罗明标等的试验结果显示氢氧化镁处理剂具有良好的除铀效果，特别适合酸溶浸铀后的地下低放射性含铀废水的处理。
3.3离子交换法
目前离子交换主要处理低放废水，包括有机离子和无机离子两种交换体系。此法特点是操作方便、设备简单、去除效率高且减容比高，适用于含盐量低、悬浮物含量少的水体。国内外研究都表明离子交换剂对Cs的有很高的吸附容量。
3.4膜分离技术
膜处理方法是处理放射性废水相对经济、高效、可靠的方法，此法具有出水水质好、物料无相变、低能耗、操作方便和适应性强等特点等特点，膜技术的研究比较广泛。美国、加拿大许多核电站采用反渗透和超滤工艺处理放射性废水。
3.5生物处理法
生物处理法包括植物修复法、微生物法。微生物治理低放射性废水是20世纪60年代开始研究的新工艺，国内外都有人开展研究微生物富集铀的工作。美国研究人员发现一种名为Geobactersulfurreducens的细菌能够去除地下水中溶解的铀，Geobacter能够还原金属离子，从而降低金属在水中的溶解度，使金属以固体形式沉淀下来，因此，这种细菌有可能被用于放射性金属的生物处理。生物法处理流程复杂，处理周期长，运行管理难度大，国内核电厂还未采用生物法处理放射性废水。
4放射性废水和普通工业废水处理方法比较
工业废水中污染物成分复杂多样，我们采用单一的处理方法很难达到完全净化的效果，因此需要我们寻找适合的工艺进行处理。其中废水处理工艺的组成需要遵循先易后难的原则，先除去大块垃圾和漂浮物质，然后依次去除悬浮固体、胶体物质及溶解性物质。放射性废水与普通工业废水处理的一个根本区别是：能够用物理、化学或者生物方法将普通工业废水的一些有毒物分解破坏，转化为无毒物质，例如六价铬、氰、有机磷等；而用这些方法无法破坏放射性核素，不能改变其衰变辐射的固有特性，只能靠其自然衰变来降低直至消失其放射性。物理、化学或物理化学方法一般是普通工业废水处理中的预处理或深度处理方法，主要处理方法采用生物处理法。而物理化学法是目前放射性废水处理的主要方法。有些处理方法只适用于处理普通工业废水，而较难应用于处理放射性废水。
工业废水处理论文篇3
1.2集水井
集水井尺寸为6.0m×6.0m×3.0m，有效水深为2.7m，有效容积为97.2m3。
1.3调节池
调节池用于调节水量，均化水质。为避免悬浮物沉淀，池内设置潜水搅拌机搅拌。调节池尺寸为30m×20m×6.5m，有效水深6.0m，有效容积3600m3，水力停留时间为10.5h。
1.4初沉池
初沉池为辐流式，直径为21m，池边水深2.0m，有效容积667m3，表面负荷为1.0m3/（m2•h）。初沉池内设置周边传动刮泥机，转速为3.1m/min，电机功率为0.55kW。必要时投加亚铁盐进行预处理。
1.5水解酸化池
由于废水可生化性不高，采用水解酸化池对其进行水解酸化处理，以将期中难降解的复杂有机污染物分解为易降解的简单有机物，提高废水的可生化性。水解酸化池尺寸为46m×24m×6.5m，有效水深6.0m，有效容积6600m3，水力停留时间为20.0h。水解酸化池内设置弹性立体填料，体积为4500m3。
1.6CASS反应池
通过PLC编程自动控制CASS（循环活性污泥法）反应池的运行。CASS反应池4格并联，单格尺寸为40m×14m×6.0m，有效水深5.5m，污泥负荷为0.08kg/（m3•d）。运行周期为8h，进水1.5h，曝气3.5h，沉淀1.0h（曝气0.5h后），排水1.5h。
1.7混凝反应池
在混凝反应池中投加粉末活性炭和PAC药剂，利用活性炭的吸附和PAC的混凝沉淀作用去除废水中的有机物。混凝反应池尺寸为4m×4m×5.5m，有效水深5.0m，有效容积80m3，水力停留时间为0.25h。
1.8机械加速澄清池
利用机械加速澄清池机械搅拌的提升作用来完成泥渣回流和接触反应。机械加速澄清池直径为8.5m，池总深度为6.8m，分为第1絮凝池、第2絮凝池和分离室，总停留时间为2.5h。池内设置1台搅拌设备，搅拌叶轮直径为1.4m，电机功率为7.5kW。同时设置1台带有减速机的机械刮泥设备，刮臂直径为5.2m，电机功率为1.5kW。
1.9除铁除锰滤罐
在除铁除锰滤罐内曝气，通过氧化和滤层过滤及滤料表面细菌的生物化学作用去除铁和锰。除铁除锰滤罐3台，直径为3m，填料为锰砂，滤速为10.6m/h。
1.10清水池
清水池用于储存清水及提供除铁除锰滤罐反冲洗水。清水池尺寸为14m×10m×5.5m，有效水深5.0m，有效容积560m3，水力停留时间为2.1h。
2运行结果分析
该废水处理工程调试稳定运行半年，在此期间，对其运行效果进行了考察。
2.1对COD的去除效果在系统正常运行过程中
初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水COD分别约为1600、1500、110、80、55mg/L，整个系统COD总去除率可达97.3%，处理效果较佳。
2.2对BOD5的去除效果
废水BOD5的沿程变化如图3所示。由图3可知，在系统正常运行过程中，初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水BOD5分别约为440、540、25、18、10mg/L，整个系统BOD5总去除率可达97.8%，处理效果较佳。
2.3对SS的去除效果在系统正常运行过程中
初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水SS分别约为240、450、70、40、30mg/L，整个系统SS总去除率可达90.0%，处理效果较好。
2.4对色度的去除效果
废水色度的沿程变化。在系统正常运行过程中，初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水色度分别约为600、400、80、40、30mg/L，整个系统色度总去除率可达96.3%，处理效果较好。
工业废水处理论文篇4
一、前言
钢铁工业是我国重要的经济增长行业，对我国工业化的进程有着十分重要的作用，钢铁工业废水是钢铁工业生产运行过程中产生的一些污水或者是废水，对生态环境都有着十分严重的影响，为治理废水污染保护水环境，人们经过长期努力，已经建立了许多净化处理钢铁工业废水的技术方法，并已广泛应用于实际的废水处理工程中，这些技术方法通常可以分为物理法、化学法、物化法、生化法等。常用的技术方法各有自身的优点，同时也不同程度地存在着某些不足之处。例如,有的技术方法对难降解污染物净化不彻底、处理速度慢，而有的可能造成二次污染，有的设备投资大、处理费用高等。随着国家推进削减主要污染物排放总量工作的开展以及逐步提高污染物排放标准，现有的技术方法难以满足更高的要求，因此有必要探索更加经济有效、便于推广应用的新技术。
二、钢铁废水一般处理方法
1. 物化法处理钢铁废水
物化法是最常采用的一种处理钢铁废水的方法，尤其是在处理含油或稀含油废水时。即采用絮凝的方法在废水中投入絮凝剂以除去废水中的金属离子，从而达到处理废水的效果。石家庄钢铁有限责任公司采用物化法处理钢铁废水的工艺流程见图1。
图 1废水处理一般流程
上述处理工艺的关键技术是采用高效的水质添加剂。李建波等采用上述工艺路线优化出了几种缓蚀剂的质量配比，筛选出了经济、高效和环境友好型水质稳定剂配方，处理后的废水回用做循环冷却水，更有效地解决了高浓缩倍数下循环水系统的腐蚀、结垢和微生物滋生问题。
2.生物法处理钢铁废水
在多数情况下，采用物理-化学方法处理废水中的金属所需设备成本高，而且对起始金属浓度低的废水处理效果不好。近年来，一种可供选择的生物法已明显地受到重视，例如通过金属离子在生物体内积累达到处理废水的目的。邬文鹏等对生物膜法处理焦化废水进行了研究。实验采用具有特定载体的生物滤池—生物流化床组合工艺处理焦化废水，结果表明，在最佳工艺参数下，该系统CODCr 去除率达到87.1%。NH3-N 去除率达到97.5%，出水达到国家废水排放标准（GB8978-1996）一级排放标准。
3. 物理法即通过物理作用分离、回收废水中的污染物。包括沉淀法和吸附法等，以热交换为基础的处理法也属于物理处理法。孙慧芳等采用化学改性前后的活性炭对焦化废水进行吸附预处理，并对其吸附性能进行了检测。结果表明，经硝酸改性后的焦炭对氨氮的吸附常数从0.0097L/mg增加为0.077 L/mg；对氰化物的吸附常数从0.0024L/mg增加为0.0739L/mg。KOH改性后的焦炭吸附废水中氰化物的吸附常数从未改性前的0.0024L/mg增加为0.0955L/mg。陈玲桂等采用微波辐照方法对废活性炭进行再生实验，再生效率高达85.3％。将再生活性炭用于处理焦化废水，实验结果表明，其对焦化废水的处理效果佳，COD 去除率最高可达80.7％。张雪峰等采用高梯度磁场处理热轧厂废水，结果表明，处理后的废水铁离子含量从161.75 mg/L降到20 mg/L左右。经过处理的水质达到了工艺循环水的水质标准。何选明等研究了不同条件下粉煤灰对焦化废水中总铬去除率的影响实验。结果表明，粉煤灰粒径为150 μm，用量为4g ／L，搅拌时间为40min，pH=3的最佳条件下，焦化废水中总铬去除率可达90%。张璇等采用电絮凝法深度处理焦化废水，实验确定了最优工艺参数为电流强度 7.5A，反应时间 8min，pH=8，极板间距3mm 时NH3-N 去除率为55％，COD去除率为75％，得到的处理水COD≤100mg／L，NH3-N ≤ 15mg ／ L，均达到国家一级排放标准。
4.膜分离技术
膜技术是利用膜的选择透过性，根据污染物质粒径与水分子不同借助较高的外压达到分离污染物的目的。该技术理论上可以使粒径大于膜孔径的所有污染物质都去除。根据膜孔径的大小，可分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜。其中纳滤膜是有前景的除砷技术之一，它拥有比反渗透膜更高的产水量和更低的能耗，且不需要任何化学药剂，非常适合于小型水厂以及用水终端。但该技术对设备、膜、操作条件的要求都很苛刻;阻挡层带负电荷的膜对于AS(V)的去除有效，对以电中性形态存在于水体中的As(111)的去除效果并不理想，需要对原水进行预权化处理，成本很高。
四、钢铁废水处理发展趋势
根据PEST分析法，影响行业未来发展前景的因素主要有经济因素、政治政策因素、社会文化因素及技术因素等等。
1.从经济因素角度讲，主要有两个方面，一是宏观经济发展环境，二是行业发展情况。其一，宏观经济发展方面，钢铁工业行业短期内将持续平稳发展。从目前钢铁工业生产情况来看，现在正处于平稳增长期间。根据国家统计局的数据，2010年10月份，我国规模以上钢铁工业增加值同比增长13.1%，比1-9月份回落了0.2个百分点。重钢铁工业增长13.2%，轻钢铁工业增长12.9%。从上述数据来看，目前我国钢铁工业发展水平正在稳步增长，短期内也将持续良好态势，但随着通胀压力的日益显现，以及从2011年开始政府投资项目的不断紧缩，未来能否保证钢铁工业生产的持续发展成疑。其二，就行业来看，钢铁工业废水的行业发展前景与钢铁工业废水排放行业的发展密切相关。从前文的分析可知，2009年，造纸及纸制品业排放总量最大，占统计排放总量的近1/5，其次是化学原料及化学制品制造业、纺织业、电力热力的生产供应业等。2010年10月份，在主要产生钢铁工业废水行业中，纺织业增长10.5%，化学料及化学品制造业增长13.3%，非金属矿物制品增长17%，通信设备、计算机及其他电子设备制造业增长13.3%，电力、热力的生产和供应业增长6.8%，黑色金属冶炼及压延加钢铁工业增长4.6%。短期看，这些行业一直保持着持续增长的态势。同时，由于很多地方的钢铁工业废水没有得到专业的整治，因此还存在很多盲点，也将成为钢铁工业废水行业发展的机会。
2.从政策环境看，目前我国对钢铁工业废水治理日益重视。随着中国钢铁工业经济的高速发展，“调结构、保增长”的发展模式更促使钢铁工业企业的废水治理越来越受到重视，尤其对于石油化工、钢铁、有色金属、造纸等行业的污染治理尤为迫切。根据国家推出的4万亿拉动内需投资的战略安排，节能减排和生态工程大约将分到2100亿元。发改委环资司环保处处长赵鹏透露，近几年，国家发改委还将加快三大环保重大工程建设，推动环保产业发展。包括城镇污水处理、垃圾处理设施建设、重点流域钢铁工业污染防治工程。其中，重点流域钢铁工业废水治理设施建设将有较大投入。从行业的市场容量来看，2008年，我国钢铁工业废水排放总量为241.7万吨，占废水排放总量的42%，比上年减少2%，钢铁工业废水COD排放量为457.6万吨，占COD排放总量的34.6%，比上年减少10.5%，钢铁工业氨氮排放量2 9 . 7 万吨，占氨氮排放总量的23.4%，比上年减少了12.9%。在钢铁工业治污方面，2008年取得了一定的成绩，但据透露主要排放指标还是不能达到环保要求，如我国全部钢铁工业废水的COD浓度依然维持在189.3mg/l的水平。根据中国环保产业协会水污染治理委员会秘书长王家廉透露，十二五期间，预计可削减COD排放量150万吨以上，氨氮两万吨以上，按照投资需求计算，削减钢铁工业COD需要投资300亿元，削减钢铁工业氨氮需要投资60亿元；估算十二五期间，钢铁工业废水治理投资总需求约为1250亿元，预计钢铁工业废水治理行业的销售产值为1375亿元。根据环保部环境规划院及北京科技大学相关研究人员对造纸、食品制造、食品加工、饮料制造、纺织、化工、医药、石化、钢铁、电力、机械、化纤和其他等13个行业的预测（根据污染减排等约束性目标，确定目标值），钢铁工业废水的排放、处理、投资等有如下趋势：到2020年，钢铁工业废水的产生量将不断上升，呈直线上升趋势，但由于国家对钢铁工业废水的处理，排放量则保持在较小的增幅，基本保持平稳。在处理率上，从2005年到2010年有一个较大的发展，由于处理率达到较高的水平，因此从2010年到2020年，处理率的变化不大，基本保持平稳上升趋势，回用率也呈现这一趋势。在对钢铁工业废水的投资上，主要区分为用于治理的投资和运行费用两部分。通过预测我们可以看出，未来用于治理的投资将逐年下降，由于钢铁工业污水处理设施的逐渐增多，运行费用则将大大上升，一定程度上也起到了降低治理投资的作用。
3.从社会文化角度讲，钢铁工业废水治理的重要性越来越受到重视。随着钢铁工业的发展，我国各地由于钢铁工业废水导致的污染现象越来越严重，社会公众对于钢铁工业污染的认识也随之加深。如2010年初紫金矿业钢铁工业废水渗漏污染汀江事件就引起了全国关注。而我国各地河水被污染，沿岸居民体内重金属超标事件时有发生，也一次又一次将钢铁工业废水治理问题推向风口浪尖，随着民众意识的逐步觉醒，钢铁工业废水治理将得到越来越多民众的支持。
4.从技术角度讲，越来越多先进的钢铁工业污水处理技术将改善钢铁工业污水处理质量，节约成本，有利于促进钢铁工业废水处理行业的发展。一方面是我国国内钢铁工业废水处理的设备制造和技术研发越来越受到重视，很多民营企业开始走自主研发道路；另一方面，拥有先进技术设备及管理能力的外资企业近年来也十分看好中国的钢铁工业废水投资运营及设备市场，更多的企业开始进驻国内，将为我国钢铁工业处理市场带来更多的活力。从另外一个角度讲，随着节水技术的发展，耗水工业单位GDP的吨水投入也将越来越少，工业废水排放量也将随之减少。
五、结束语
钢铁工业是我国重要的行业之一，因此，加强对钢铁工业废水处理十分重要，要不断推进各种新工艺和新技术的应用，促进钢铁工业用地和谐发展。总之，从钢铁工业废水市场未来的发展前景角度看，还是有很大空间的。虽然我国钢铁工业废水的排放总量近年来有下降的趋势，但国家对达标排放标准的要求越来越高，加之近年来我国一直坚持排放物的总量控制原则，按照我国政策的一贯做法，钢铁工业废水的总量控制将会越来越严格，也就给了专业投资运营者、技术设备的提供者更大的发展空间。
参考文献：
[1]罗敏，翟建文，全膜法在钢铁工业废水处理回用中的应用[会议论文] 2009 - 全国冶金节水与废水利用技术研讨会
[2]李育杰，中国钢铁工业环境保护现状与发展[会议论文] 2003 - 2003年冶金能源环保生产技术会议
[3]卢宇飞，袁洪，何艳明，钢铁工业废水深度处理工艺与设备研究[会议论文] 2011 - 中国金属学会冶金技术经济学会第11届学术年会
[4]王明，路嘉兴，焦化废水处理研制工作报告[会议论文] ，2004 - 2004年全国钢铁工业水处理新技术交流
工业废水处理论文篇5
1 研究对象
本研究选择四川彭山观音纺织印染有限公司、成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂作为研究对象。这几个实验对象的生产工艺、废水处理工艺涵盖面广，作为研究对象有一定的代表性和实例性。
2 工作方法
本项目以现场实验数据和实验室检测数据为基础，以印染废水，尤其是印染混合废水这一特定的研究对象作为本课题研究的实验和试验对象。主要通过现场检测、实验室检测和理论结合数据分析的研究方法，对各种工艺技术实际应用到印染废水后主要污染物的去除效率进行归纳统计，并结合理论知识对其进行研究和解释，在充分考虑印染废水特点的前提下，综合各影响因素，选择合适运行参数，确定更优化的处理工艺。并对实际考察的废水处理工艺提出改进措施，使印染废水处理设施能够更加经济高效的稳定运行。
2.1 工作周期
分别对2家企业现有数据进行摸底，同时根据进水量和处理量，计算出各处理设施的停留时间，根据停留时间，设计各厂采样及测量时间。一般来说，取三个停留周期为我们的实验周期。
2.2 实验仪器
便携式COD测量仪一套、756PC分光光度计一台、带摄影拍照功能生物显微镜一台，及其它附属仪器。
2.3 采样点选择
对于单个企业，由于其处理工艺有所不同，所以，采样点的选择亦不同。原则上，每一个完整工序的进出口都要进行采样和检测。如某企业废水处理工序如下：进水-调节池-初沉池-厌氧池-好氧池-二沉池-气浮池-出水。则采样点为：进水口、调节池出口、初沉池出口、厌氧池出口、好氧池出口、气浮池出口、二沉池出口。本次研究主要针对生化处理系统的处理效果，所以采样点主要设在生化处理系统的进出口处，并分类抽样印染企业不同工段废水，进一步验证文献报道污染物浓度。
2.4 数据测定
1）COD测定：现场测定采用便携式COD测量仪进行；见附录《中华人民共和国环境保护行业标准；水质，化学需氧量的测定---快速消解分光光度法》[HJ/T-399-2007]。实验室测定见附录《中华人民共和国国家标准；水质，化学需氧量的测定――重铬酸盐法[GB 11914-89]。仪器见附录，长春吉大；小天鹅仪器有限公司（GDYS-101SQ）《化学耗氧量（COD）测定仪使用说明书》。
2）PVA测定：用棕色瓶贮存样品，定期送至实验室，采用硼酸-碘分光光度法进行测定。见附录《四川省地方标准；水质， 聚乙烯醇（PVA）含量的测定――硼酸-碘分光光度法》[CHKY-0701-2007]。
3）色度测定：稀释倍数法测定。
3 结果与分析
3.1 四川彭山观音纺织印染有限公司
该企业废水处理工艺流程如下：
图1 四川彭山观音纺织印染有限公司废水处理工艺流程图
该企业污水处理设施由于在初始设计时，没有考虑到企业后续的大规模扩产，故设计参数存在取值太小问题；污水处理设施建成后，不能有效处理企业生产污水。后经过数次改造，处理效果有一定改善；但是，由于生产源头没有控制，生产中长期使用高污染、高浓度的染料、助剂，废水性质十分复杂，非常难于处理。本实验取样时，所取水样来自于车间内部浓液，比调节池要高50%左右。经实际调查，其厌氧池效果很小，没有达到设计要求。生化处理采用SBR工艺，效果不是太明显，COD、PVA去除率分别为32.77%、16.24%；对PVA的处理效果尤其差。而其后的二次沉淀，COD、PVA去除率分别为10.42%、9.54%，效果也非常差，这跟其来水性质有很大关系[1-2]。建议该企业推行清洁生产，从源头杜绝污染物的高排放。在取样期间，该厂正在进行中水回用的系统改造，这也导致了部分污水处理设施工作不正常，有些污水检验值偏高。具体数据如下：
表1 四川彭山观音纺织印染有限公司废水监测数据
3.2 成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂
该企业废水处理工艺基本流程如下：
图2 成都纺织印染工业集中发展区污水处理工艺流程
表2 成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂处理情况表
该企业污水处理设施采用的是目前国内最成熟、常用的工艺。设计处理能力20000m3/d，目前处于调试期，废水处理量保持5000m3/d左右。由于该污水处理厂要收集处理的是印染纺织工业园内5家企业的所有生产废水，故废水水质可以说是最复杂，也最难以降解。目前，经过一年多调试运行，该厂出水已经可以稳定达标，COD最低达到50mg/L。由于曝气池内污泥性状良好，该厂前处理混凝沉淀工序已经停止使用混凝剂，而是使用多余的污泥进行替代，有一定效果。其水解酸化池效果较佳，COD、PVA去除率分别为22.83%、7.41%；最为关键的是其水解酸化的作用明显，大分子难降解物质分解成小分子易降解物质的反应很好，这一点从后续曝气池效果可以看出来。一级曝气池是削减污染物的主要工序，COD、PVA去除率分别为69.82%、79.98%，效果非常好，污泥性状和微生物组成及活性处于理想状态。而二级接触氧化池主要是针对难降解物质（PVA等）。通过其长期运行监测记录可以发现，二级接触氧化虽然污染物削减率不高，但是所处理的都是最难降解的物质，是水质能否达到一级排放标准的关键[3-4]。其具体监测记录如表2。
从以上监测数据及对比可以看出，彭山观音纺织印染有限公司采用一级生化处理，进水浓度较高，出水超标严重，而成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂出水水质相对较好，但不能稳定达标。因此有必要对以上工艺作出调整，使出水达到排放标准。
4 建议
1） 建议各个印染企业应加强管理，减少使用难降解的浆料，并实施清洁生产，从源头减少污染物的排放；
2） 由于不同地区、不同企业所采用的印染工艺不一，印染废水的水量、水质也存在差别，要得到一个严格意义上普遍性的印染废水优化方法十分困难，因此，不同地区的印染企业应因地制宜，选择符合自身需要的废水处理工艺进行优化，以达到最佳的运行处理效果。
参考文献
[1]何瑜，邱凌峰，李玉林.脱色剂在印染废水处理中的应用[J].水处理技术，2007，32(7)：8-11.
工业废水处理论文篇6
一、现阶段我国制药企业进行废水处理的重要意义
我们人类的生命之源就是水，它对地球上的所有生物进行了孕育与滋养。而淡水是与人类最为密切相关的水资源。可是，淡水资源在水环境中所占的比例却非常少，只有总量的2.53%。所以，我们整个社会的一个共同的责任就是对水资源的保护与珍惜。在我们国家，人均占有淡水量不超过2545m3，只相当于世界人均水平的四分之一。所以，保护水资源对于我们来讲是重中之重的。进入二十世纪以后，医药工业得到快速的发展，也带动了人类的文明发展。同时，由于生产而排放的废水也对环境带来非常严重的污染，当然，也影响着人类的健康。据有关资料显示，医药制造过程中所排放的废水成分非常复杂，无论是盐分还是浓度都非常高，具有非常大的毒性，含有的有机污染物质也是具有繁多的种类，并且，在这些物质中有很多都是难生化降解的物质，可长期留在环境中。如果运用以往传统的处理工艺根本无法达到标准排放。所以，如何处理这些具有复杂成分的有机废水，无论是在国内还是在国际都是一个非常大的难点。
二、在制药企业中关于废水处理工艺的选择
对废水进行处理时要根据其特点来选择工艺与设计，根据远期与近期的可调性，选用两级的处理方式，也就是物化处理与生化处理相结合的方法。如果此厂的废水是很难处理的工业制药废水，就要根据此厂的设施运行经验，运用生化与物化结合的办法处理。一般情况下，一级的物化处理采用格栅、调节池、气浮池以及沉砂池，主要是对废水中固体废物、沉淀物、以及悬浮物进行处理。调节池还能起到水质与水量调节的作用以达到水量与水质的调节作用。在对系统设备进行配备时也要考虑到先进性与可靠性，并且对系统维护的工作量进行降低，这样才能使系统处于正常运转的状态中。在控制系统的使用中适当采用自动化，就能使处理的效果得到保证，有了可靠的工艺，先进的设备，合理的费用控制，工程的档次就会得到提高。
三、在综合制药废水处理中吸附水解—接触氧化法的具体应用
首先，关于原理的分析，在对含有人工胰岛素的综合性的制药生产工艺的废水进行处理的时候，运用吸附水解一接触氧化组合的工艺进行处理，结果显示，在对酸化过程进行强化吸附时，就可以提高废水的可生化性，采用接触氧化过程的处理，能增加污染物的处理率。经过1a的稳定运行表明，该工艺处理效果稳定，处理后出水达到国家污水综合排放标准一级标准（GB8978-1996），符合了回用的要求。其次，关于构造的分析。其一，调节池分析，设调节池1座，有效调节停留时间为12h，结构尺寸为10m×5m×5m，内设WQ15污水提升泵1台，电机功率1.5kW；设机械格栅1台，栅条间距2mm，安装角度75°，格栅总宽度500mm，电机功率0.5kW。其二，水解吸附池的分析，为了加强对有机物的吸附作用，水解池使用了生物固定床，与此同时，也使得水解菌的泥龄得到提高，并且，酸化水解微生物的流失率降低了。其三，生物接触氧化池的分析，生物接触氧化池是在水解吸附池之后建设的，并且只有一座，里面分为两格，可以并联使用，也可以单独运行。其四，斜板沉淀池的分析，斜板沉淀池分2格，沉淀时间为1h，沉淀池单格结构尺寸为5m×2m×5m。其五，滤池的分析，采用普通快滤池1座分2格，单格运行，双层填料，过滤速度6m3/m2·h。反冲洗强度为15L/mm2·S，反冲洗时间为8min，反冲洗周期为12h。设IS200-150-200型反冲洗水泵1台，电机功率为18.5kW。滤池设置在综合操楼内，单格结构尺寸为2.0m×1.5m×3.55m。其六，集水池的分析，集水池的设置，是为了对所提供的水源进行反冲洗，与此同时，还能达到部分回用的要求，其它的都会溶解度放到河里。其七，鼓风机房的分析，此设置在操作间的二楼，气水比在20:1，电机功率在7.5KW。其八，泥处理的分析，一般情况下，都会在综合楼里面设置污泥处理制污泥浓缩罐一座，高度在4.7米，直径有2.5米,被压滤后的污泥送到生产的锅炉房进行焚烧。
四、CA—SBR工艺在制药废水中的应用
序批式活性污泥法的英文缩写是SBR，它是由充排式的反应器发展而成的，主要的工作流程如下：在规定的周期内把污水注入反应器里，反应器在充满水以后就会开始曝气，污水里面的有机物在生物降解后，只要达到排放的要求曝气就会停止，经过一段时间的沉淀以后就会排出清液，并形成一个固定的流程。最近几年里在我们国家SBR法得到很大的关注，对它的应用越来越多。SBR处理工艺共有以下五个程序来对污水进行处理，包括进水、反应、沉淀、出水、待机。这种处理工艺不需要太多的处理构筑物，这样就可以省去很多处理系统。与标准活性污泥法对比起来，基建的费用比较低，它主要用在小型的污水处理厂，运行起来比较灵活。SBR法的优点非常多，具体如下：SBR系统的结构比较紧凑而且很简单，系统操作起来方便灵活，不需要太多的投资和太高的运行费用，与传统活性污泥法相比在基建投资方面能节省30%左右。SBR在分离固液的时候水体接近几乎处于静止的状态，并且不会有短流现象发生。与此同时，在进行沉淀中反应池的容积都是用于分离固液。SBR在反应的过程中浓度的变化与推流式反应器是保持一致的，具有较低的扩散系数。总之，它没有太长的处理流程，控制起来比较灵活，对处理水量的指标控制完全依据进水与出水的水质，并且，具有非常强的适应性。
五、结束语
通过以上的论述可以得出结论，在制药工业中废水包括合成药物生产产生的废水、抗生素生产产生的废水，还有中成药在生产中产生的废水，当然还有各种制剂在生产过程中的冲洗废水与洗涤水。这些废水具有特征就是较高的有机物含量，成分非常复杂，具有很大的毒性，尤其是生化性非常的差，随着医药工业的不断发展， 废水的污染也会越来越严重。因此，做好废水的处理工作是人类面临的一个非常重大的课题。
参考文献：
[1]贾学庆等.化学气浮法处理庆大霉素废液研究[J].化工环保,1986,6(1):17-20.
[2]夏文林,李武.煤灰吸附-两级好氧生物工艺处理制药废水[J].环境工程,1999,17(2):13-15.
[3]郝存江,陈静.沉淀-吸附处理双氯灭痛高浓度有机废水的工艺研究[J].环境污染与防治,2000,22(3):24-26.
[4]邓良伟,彭子碧,唐一,黄志龙.絮凝-厌氧-好氧处理抗菌素废水的试验研究[J].环境科学,1998,19(16):66-69.
[5]台明青.洁酶素生产中丁醇提取废水的处理[J].江苏环境科学,1998,2:17-19.
工业废水处理论文篇7
造纸行业是我国水环境污染的主要行业，2008年造纸废水排放的COD达148.8万吨，占全国工业COD总排放量的三分之一。目前有效减少造纸废水污染的措施是：“改善原料结构，提高木浆和废纸的比重”。废纸造纸与传统的麦草碱法蒸煮制浆造纸对比，吨纸水耗为60t比300t。免费论文，动态平衡短流程。可见废纸造纸是解决我国造纸废水污染的主要途径之一。因此，如何解决废纸造纸废水的污染，使其循环利用，是今后造纸行业的主要课题之一。
1 废纸造纸动态平衡短流程水循环工艺
动态平衡短流程水循环技术与传统的制浆造纸生产技术相比，首先突破了传统制浆造纸废水集中后采用各种方法进行处理、使水质符合制浆造纸用水要求后再回用各道工序的思维模式，是一种采用造纸废水物理处理、短流程逆向分段回用的工艺。同时，在纸机抄造系统中，加入与废水损耗量相当的新鲜水，实现废水动态平衡。废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺流程图如下：
图一 废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺
Fig.1 regenerated papermaking short-flowdynamic balance water recycle process
如图所示，整个动态平衡短流程水循环利用工艺由四部分组成。
①水力碎浆部分
美废加水在水力碎浆机中进行碎解打浆，经介质变换器到斜网过滤，纸浆进入1号贮浆池，筛下水直接回用到水力碎浆机，形成循环重复用水和纤维污泥交替沉积。
回用水中的细小纤维污泥增加使回用水的浓度略有增高，逐步趋于稳定，同时随着回用水浓度饱和，pH值的升高，一部分交替沉积中带负电性的细小纤维污泥被吸附在长纤维上进入下道工序进行浓缩，大部分进入水中的细小纤维在水中循环使用过程中不断被利用为成纸原料，同时也使COD在该工艺段处于相对动态平衡。
②打浆浓缩部分
1号贮浆池的纸浆由泵送到洗浆机进行浓缩，纸浆进入2号贮浆池，浓缩下来的水进入贮水罐回用于水力碎浆机。
③抄纸废水回用部分
由抄纸机网箱下来的水浓度较低，此部分水回收到白水池，分别送到贮浆池、配浆池和成浆池进行稀释回用，形成循环回用。
④供水平衡部分
抄纸机的冲洗网和其他剩余水流入水沟经斜网过滤，送入沉淀池，沉淀池中澄清水溢流至贮水池，回用于水力碎浆机；沉淀池中沉淀下来的细小纤维经真空虹吸管送到污泥浓缩池，再经自然干化后送锅炉燃烧。生产过程中因为干燥蒸发损耗一部分水，需要补充地下水。贮水池是整个供水系统的水源，同时也是整个短流程水循环的平衡池，保障了供水和用水的动态平衡。
通过造纸废水物理处理、短流程逆向分段回用和不断补充新鲜水的方法不仅实现了废水的减量化，而且改善了纸机系统的操作性和稳定性；不但省略了污水处理场节省了人力、物力，而且提高了废纸原料的利用率，减少了细小纤维的流失。
2废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺的应用实例
河南滑县光明纸业有限责任公司以13#美废为原料生产育果袋纸，设计生产能力为4万t/a，主要产品黄条纹果袋纸产量为全国第一。公司2005年建有一座废水处理站，废水处理能力为2512m3/d，主要处理以下工段的废水：水力碎浆机废水、洗浆机废水、纸机废水。采用物化+生化的处理方法，其工艺流程如图2。
图2 废水处理工艺流程图
Fig.2 wastewater treatment process
该工艺能够有效地处理生产废水，运行费用为0.8~1.0元/m3，处理费用较高，公司负担较重。免费论文，动态平衡短流程。免费论文，动态平衡短流程。2007年9月，在河南师范大学生命科学学院、天津科技大学制浆造纸实验室和省环科院的协助支持下，公司制定了废纸造纸动态平衡短流程水循环利用新技术方案，参见图1。该方案于2008年7月在公司进行中试，根据中试的结果对废水处理工艺进行改造。
此次工艺改造主要是对回用水的管道和浆路管道进行改造，并且，将原来的废水集中收集后在污水站处理改为在制浆、造纸过程中形成短循环逆流回用，通过对浆浓度和pH值的控制，实现在动态平衡要求的数值区间；安装介质变换器，提高设备的吸附性，减少细小纤维的流失。免费论文，动态平衡短流程。
至2009年6月，工艺改造完毕并开始投入使用。
3废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺的试验
3.1水力碎浆机循环水水质及污泥产排情况
水力碎浆机是生产系统中用水量及废水产生量最大的工段，水力碎浆机碎解打浆产生的废水量为总污水处理量的73.5%，废水中细小纤维污泥较多。经改造后，斜筛水直接回用到水力碎浆机用水。回用水的污泥浓度随着时间的延长浓度略有增高，但增高到一定浓度时，就停留在0.25%~0.35%之间，趋于动态饱和。如表1所示。
工业废水处理论文篇8
1672-1683（2015）001-0249-03
Analysis on rationality of water use for water resources argument of Coal-based synthetic natural gas
SHI Rui-lan，LIU Yong-feng，LI Rui，YAN Hai-fu，CAO Yuan
（Yellow River Water Resources Protection Institute，Zhengzhou 450004，China）
Abstract：The rationality of water intake and use is one of the key aspects in water resources argumentation of construction project.With the rapidly growth of demand of natural gas，China′s coal Cbased synthetic natural gas industry will soon reach the industrialized production stage，as an industry with large volume water consumption ，the rationality of water intake and use is even more bined with request of the most strict water resources management system and the rule of "Three Red Lines"，key and difficult point of the？rational analysis of water intake are analyzed for coal based synthetics natural gas project，such as industrial policies，technology rationality，consistency of water resources management，water consumption index of unit product，feasibility and reliability of waste water zero discharge and water saving measures etc.
Key words：coal based synthetic natural gas；water resources justification；rationality of water intake and use
煤制天然气是以煤为原料，采用气化、净化和甲烷化技术制取合成天然气。近年来发展煤制天然气成为解决我国油气资源不足，实现能源供应安全的重要途径之一。截至目前，国家发改委共核准4个示范项目：大唐发电内蒙古赤峰克旗40亿m3/a和辽宁阜新40亿m3/a项目、内蒙汇能鄂尔多斯40亿m3/a项目、新疆庆华伊犁55亿m3/a项目[1]。其中，大唐克旗一期13亿m3/a和庆华伊犁一期135×108m3/a工程均已于2013年底建成投产。2013年，国家发放了13个煤制天然气项目的“路条”，鉴于煤制天然气项目的建设周期较长，预计未来几年内国内煤制天然气产能届时将出现爆发性增长。
煤、水是煤化工的的两大资源要素，煤制气属于高耗水的行业，水资源需求量大[2]，我国煤炭资源和水资源总体呈逆向分布，由于产业布局受煤炭资源主导，使得煤制天然气发展中水资源配置的问题尤为突出[3]。2011年中央一号文件提出实行最严格的水资源管理制度，至目前国家对水资源问题空前重视，已全面开始实施水资源管理“三条红线”。水资源论证作为水资源管理的重要前置决策关口，为水行政主管审批取水许可提供了技术保障。我国煤制气产业处于发展初期，大型煤制天然气项目在我国属于新兴产业[4-6]，国家还未出台该行业相关的用水定额，因此在煤制气项目水资源论证工作中如何进行取用水合理性分析、确定项目的合理取用水量尤为重要，是建设项目水资源论证的核心内容之一。笔者结合近几年完成煤制气项目水资源论证工作的经验，依据《建设项目水资源论证导则》（SL322-2013），对煤制天然气项目水资源论证取用水合理性分析的重点和难点进行简要分析，以期为煤制天然气项目水资源论证的编制提供参考和借鉴。
1取水合理性分析
1.1国家产业政策和准入门槛
根据《石化产业调整和振兴规划》，煤制甲烷气属于重点抓好的五类示范工程之一；2012年国家出台了指导和规范“十二五”时期煤化工行业发展的纲领性文件―《煤炭深加工示范项目规划》，该规划确定了15个示范项目，其中分布在新疆、内蒙古、安徽等地的示范项目均以煤制天然气为主，投资主力涵盖神华、中海油、华能、华电、大唐、国电、中电投、新奥集团、庆华集团、新汶、兖矿、潞安、中煤等大型能源企业。
煤制气项目建设应符合《煤炭法》《节约能源法》《循环经济促进法》《国家“十二五”规划纲要》《西部大开发十二五规划》《能源发展“十二五”规划》《煤炭产业政策》《煤炭工业发展“十二五”规划》《天然气发展“十二五”规划》及《产业结构调整指导目录（2011年本）（修正）》等国家法律法规及产业政策。2011年3月，国家发改委《关于规范煤化工产业有序发展的通知》更是明确规定，禁止建设年产20亿m3及以下煤制天然气项目，年产20亿m3以上项目须报经国家发改委核准[7]。
1.2工艺技术
煤制气工艺技术主要涉及煤气化、CO变换和合成气净化及CH4化反应4个过程[8]，其中关键是气化和甲烷化技术的选择。
现代煤化工气化技术经过近30年发展，出现德士古、壳牌、西门子GSP等多种成熟工艺，但应用于煤制天然气行业的还只有固定床加压气化方式，虽然这种气化方式会产生大量的煤气水，增加水处理难度，但从技术成熟度、经济性等综合分析，还是国内煤制天然气项目的首选，大唐克旗、阜新项目、新疆汇能、新疆庆华等项目均选择国内碎煤加压气化固定床技术[9]。
甲烷化技术目前已经得到应用的包括丹麦托普索循环技术、鲁奇/巴斯夫技术和戴维CRG技术。目前国内大唐克旗、阜新和新汶新天项目采用戴维工艺，新疆庆华采用丹麦托普索工艺。
1.3水资源管理要求
针对目前的水资源管理“三条红线”，煤制气项目由于高耗水，在项目设计时应充分考虑各种废污水的处理及重复回用等，项目用水效率较高，正常工况下废污水一般要求零排，在用水合理性分析时需在分析项目用水指标的基础上，以用水效率控制为依据，论述项目各用水指标的先进性和合理性等。其与水资源管理要求的相符性重点在于与区域用水总量控制目标的相符性[10]。
国家已经明确了2015年、2020年、2030年全国用水总量控制目标，根据我国《实行最严格水资源管理制度考核办法》，各省区市用水总量控制目标已经明确。水利部积极推动省级以下指标分解工作，截至2014年初，已有29个省区市完成地市级指标分解，其中7个省市完成市县两级指标分解，已覆盖95%的地级行政区和近700个县级行政区。
适应最严格水资源管理制度用水总量控制的需要，由于受到区域用水总量的限制，高耗水的煤制气项目水资源论证不但要考虑本项目取用水量的可行性，还要考虑在区域用水总量增量上的可行性。因此，煤制气项目水资源论证应当在分析确定分析范围内用水总量的基础上，结合区域用水总量控制指标要求，分析区域用水总量指标剩余情况，论证项目取水是否符合相关水量分配方案及水量分配是否在区域用水总量控制指标之内[11]。
2用水合理性分析
煤制气项目用水合理性应参照国家及行业有关标准规范要求、先进用水工艺、节水措施及用水指标，结合项目所处区域水资源特点，针对可研提出的取用水方案及回用水工艺，论证项目用水的合理性。由于煤制气属新兴产业，项目具有工序较长、用排水环节繁多的特点，其用水合理性分析重点是分析其单位产品用水指标是否符合行业先进水平、废污水处理回用达到零排的可行性和可靠性等。
2.1单位产品用水指标
据调查，目前我国正在开展化工行业循环经济与清洁生产技术的清单优选、技术政策与标准体系研究，尚未出台煤制天然气单位产品取水定额及排水量等清洁指标。2012年5月，国家发改委下发了指导和规范“十二五”时期煤化工行业发展的纲领性文件《煤炭深加工示范项目规划》，根据规划可推算出对煤制天然气示范项目的每千方天然气水耗基本要求为≤69 t/KNm3天然气。2013年12月《煤制天然气单位产品能源消耗限额》（GB 30179-2013 ），适用于不同工艺技术生产煤制气天然气企业能源消耗的计算、考核，以及对新建企业的能源消耗控制，该标准规定了现有及新建煤制天然气企业单位产品能源消耗限定值，以及单位产品能源消耗限定值，但未对单位产品的水耗标准做出规定。
另据调研，煤制天然气的耗水量与项目工艺、煤质及项目所处区域的气候有较大关系，国内建成的不同煤制天然气项目耗水指标有一定差别。大唐克腾年产天然气40×108 Nm3项目及新疆庆华年产55×108 Nm3项目的一期均已建成但运行还不足一年，均采用碎煤加压气化工艺，运行时间短尚没有稳定的用水数据，从大唐克旗煤制气可研编制单位了解到该项目耗水指标设计为690 m3/KNm3，从新疆庆华煤制气项目水资源论证单位了解到该项目耗水指标设计为70 m3/（KNm3天然气）。辽宁大唐阜新煤制天然气年产40×108 Nm3项目目前也在进行前期工作，从该项目环评单位了解到该项目耗水指标设计为809 m3/（KNm3天然气）。由上述调研成果可知，目前我国已建成或在建的煤制气项目的用水定额大约在690～809 m3/KNm3左右。
2.2零排的可行性和可靠性
由于大型煤制气项目大多位于西北煤源丰富、水资源匮乏地区，受区域水环境容量不足甚至缺乏纳污水体等限制。另外2012年国务院了《关于实行最严格水资源管理制度的意见》，划出了至2030年前全国用水总量红线、用水效率红线和区域纳污红线3条不可逾越的红线，实现废污水“零排”已经成为煤化工发展的自身需求和外在要求。
煤制天然气项目采用的气化方式不一样，产生的工艺污水及其处理工艺有所不同，按主要污染物划分一般包括有机废水和含盐废水。有机废水主要包括气化废水、化工工艺废水、地面冲洗水和生活污水等[12]，其水质特点是COD和氨氮浓度高。目前煤化工行业有机废水处理工艺路线基本遵循预处理+生化处理+深度处理的三段式处理工艺，经深度处理后一般可回用作为循环补充水；含盐废水主要包括循环水系统排污水、化学水站排水等，其特点是悬浮固体（SS）和总溶解固体（TDS）浓度较高，氨氮和COD浓度相对较低。要完全实现废污水的零排放，最后高浓盐水的处理是值得关注的焦点。
废水零排放是在对水系统进行合理划分的基础上，结合废水特点，实现最大程度的处理回用，不再以废水的形式外排至自然水体的设计方案。浓盐水的处理是制约煤化工废水“零排放”的关键技术。目前废水零排放方案主要包括：浓盐水多效蒸发后，作为煤场调湿、蒸发塘（池）处置、电渗析脱盐与盐水浓缩结晶、多效蒸发浓缩，以及多效蒸发与焚烧等。考虑到西北地区地域辽阔，气候干燥，降雨量小、蒸发量大，煤制天然气项目选用的零排方案主要以蒸发结晶、自然蒸发塘为主[12]。在固态蒸发结晶的能耗代价难以承受时，大多数企业对浓盐水地处理转向自然蒸发塘。
现阶段，国内蒸发塘的前期研究较少，尚无设计规范可循。严格说，蒸发塘并非真正意义上的废水零排放，就环境而言，存在多重环境隐患，如蒸发塘接纳的浓盐水中含有工业污染物，对地下水有潜在的危险；蒸发塘作为大量废水的集中储存设施，存在污染物挥发、溃坝等风险；蒸发产生的固体废物以可溶的盐分为主，仍需妥善处置，防止造成二次污染。且蒸发塘只适合于风大干燥荒凉地区的夏季采用，而大型煤制气项目要连续排放废水，蒸发塘无法解决结晶盐的问题，因此最实际的处理方法应是蒸发结晶。
煤制气废水“零排放”方案虽然理论上基本可行，但在实际工程实践中存在诸多难点。废水“零排放”的实现与主体工艺的稳定性、水处理单元工艺集成、废水回用调度等密切相关，其技术经济可靠性面临严峻考验[12]，水资源论证分析时应强调从稳定生产工艺前端入手，提高水循环利用水平，实现废水处理工艺能力的匹配，增加废水回用点，减轻末端处理压力，强化风险防范。
3节水措施要求
由于大型煤制气项目既是用水大户，也是废水排放大户，且目前我国有4/5的煤制气工厂选址在新疆、内蒙古和其它西北地区，这些都是中国最缺水的地方，其节水减排具有重大的经济和环境需求。因此，如何能在保证稳定生产的前提下尽可能节水，也是煤制气项目水资源论证需要重点分析的。
工业节水是指在工业生产中，通过改革生产方法、生产工艺和设备或者用水方式、减少生产用水的节水途径。目前，大型煤制气项目的节水管理与措施一般从以下几个方面开展[13]。
（1）主要生产工艺的选择。煤制天然气最关键的技术是煤气化装置，气化装置生产选择德士古气化，气化和变换均不耗用蒸汽，废煤制浆可以利用含醇废水，都是比较节水的气化工艺。脱硫工艺宜选择低温甲醇洗，其水耗均低于NHD法，应优先采用。
（2）配套热电的空冷技术。大型煤制气项目一般配套建设热电厂，以满足项目生产用汽用热的需求，同时兼顾全厂供电。经过60多年的运行和不断地技术改进，空冷发电技术已日趋完善，在安全使用上已没有问题。煤制气配套热电厂在采用空冷技术后，其年取水量将减少2/3左右。
（3）废污水处理后的回用。煤制气项目生产过程中废污水产生量大，废水的再生回用是实现节水的关键因素。在实际生产中，煤制气废污水的回用包括跨用水单元直接回用、跨用水单元再生回用及本单元再生循环回用等等。
4结语
目前中国发展煤制气面临的首要问题是水资源大量耗费，从已批准的（核准和路条）项目分布看，截至2013年底，75%的项目处于水资源高度紧张地区[14]。建设项目水资源论证工作是一项复杂的系统工程，是落实以水定产、以水定发展的具体措施，是实现取水许可科学审批的重要保证[15]。在大型煤制气项目水资源论证取用水合理性分析工作中，应抓住工作重点和难点，紧密结合最严格水资源管理“三条红线”，为取水许可身体提供可靠的依据。本文探讨的上述几个方面，笔者认为是大型煤制气项目水资源论证取用水合理性分析工作中最具关键的技术问题，供大家参考。
参考文献：
[1]朱琪.中国煤制气发展利弊分析[J].能源与节能，2014（5）：1-3，27.
[2]王伟，韩洪军，张静等.煤制气废水处理技术研究进展[J].化工进展，2013，32（3）：681-686.
[3]杨晔，姜华.我国煤化工废水零排放的实践困境与出路[J].煤化工，2012（5）：26-29.
[4]张海滨.浅析我国发展煤制天然气的必要性及其风险[J].中国高新技术企业，2009（6）：92-93.
[5]陈峰.新疆煤制气产业发展SWOT分析研究[J].现代工业经济和信息化，2012（34）：15-16，25.
[6]罗佐县，张礼貌.我国煤制气产业发展进入新阶段[J].中国石化，2013（1）：24-25.
[7]桑建新.我国煤制天然气现状和未来产业链发展[J].煤炭经济研究，2013，33（10）：27-32.
[8]杨春生.煤制天然气产业发展前景分析[J].中外能源，2010，17（7）：11-15.
[9]刘加庆，邹海旭.从美国大平原发展分析国内煤制天然气项目前景[J].现代化工，2014，34（2）：14-16.
[10]李晓龙，扶清成.水资源论证与“三条红线管理”[J].治淮，2012（10）：65-66.
[11]文宏展.最严格水资源管理制度下建设项目水资源论证几个问题的探讨[J].水利发展研究，2013（4）：42-44.
[12]曲风臣.煤化工废水“零排放”技术要点及存在问题[J].化学工业，2013，31（2～3）：18-24.
工业废水处理论文篇9
近年来，随着环境形势的愈演愈烈以及能源消耗的增大，人们开始广泛关注低碳经济发展模式。在冶金工业中，钢铁工业废水的治理成了重中之重［1］。在中国，钢铁业的规模及发展势头不但已受到世界瞩目，作为高能耗、多排放的行业在全球低碳经济所倡导的节能减排工作中承担着重大的责任［2］。钢铁行业焦化废水的处理，一直是国内外废水处理的难题。由于其生产工艺和生产方式的不同，导致焦化废水不但成分复杂，还含有大量的酚、氰、苯、氨氮等有毒有害及难降解的物质，且污染物色度较高［3］。现阶段，焦化废水造成的污染越来越严重，是工业废水排放中一个突出的环境问题。本文针对冶金工业焦化废水的来源、特点以及处理方法等进行介绍。
2焦化废水的产生及特点
2．1焦化废水的产生
焦化废水主要来源于炼焦、煤气在高温干馏、净化及副产品回收过程中，产生含有挥发酚、多环芳烃及氧、硫、氮等杂环化合物的工业废水，是一种难降解的有机废水［4］。焦化废水中通常含有高浓度的酚、氰化物、硫氰化物和氨氮，同时，还存在着不易生物降解的油类、吲哚、喹啉等杂环有机化合物［5］。其主要由以下几个方面构成:一是剩余氨水，是在煤干馏及煤气冷却中产生出来的废水;二是煤气净化过程中产生的废水，例如煤气终冷水和粗苯分离水等;三是焦油加工、粗苯等精制过程中产生的焦油分离等废水;四是焦炉烟气脱硫过程中所产生的脱硫废液以及其他场合产生的废水。其中，剩余氨水约占废水总量的二分之一，这也是氨氮的主要来源［6］。
2．2焦化废水水质特征及处理难点
核磁共振色谱图中显示:焦化废水中不仅含有有机物，还含有数十种无机物。无机化合物一般以铵盐的形式存在，例如(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4CN等。有机物以酚类化合物为主，占总有机物的85%左右，主要有苯酚、邻甲酚、对甲酚及其同系物［7］。在焦化废水有机物组成中，大部分酚类、苯类化合物在好氧条件下较易生物降解，而吡咯、呋喃、萘、噻吩在厌氧条件下可缓慢生物降解，联苯类、吲哚、喹啉类则难以生物降解［8］。这些难以生物降解的杂环化合物和多环芳香化合物，其性质不但不稳定，而且也难以生物降解，数据显示，其通常都具有致癌和致基因突变的作用，对人类和环境都有很大危害［8］。因此，焦化废水的处理一直是工业废水处理的难点，同时也对有效治理和保护环境有着非常重要的意义。
3焦化废水处理及利用的方法
3．1臭氧催化氧化技术
传统工艺下，焦化废水处理技术通常有物理化学法、化学方法和生化方法［9］。许多文献已经对此类技术进行了详细的介绍和论证，目前已应用或报道的方法都存在着运行成本高稳定性差、二次污染等问题。然而近年来，臭氧催化氧化技术与生化处理相结合在焦化废水深度处理中的应用得到了广泛的认同。本文针对臭氧技术的应用条件和范围进行论述。臭氧催化氧化技术主要是在中性条件下，对污水进行的深度处理。使用少量臭氧作为氧化剂，将难降解有机物选择性氧化分解，使处理后的废水COD、色度、苯并芘等指标达到国家外排标准，氧化剂利用率高达95%以上，效果甚好。然而此技术应用的范围是有限制的，想要达到好的效果，前序的生化处理工艺显得尤为重要［10］。
3．2天津天铁中试实验数据及说明
为了解决天铁炼焦化工有限公司焦化废水出水超标问题，于2015年进行实验，致力于研究臭氧催化氧化技术的应用，使焦化废水能达到国家排放标准。本实验分别取了生化进水、二沉池进水、改进后二沉池出水以及改进后混凝出水四个水样.，原二沉池出水无法达到臭氧工艺的应用范围，因此即便进行了深度处理工艺，也无法达到排放标准。臭氧工艺通常是应用在混凝后出水后，当COD在150～200mg/L之间时。由此可见，单纯依靠混凝和臭氧催化氧化是无法达到预期的处理效果的，要想达到较好的处理效果，前序生化处理工艺的配合显得尤为重要。
3．3生物强化处理的改进
通常污水处理采用A2O等工艺就行生物脱氮，但由于焦化废水水质的特殊性，我们应在传统工艺基础上加以改进。在前期加入水解酸化，将部分难降解的有机物水解为相对容易生物降解的有机物，同时利用相对容易降解有机物共代谢厌氧转化难降解有机物。在氧化阶段，也应当有所改进，可以通过将碳氧化和氨氧化分级并使用生物反应－分离一体式反应器，减少了异养菌和自养菌的竞争抑制作用，同时大幅度提高碳氧化菌和氨氧化菌在反应器中的含量，改进后的二沉池出水效果较好，达到了200mg/L以下的理想值，经过臭氧催化氧化COD基本可达到80mg/L以下。由此提高前期处理工艺，以保证后期工艺处理效果。
4焦化废水发展展望
随着工业的迅猛发展，冶金工业废水的种类和数量日益增加，对水体造成的污染也日趋严重和广泛，更是威胁了人类的生命安全和健康［11］。在环境治理方面，工业废水的治理比市政污水的处理更为重要。早在19世纪末，工业废水就已经受到国外的关注，并且在随后的半个世纪里，各国进行了大量的试验研究和生产实践［12］。可是由于冶金工业废水的复杂性，成分及性质的多变性，因此至今仍有一些世界性的难题没有完全得到解决［13］。中国由于起步晚，为了能跟上现阶段中国经济的发展需要，寻求新型高效且可靠的工业废水处理工艺更是迫在眉睫，认真钻研及攻克难关才是切实可行的道路［14］。
参考文献
［1］徐匡迪．钢铁工业的循环经济与自主创新［R］．山东冶金，2006(28):1－3．
［2］钱小青，葛丽英，赵由才．冶金过程废水处理与利用［M］．北京:冶金工业出版社，2008．
［3］赵玲，吴梅．混凝澄清在焦化废水处理中的应用［J］．冶金动力，2003，Vol．29(3)．
［4］刘小澜，王继徽，黄稳水，刘大鹏，蒋谦．化学沉淀法去除焦化废水中的氨氮［J］．化工环保，2004，Vol．24(1)．
［5］左晨燕，何苗等．Fenton氧化/混凝协同处理焦化废水生物出水的研究［J］．环境科学，2006，Vol．27(11)．
［6］刘红，刘潘．多相光催化氧化处理焦化废水的研究［J］．环境科学与技术，2006，Vol．29(2)．
［7］朱静，李天祥，曾祥钦等．纳米二氧化钛光催化氧化焦化废水的研究［J］．煤炭转化，2005，Vol．28(2)．
［8］王强，李捍东，田禹，等．电化学降解含酚焦化废水的研究［J］．科技情报开发与经济，2005，Vol．15(3)．
［9］马平．焦化废水处理技术［J］．重庆大学化学与化工学院．2005(10):2－3．
［10］葛文准．焦化废水生物处理技术研究［J］．上海环境科学，1992(4)．
［11］戎照模．焦化厂的废水处理［J］．化工给水排水设计，1986(3)．
［12］张铭．含酚工业废水处理的探讨［J］．环境保护科学，1999，Vol．2(25)．
工业废水处理论文篇10
1工程背景概述
生化处理工艺运行成本低，非常适合水量大、可生化性强的市政污水的处理，是现有污水处理中应用最广泛的工艺之一，目前已在市政污水处理厂中得到广泛的应用。但随着工业的迅猛发展，工业废水的排放已成为导致水环境污染与水资源恶化的罪魁祸首。由于工业废水成分复杂、可生化性差，采用单纯的生化处理工艺很难实现达标排放。物化工艺占地面积小，处理效率高，但其高昂的运行成本让许多企业望而却步，一些采用物化工艺的企业由于不能承受如此高的运行费用而弃之不用。为充分发挥生长工艺的成本优势与物化工艺的处理效果，将物化工艺与生化工艺联合使用，经过物化工艺对废水进行预处理后以达到生化系统进水条件的要求，或先经生化工艺处理后在用物化工艺进行技术把关（如活性炭吸附工艺、Fenton法等），可以在保证处理效果的前提下尽量降低运行成本。但如何将两者有机地结合到一起以降低工程投资、节约运行成本，是目前工程实践中的一大难题。
本工程就是在参考国内外大量技术文件、并经实验室小试、现场中试直至现实工程的基础上，摸索出了一套“生化+物化（臭氧氧化）+生化”的三级处理系统工艺，并将生化系统的主要控制参数与臭氧氧化系统的运行状态进行联锁控制环境保护论文，即在最大程度上发挥生化处理系统能力的基础上减少物化的处理程度，对难生化的工业废水具有较高的去除效果和可接受的运行费用。
2原水水量及水质
本废水处理工程主要处理某工厂军品生产线及辅助生产系统（发射药生产线、溶剂回收系统等）和甲基纤维素生产线、乙基纤维素生产线、羧甲基纤维素钠生产线产生的工业废水、清洗水以及厂区和社区的生活污水。
本工程废水处理规模为 12000m3/d，工业生产废水处理规模为 6000m3/d，工厂厂区和社区生活污水 6000m3/d。本工程废水设计进水水质水量见表2-1。
表2-1 设计进水水质水量表
废水种类
排放
方式
排放量
水质mg/L（pH、色度除外）
CODCr
BOD5
Cl-
pH
SS
氨氮
色度
生产废水
连续
6000m3/d
≤3725
≤1860
≤7000
5-6
≤800
≤100
生活污水
连续
6000 m3/d
≤170
≤85
6-9
≤26
工业废水处理论文篇11
1.1 纺织印染行业的环境概况
中国纺织工业自改革开放以来高速发展，已成为世界上纺织服装生产和贸易第一大国，也是纺织服装出口第一大国，纺织品出口曾多年居全国出口商品之首。与此同时，纺织行业发展也面临着资源、环境约束和日趋激烈的国际市场竞争等严峻挑战。
从环境保护的角度来讲，印染行业属于高污染高耗能行业，印染工艺废水产生环节多，水质变化幅度大，污染物成分复杂。文章以国内某大型纺织印染企业为实例，介绍该企业在环境影响评价过程中废水排放环节及水质指标的预测。
1.2 实例企业、项目概况
某企业于1998年9月创立，公司现有员工5300多人，占地30多万平方米，集印染、整理等家纺产品生产加工流程于一体，覆盖产品研发设计、物料采购、生产制造、仓储物流、营销终端等家纺产业链的几乎全部过程，拥有自主知识产权。企业新建项目投资7.5亿元，新增10万棉纺纱锭、300台毛巾织机及其配套设备，年产各类高档环保巾被9340万条（12510吨）。
项目生产工艺主要包括纺纱、漂染和织造工序，工艺流程及排污环节见图1。
2 项目废水排放环节、废水量及水质指标
2.1 废水排放环节
项目工业废水排放环节为筒染、筒子脱水、溢流染色、下水整理、溢流染脱水、地面冲洗，主要污染物为pH、CODcr、BOD5、SS、氨氮、色度。
2.2 废水水量、水质
项目废水主要来自多个生产工序、办公生活设施等环节。工艺用水量采用染色浴比和用水系数计算，排水量为用水量减去物料带水量。
筒子染色处理量15.9t/d，色浴比1：6.5，用水系数7，用水量723.5m3/d；溢流染色处理量23t/d，色浴比1：10，用水系数6，用水量1380m3/d；筒子染色处理量14.6t/d，色浴比1：10，用水系数1，用水量146m3/d。
（1）筒子染色废水
筒子染色工艺由七部分组成，分别为练漂、脱氧水洗、冷水洗、印染、皂洗、热水洗和冷水洗。这七个工艺步骤用水量相同，其中脱氧水洗和印染需通入部分直接蒸汽。各个工艺步骤废水水质范围为：pH7.5～11，COD300～1000mg/l，BOD100～400mg/l，SS50～400mg/l，氨氮0～40mg/l，色度100～700倍。
（2）筒染脱水废水
水质同筒染中冷水洗废水，即CODcr400mg/L、BOD5200mg/L、SS100mg/L。
（3）溢流染废水
溢流染色工艺由六部分组成，分别为练漂、脱氧水洗、染色、溢流水洗、皂洗、下水整理。各工艺流程与筒染相似，加热采用间接蒸汽。各个工艺步骤废水水质范围为：pH7.5～11，COD400～900mg/l，BOD50～400mg/l，SS50～300mg/l，氨氮0～40mg/l，色度100～600倍。
（4）下水整理废水
水质同溢流染中的下水整理废水，即CODcr500mg/L、BOD5150mg/L、SS150mg/L。这部分废水进入专门的沉淀过滤装置处理后继续回用。
（5）脱水废水
水质同下水整理废水，即CODcr500mg/L、BOD5150mg/L、SS150mg/L。
工业废水处理论文篇12
一、冶炼过程中的废水
1.废水来源和性质
有色金属在其冶炼的过程中，冲洗液、冲渣水、烟气的净化水以及车间用水等都是废水的主要来源[3]有色金属的冶炼过程中，会用到多种冲洗液。包括各程序中多种酸的洗液、产生的废酸，颗粒清除的洗涤用水，硫酸环节的废液，点解过程的废液等都对车间排除水的污染有非常大的相关性。该过程中排出的各种废水在其理化性质上具有pH值低，重金属含量大的等特点火法冶炼过程中的冲渣水。在有色金属的火法冶炼过程中，需要对熔融态的残渣进行淬冷处理，这个过程通常是用水进行，相应的产生的废水也具有残渣颗粒多、重金属含量高以及水温度高的特点
冲洗过程带来的废水中也将烟气中的各种杂质都带到了废水中冶炼过程中车间冲洗产生的废水。在有色金属的冶炼过程中，需要用水对各种设备、车间地板、物料等进行冲洗处理。这个过程中设备表面所残留的各种原料和产物以及点解车间电解液的滴漏等情况都使得清洗用的废水中含有大量的重金属和酸性物质有色冶炼过程中设备冷却过程中的用水。这里主要是指冶炼过程中对炉窑等进行冷却的环节中所产生的废水。该废水由于仅作为循环用的冷却水，不会接触到设备的表面和原料，因此其除了温度较高外，基本上没有重金属、酸性等的污染。
2.废水的危害性[4]
首先，在有色金属冶炼过程所排出的废水中，主要的污染物可以说是重金属。其在废水中具有含量高的特点，而且其对周围的环境、动植物等有非常大的危害。例如当前报道的湖南的镉超标的毒大米等，从物种的角度会最终影响到整个环境及人类。
其次，有色金属在其冶炼过程中所产生和排除的废水，不经处理其中的重金属和强酸性都会对物种造成危害，包括植物的死亡以及动物的灭绝等，最终对人类造成危害。
再次，有色金属在其冶炼中所排除的废水中，还有着各用酸环节中带出的强酸性的污染物。需要对其进行严格的处理，否则最终会导致饮用水的pH的降低，对动植物的生存也造成极大的危害。此外，污水中的强酸性物质及其挥发造成的酸雨等会对各中建筑中的金属及墙体结构造成严重的破坏。
二、有色金属行业排放废水有效处理的研究状况
随着人们对环境保护的重视以及技术的提升，当前对于有色金属冶炼过程中排放的废水进行综合治理得到了人们广泛的重视。从企业到学校再到可以机构都会废水的处理展开了研究，并取得了很好的研究成果。本文以《中国知网》等电子资源，对2000年1月至2013年1月间有关有色冶炼过程排放废水的文章进行了查阅。共发现有300多篇相关的研究。从的时间上看，呈逐年增加的趋势。在2005年之前，研究相对较少，每年仅几篇相关的研究。但进入2010年后，研究论文呈几何倍数递增。这主要是人们对环境治理要求的增加以及当前出现的各种环境污染等问题引起的。
在当前的研究过程中，研究人员主要就“中和法”进行了大量的研究[5]。“中和法”的技术在其原理上主要是用石灰对废水进行中和处理，相关研究也从初期的一级、多级处理改进为当前的HDS改良方法。并以HDS技术为基础研究发开出了大量的综合性处理方法。从2005 年开始，在有色金属废水的处理中，人们引入了膜法以及吸附法，并取得了很好的效果。由此，这两种方法也被大量的研究，并有着代替传统中和法的趋势。但是其固有的缺点限制了其应用的推广。其缺点主要是其使用过程中，吸附剂使用后需要进行再生，而再生环节非常频繁，这对吸附法的使用造成很大的影响。
三、有色金属冶炼过程产生废水的处理的发展趋势展望
随着人们对环境治理的重视和相关技术的提升，有色金属冶炼过程所排除的废水在其处理过程的相关研究在当前有了新的趋势[6]。
1.高技术含量的处理方法及联合处理方法代替传统的处理方法
当前，在有色金属冶炼行业中，对于排放废水的处理通常以传统的一级或者多级的“中和法”进行。该废水处理方式具有操作简便、成本小等的优点，但在处理的过程中也存在着沉淀难处理、工艺处理结果变化大等问题。基于上述废水处理中存在的问题，对“中和法”进行改进，并研究开发出了很多效果好的处理方法。
案例：某锌业股份有限公司采用高浓度泥浆法（HDS）对排放污水中的酸性污染物进行处理。
该公司对于冶炼过程中制酸环节所排出的废水中的酸性污染物进行环保处理。当前，该冶炼工段的废水中强酸性物的生产为80 m3/h，其中硫酸的含量为2%，浓度约为20 g/L；而且重金属含量也严重超标，Zn离子的含量高达1600 mg/L，Cd离子的含量高达400 mg/L，Pb离子的含量高达500 mg/L，As离子的含量高达1500 mg/L。从这个检查结果看，该冶炼过程排出的废水属于严重的重金属超标和强酸性污染水。利用改进型的处理工艺：高浓度的泥浆法（HDS）+铁盐，对废水进行处理。该废水的处理过程中，总的投资成本为1200万元人民币，每天可处理污水2000 吨，此过程中每立方污染废水的处理成本仅3.96 元。该强酸高重金属的废水经改工艺处理后，水质完全符合《污水综合排放标准》GB 8978-1996）的标准。
2.从过去传统的污染废水的处理向当前重金属的回收和水的重复利用转化
在当前的有色金属冶炼行业中，对于强酸及重金属超标的污染废水，企业在处理过程中通常是采用传统的一级或者多级的石灰中和法进行处理，进而到达国家规定的标准后进行排放处理。在企业的废水的处理过程中，每吨的成本也较高，重金属离子经处理后会以沉淀的形式随着废水排除，这样的处理方式，使得废水中的重金属无法得到回收利用，相当一部分的重金属都这样被浪费掉，进而对环境也造成了严重的影响。当前，人们认识到环境保护的重要性以及潜在的重金属回收的价值，开始对废水中的重金属回收进行了大量的研究，也成为了为了研究的方向之一。
当前的新技术-膜分离在使用过程中不仅能够将重金属离子回收，对废水处理后能完全达到国家对于污水排放的要求。当前的研究结果表明，膜分离技术能有效的对重金属离子进行截留，当前的研究的截留效果高于百分之八十五，相比与传统的常规处理方式，截留效果能提升五个百分点。同时，膜分离技术的处理工艺过程可以实现自动化，这样就使得对于处理工艺的维护等非常的便捷。此外，膜分离技术进行污水处理，占用的场地是传统方法的三分之一。杨晓松等在其研究过程中对于韶关冶炼厂的膜分离技术进行了研究。该厂当前使用的废水处理方式为具有超滤和纳滤功能的膜分离技术的结合，在实际的应用过程中，有着非常好的废水处理效果。采用该复合膜分离技术后，这个水处理的过程的脱盐率超过了百分之八十以上，水经过处理后满足了工业上循环用水的标准。该标准为Ca2+离子浓度小于100 mg/L，F-离子浓度小于10 mg/L，SO42-离子浓度小于100 mg/L，溶液的电导率小于250 μs/cm，Pb2+离子浓度小于0.05 mg/L，Zn2+离子浓度小于0.05 mg/L，Cd2+离子浓度小于0.005 mg/L。 废水经过双层膜分离技术处理后，重金属离子的浓度也得到了极大的降低，也完全满足了国家污水排放的要求。其中超滤膜分离过程水的产出率高于百分之九十，纳滤膜分离过程水的产出率大于百分之七十五，污水处理过程的总水的产出回收率大于百分之六十五。该水处理工艺的成本价格为4元每吨。
常皓等人在其研究研究中采用复合吸附法进行近身离子的吸附，结果表明在金属离子的富集过程中，采用有效的“生物制剂A 配位+二段水解+深度脱钙”的工艺。该工艺能实现重金属离子例如Zn2+离子浓度、Cu2+离子浓度等到达国家用水标准。Pb2+离子浓度可控制在0.05 mg/L，Cd2+离子浓度控制在0.05 mg/L ，也非常接近国家水质的标准。王勇等在其研究中对于铜冶炼中的废水进行了处理，结果表明向废水中加入一定量的硫酸铜，可以让废水中的砷离子转化为亚砷酸铜，进一步的就可以利用二氧化硫对其进行还原，最终可以得到三氧化二砷。该工艺技术过程在一定程度上完成了对含有砷的废水进行处理的目的。此外，对回收的残渣进行氧化反应就可以将硫酸铜进行回收处理，在很大程度上使得硫酸铜可以在改技术工艺过程中进行循环使用。
四、结语
综上所述，当前对于有色金属冶炼过程中排放的废水的有效处理的研究呈逐年增加的趋势。且从研究的重点来看，除了传统的“中和法”工艺技术的改进，也出现了新的膜法和其他技术。这些研究开发的综合性技术在当前的废水处理过程中发挥了重要的作用。从相关研究的重点上也能够看出，未来有色冶炼废水研究的趋势是将传统的“中和法”进行改进以及开发综合型处理工艺。此外，当前很多研究也集中在从过去废水的处理向重金属的回收以及水的重复利用的方向转化的趋势。相信随着研究的进一步深入，我们的有色金属冶炼领域所产生的废水，将得到有效的控制，并能进一步的提升行业的利润空间。
参考文献
[1] 王勇. 含砷废水制备三氧化二砷及处理[C]//2009 年全国硫酸工业技术交流会论文集，2009.
[2] 王绍文，邹元龙，杨晓莉. 冶金工业废水处理技术及工程实例[M]. 北京：化学工业出版社，2009.
[3] 常皓. 生物制剂深度净化高浓度重金属废水的研究[D].长沙：中南大学，2007.
工业废水处理论文篇13
一、引言
维生素C，又称抗坏血酸，是世界上产销量最大、应用范围最广的维生素产品，是具有中国自主知识产权的产品。由于维生素C生产工艺的固有特点，使其生产过程中产生了大量高浓度废水，是环境的严重污染源之一。维生素C生产中的废水处理方法有厌氧生物法、好氧生物法、光合细菌法、中和废水的循环利用及综合处理法等方法。在废渣处理技术方面，开发了一系列用废渣生产有用产品（如饲料、活性炭等产品），变废为宝的技术方法。本文先分析了维生素C生产废水的主要来源及水质特征，然后介绍了维生素C生产废水处理技术和废渣的综合利用技术。
二、生产废水主要来源及水质
工业生产维生素C一般采用二步发酵法，以玉米为原料，经发酵、提取、转化、精制等工序制得产品。生产1吨维生素C时，各工艺点中所排放废水的水量、COD值、pH值及含有的主要成分情况见表1。（表1）由表1可见，维生素C生产废水中主要为高浓度有机污染物，包括乙醇、乙酸、菌丝体蛋白质、古龙酸、Vc等，还含有铵态氮及各种无机盐等，水质总体偏酸性。
三、维生素C生产废水的处理方法
目前，国内主要以生物法对维生素C工业废水进行处理。另外，还有光合细菌法、中和废水循环利用等方法。
（一）生物法。由于维生素C生产废水属于高浓度有机废水，不含有毒物质，可生化性好，因此国内外常用的处理方法是生物法。根据作用微生物的不同，可分为好氧处理和厌氧处理。
1、厌氧生物法。厌氧生物法是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂的有机物分解为甲烷和二氧化碳等物质的过程，同时把部分有机质合成细菌胞体，通过气、液、固分离，使废水得到净化的一种废水处理方法。
目前，国内的Vc废水处理工程主要采用高效厌氧反应器，主要有UASB、EGSB、Ic等，其主要特点有：有机负荷率高；单位容积反应器的生物量高；污泥与废水混合充分；污泥活性高、沉降性能好、粒径较大、强度较好等。2004年石家庄维生药业采用UASB工艺处理Vc废水时，优化回流量、回流比等技术参数，提高了反应器的水力负荷，减少了因调节进水pH而消耗的碱量，容积负荷提高到5kg COD/（m・d），COD去除率大于85%。
2、好氧生物法。好氧生物处理法可分为活性污泥法和生物膜法两类。活性污泥法本身就是一种处理单元，它有多种运行方式。生物膜法有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池及生物流化床等。氧化塘和土地处理法即自然生物处理。氧化塘有好氧塘、兼氧塘、厌氧塘和曝气塘等；土地处理法有灌溉法、渗滤法、浸泡法及毛纫管净化法等。
活性污泥法是利用微生物（细菌、原生动物、后生动物）将废水中一部分有机物降解、分解成CO2和H2O等无害物，一部分有机物作为其自身代谢的营养物质，从而除去有机物。生物接触氧化工艺是好氧活性污泥法的一种，其实质是在生物反应池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。自1993年起宁波制药厂对于Vc废水的处理采用的即是生物接触氧化工艺，进水COD为1，000～1，500mg/L时，去除率在75%～80%。
（二）光合细菌法。日本自20世纪六十年代起开展利用光合细菌法（缩写为PSB）处理高浓度有机废水的实验研究，先后成功地对食品、淀粉、粪尿、皮革等废水进行处理，并建立了日处理量几十至几千吨废水的大中型实用系统。我国从20世纪五十年代就对PSB进行了基础理论的研究，但应用研究起步较晚。
光合细菌法优点是：处理效果好、无二次污染、工艺流程简单、管理方便、处理成本低、副产品蛋白质含量较高、无毒性、可再利用等。与其他处理方法相比，具有占地少、投资省、工期短等特点。该工艺处理过程中，废水偏碱性，腐蚀较小，设备的使用寿命长。
（三）综合处理法
1、厌氧-好氧生物组合法。由于维生素C工业废水中COD的平均含量在10，000mg/L以上，单独采用厌氧生物法或好氧生物法处理高浓度维生素C废水，往往不能达到国家排放标准，需组合其他处理技术或将两种生物法组合起来对维生素C废水进行处理。先采用UASB技术对COD在5，000～50，000mg/L的高浓度废水进行处理，处理后的废水与低浓度废水混合，再进入生物接触氧化池，最后再由生化处理把关，尽可能降低水中污染物浓度和水的色度，使出水达标排放。利用厌氧-好氧联合工艺处理维生素C废水COD去除率达98.6%，可达到排放标准。江苏一Vc企业于20世纪九十年代对原有废水处理设施进行改造，改造后的组合处理工艺为：过滤中和-UASB-氧化沟工艺，工程运行结果表明，出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的二级标准。
2、厌氧-兼氧-好氧。高浓度废水经集水池，提升到高位配水槽，再由配水槽向管道厌氧消化器配水，进行厌氧消化处理。废水中的有机污染物COD、BOD大部分被除去。厌氧出水经气水分离器后，进入调节池。低浓度废水进入调节池，与厌氧处理出水混合后，提升到兼氧接触曝气池，生物接触氧化池处理，再经二次沉淀池后，出水排入排水总管。二次沉淀池污泥，部分回流到兼氧接触曝气池和厌氧消化池进行分解，剩余污泥经浓缩后，用板框压滤机脱水，干污泥掺入煤中焚烧。管道厌氧消化器处理产生的沼气，经淋洗器、脱硫装置处理后，送入贮气柜，经阻火器供用户使用。
3、循环利用中和废水技术。维生素C生产过程中排放的各股废水中，中和工序产生的废水水量最大，污染严重，应探讨中和废水的回用技术，来保护环境和节约用水。采用“中和-催化氧化-沙滤-吸附”工艺来处理维生素C生产废水，COD可从16，642mg/I降至2，308mg/I，去除率可达86.1%，处理后的废水可以重复灌溉农田，实现了废水的回收利用。
四、结束语
通过分析维生素C生产废水的主要来源及水质特征，可看出维生素C生产中排放出大量高浓度的有机废水及废渣，既严重污染环境，又增加了生产成本，不利于维生素C工业的发展。利用好氧和厌氧生物法、光合细菌法以及综合处理方法来处理生产废水可以达到排放标准；中和废水的循环利用技术可以达到节约用水和保护环境两种目的；利用改进工艺方法可以达到节能效果。另外，解决维生素C生产的污染问题还可以从改进生产工艺，使用清洁生产工艺入手。
（作者单位：华药集团维尔康制药有限公司）
主要参考文献：
[1]李晓娜.维生素C工业废水处理综述 [J].云南环境科学，2006.25（增刊）.
[2]唐受印，戴友芝等.食品工业废水处理[M].北京：化学工业出版社，2001.
[3]张景来等.环境生物技术及应用[M].北京：化学工业出版社，2002.
[4]申立贤.高浓度有机废水厌氧处理技术[M].北京：中国环境科学出版社，1991.
