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工业污染水处理综述 摘要：工业水污染日益成为当今社会的一个重要问题。近年来国家和企业进行了很多工业污染水处理的研究，也取得了丰硕的成果。本文从定义、现状、危害和工艺处理等方面对工业污染水处理进行归纳和梳理。力图为今后的研究提供一些启示和帮助。 污染 就是环境中出现的因其化学成分或数量而阻碍自净过程并产生有害于环境和健康的物质。也可以说是外来物质或能量的作用，导致生物体或环境产生不良效应的现象。在我们的身边污染无处不在。空气、水、土壤等都受到不同程度的污染，在这里我们只讨论工业水污染。一：工业水污染的概念界定工业废水产自工业生产过程，其水量和水质随生产过程而异，根据其来源可以分为工艺废水、原料或成品洗涤水、场地冲洗水以及设备冷却水等；根据废水中主要污染物的性质，可分为有机废水、无机废水、兼有有机物和无机物的混合废水、重金属废水、放射性废水等；根据产生废水的行业性质，又可分为造纸废水、印染废水、焦化废水、农药废水、电镀废水等。不同工业排放废水的性质差异很大，即使是同一种工业，由于原料工艺路线、设备条件、操作管理水平的差异，废水的数量和性质也会不同。一般讲来，工业废水有以下几个特点：废水中污染物浓度大，某些工业废水含有的悬浮固体或有机物浓度是生活污水的几十甚至几百倍；废水成分复杂且不易净化，如工业废水常呈酸性或碱性，废水中常含不同种类的有机物和无机物，有的还含重金属、氰化物、多氯联苯、放射性物质等有毒污染物；带有颜色或异味，如刺激性的气味，或呈现出令人生厌的外观，易产生泡沫，含有油类污染物等；废水水量和水质变化大，因为工业生产一般有着分班进行的特点，废水水量和水质常随时间有变化，工业产品的调整或工业原料的变化，也会造成废水水量和水质的变化；某些工业废水的水温高，甚至有高达40以上。二：中国的水污染现状 中国有82%的人饮用浅井和江河水，其中水质污染严惩细菌超过卫生标准的占75%，受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。长期以来，人们一直认为自来水是安全卫生的。但是，因为水污染，如今的自来水已不能算是卫生的了。一项调查显示，在全世界自来水中，测出的化学污染物有2221种之多，其中有些确认为致癌物或促癌物。从自来水的饮用标准看，中国尚处于较低水平，自来水目前仅能采用沉淀、过滤、加氯消毒等方法，将江河水或地下水简单加工成可饮用水。自来水加氯可有效杀除病菌，同时也会产生较多的卤代烃化合物，这些含氯有机物的含量成倍增加，是引起人类患各种胃肠癌的最大根源。目前，城市污染的成分十分复杂，受污染的水域中除重金属外，还含有甚多农药、化肥、洗涤剂等有害残留物，即使是把自来水煮沸了，上述残留物仍驱之不去，而煮沸水中增加了有害物的浓度，降低了有益于人体健康的溶解氧的含量，而且也使亚硝酸盐与三氯甲烷等致癌物增加，因此，饮用开水的安全系数也是不高的。据最新资料透露，目前中国主要大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准，小城镇和农村饮用水合格率更低。水污染防治当务之急，应确保饮用水合格。为此应加大水污染监控力度，设立供水水源地保护区。 母亲河黄河1972年第一次断流，1997年断流226天，近700公里河床干涸。海河300条支流，无河不干，无河不臭。华北地下水严重超采，形成面积7万多平方公里的世界上最大的地下水漏斗区，地面下沉，海水入侵。全国668个城市中，有400多个供水不足，100多个严重缺水。上世纪九十年代末以来，土地沙化速度上升到每年3400多平方公里。 更可怕的是，中国水资源总量还在下降。1997年总量为27855亿立方米，而2004年就降到24130亿立方米。从上世纪50年代以来，长江上游20多条河流平均萎缩了37.1%。世界自然基金会3月19日发表报告，将长度与水量均为世界第三的长江列入世界面临干涸的10条大河之一。 三：工业水污染危害 水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚至使生产不能进行下去。水的污染，又影响人民生活，破坏生态，直接危害人的健康，损害很大。 (1)危害人的健康水污染后，通过饮水或食物链，污染物进入人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、b苯并(a)芘等，还可诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血，神经错乱。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷的水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性，造成机体代谢障碍，皮肤角质化，引发皮肤癌。有机磷农药会造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。我们知道，世界上80%的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人类五大疾病，均由水的不洁引起。 (2)对工农业生产的危害水质污染后，工业用水必须投入更多的处理费用，造成资源、能源的浪费，食品工业用水要求更为严格，水质不合格，会使生产停顿。这也是工业企业效益不高，质量不好的因素。农业使用污水，使作物减产，品质降低，甚至使人畜受害，大片农田遭受污染，降低土壤质量。海洋污染的后果也十分严重，如石油污染，造成海鸟和海洋生物死亡。 (3)水的富营养化的危害在正常情况下，氧在水中有一定溶解度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。以致使水生植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、“死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养化的水臭味大、颜色深、细菌多，这种水的水质差，不能直接利用，水中断鱼大量死亡。四：工业污染水的处理1 印染废水的工艺处理印染废水因其高色度、高COD、难降解、水量大和水质多变等特点，通常采用物化法和生化法相结合的综合处理工艺。根据该厂废水的水质水量特征，采用了“混凝水解酸化二级生物接触氧化 砂滤”的工艺流程(1)由于印染废水的水质水量变化较大，故在处理系统前端需设置调节池，以均化水质和水量，为后续处理创造有利条件。调节池前需投酸，以降低废水pH值。(2)印染废水中的污染物大多以胶体状态存在，因而采用混凝沉淀法将其去除，是处理该项废水的技术关键。该工艺选择的GKII型絮凝剂具有矾花形成快、沉淀时间短、价格不高等优点，且适用于处理高浊度废水。在实际操作中，应注意药剂的投加量、搅拌强度和反应时间。控制pH为7585，可获得理想的混凝沉淀效果，且脱色效果明显。(3)生化处理系统包括厌氧水解酸化和好氧接触氧化。厌氧水解酸化的目的是：在无氧条件下，由专性或兼性厌氧菌将废水中的大分子聚合物水解成小分子单体，并进一步将其转化为有机酸和醇等易好氧降解的小分子有机物，为后续的好氧生物处理创造有利条件。在厌氧水解酸化过程中，部分显色物质遭到破坏，从而降低了废水色度。厌氧水解酸化阶段的COD去除率虽然不高，但由于小分子有机物的增多，使废水BODsCOD有了较大提高，为后续的好氧生物处理提高COD去除率创造了极为有利的条件。印染废水中通常含有一部分普通微生物并不熟悉的化学物质，往往需要世代期较长的微生物才能进行降解。为此，印染废水宜采用能保持较长污泥龄的生物膜法进行处理。该公司采用的生物膜法是两级生物接触氧化法，具有处理效果好、污泥量少、运行稳定、易于管理等特点。(4)接触氧化池脱落的生物膜和其它生物絮体在其后设置的沉淀池中予以去除。一般情况下，沉淀的污泥直接送去浓缩和脱水。当接触氧化池出现生物膜严重脱落时，也可回流一部分污泥至接触氧化池，促使生物膜重新形成。(5)为了确保出水水质达到国家一级排放标准，同时符合处理水的完全回用要求，在处理系统的末端设置了过滤池。生物处理后的过滤池有滋生有机体的危险，因此，宜定期观察，必要时采取灭菌和除藻措施。2 有色废水工艺处理 有色印染废水处理工艺框图 有色印染废水处理工艺印染厂染色及印花工序的有色废水经厂区污水管道收集后进入到有色废水处理站。经格栅，将大颗粒异物拦截之后进入调节池进行水质水量均衡，减轻后续构筑物负荷。调节池出水由提升泵均匀泵入混凝气浮装置，经加药混凝气浮脱色处理之后，自流入水解酸化池，利用异养型兼性微生物进行降解有机物，使一些不易被好氧微生物所氧化分解的大分子有机物质在兼氧条件下被兼氧微生物分解生成容易被好氧微生物所降解的小分子有机物，水解酸化池出水进入接触氧化池进行生物处理。在该池由好氧微生物对有机物进行降解，接触氧化池出水经砂滤池过滤之后流至清水池，并与未回用的无色废水起经计量监测池之后达标排放。沉淀和气浮产生的浮渣和生物处理后的污泥经浓缩脱水后与无色废水产生的污泥一起外运。3 无色废水工艺处理 无色废水工艺处理框图 无色印染废水处理工艺纺织厂和印染厂的无色废水及印花废水经厂区污水管道收集后进入格栅井，经机械格栅，将大颗粒异物拦截。去除了异物后的废水进入调节池进行水质水量均衡。然后进入中和絮凝沉淀池，通过pH监测仪自动调整废酸碱的加入量，稳定废水中变化较大的酸碱度，并投加絮凝剂，使悬浮物沉淀去除。出水进入ABR池，利用厌氧微生物进行降解有机物，ABR池出水进入好氧接触氧化池进行生物处理。在该池由好氧微生物对有机物进行降解，污水经生化处理后自流到斜板沉淀池，斜板沉淀池出水加入少量絮凝剂并经管式混合器混合之后经过滤罐过滤，流入中间水池，经以上处理后可保证废水达标排放。为了保证回用水质，须回用部分的出水经过消毒后可回用于生产工序中。剩余污泥和气浮产生的浮渣经浓缩后再由压滤机脱水，脱水后的干污泥外运处置。 五：总结和反思 中国水环境的前景令人担忧。 中国是一个水资源短缺、水灾害频繁的国家，水资源总量居世界第六位，人均占有量只有2500立方米，约为世界人均水量的1/4，在世界排第110位，已被联合国列为13个贫水国家之一。多年来，中国水资源质量不断下降，水环境持续恶化，:辽河、海河、淮河、黄河、松花江、长江都受到不同程度的污染。而这些污染中的绝大部分是来自于我们的工业生产。面对严峻的缺水、水污染问题，工业污染水的处理只是我们应该做的很少的一部分。我们应该积极行动起来，珍惜每一滴水，采取节水技术、防治水污染、植树造林等多种措施，合理利用和保护水资源。这样我们才能实现可持续发展战略。 建议：a 强化对饮用水源取水口的保护b 加大城市污水和工业废水的治理力度c 加强公民的环保意识d 实现废水资源化利用 参考文献：1 程春民印染废水处理工艺的改进J工业水处理，200742 高品、汪永辉染织厂印染废水处理工艺改造J水处理信息报导，2007_33 吴建平印染废水处理工艺改造实践与探讨J污染防治技术，200664 吴， 峰，高冬梅，赵伟，等活性染料及棉纤维的染色Jl长春工业大学学报：自