新版工业废水处理重点技术综述

1、技术背景有机废水特别是高盐高浓度有机废水解决，始终是国内众多环保工作者及管理 部门关注B勺难题。随着国内化学工业日勺迅速发展，多种新型B勺化工产品被应用到各 行各业，特别是医药、化工、电镀、印染等重污染工业中，在提高产品质量、品质 勺同步也带了日益严重勺环境污染问题，重要表目前：废水中有机污染物浓度高、 构造稳定、生化性差，常规工艺难以实现达标排放，且解决成本高，给公司节能减 排带来极大勺压力。技术概述微电解技术是目前解决高浓度有机废水勺一种抱负工艺，该工艺用于高盐、难 降解、高色度废水勺解决不仅能大幅度地减少cod和色度，还可大大提高废水勺可 生化性。该技术是在不通电勺状况下,运用微电解设备

2、中填充勺微电解填料产生原电池” 效应对废水进行解决。当通水后，在设备内会形成无数勺电位差达1.2V勺“原电 池”。“原电池以废水做电解质，通过放电形成电流对废水进行电解氧化和还原 解决，以达到降解有机污染物勺目勺。在解决 过程中产生勺新生态O H、H、O、 Fe2+、Fe3+等能与废水中勺许多组分发生氧 化还原反映，例如能破坏有色废水中勺有色物 质勺发色基团或助色基团，甚至断链，达到降 解脱色勺作用；生成勺Fe2+进一步氧化成Fe3 + ,它们B勺水合物具有较强B勺吸附-絮凝活性，特别是在加碱调pH值后生成 氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们B勺絮凝能力远远高于一般药剂水解得到B勺 氢氧化铁

3、胶体，能大量絮凝水体中分散勺微小颗粒、金属粒子及有机大分子.其工作 原理基于电化学、氧化-还原、物理以及絮凝沉淀勺共同作用。该工艺具有合用范 畴广、解决效果好、成本低廉、解决时间短、操作维护以便、电力消耗低等长处， 可广泛应用于工业废水勺预解决和深度解决中。合用废水种类.染料、化工、制药废水；焦化、石油废水；上述废水解决水后勺BOD/COD值大幅度提高。.印染废水；皮革废水；造纸废水、木材加工废水；对脱色有较好勺应用，同步对COD与氨氮有效清除。.电镀废水；印刷废水；采矿废水；其她具有重金属勺废水;可以从上述废水中清除重金属。.有机磷农业废水；有机氯农业废水；大大提高上述废水勺可生化性，且可除

4、磷，除硫化物新型催化微电解填料产品概述新型微电解填料是针对目前有机废水难降解难生化勺特 点而研发勺一种多元催化氧化填料。它由多元金属合金融合 催化剂并采用高温微孔活化技术生产而成，属新型投加式无 板结微电解填料。作用于废水，可高效清除COD、减少色度、提高可生化性，解决 效果稳定持久，同步可避免运营过程中日勺填料钝化、板结等现象。本填料是微电解 反映持续作用日勺重要保证，为目前化工废水日勺解决带来了新日勺生机。工业废水老式解决措施分类按实行方式分类废水解决措施按对污染物实行勺作用不同可分为两大类：一类是通过多种外力 勺作用把有害物从废水中分离出来，称为分离法；另一类是通过化学或生物作用使 有害

5、物转化为无害或可分离勺物质（再通过度离予以除去），称为转化法。分离法废水中勺污染物存在形态勺多样性和物化特性勺各异性决定了分离措施勺多样 性离子态勺污染物可选择离子互换法、电解法、电渗析法、离子吸附法、离子浮 选法进行解决。分子态污染物可选择萃取法、结晶法、精馏法、吸附法、浮选法、 反渗入法、蒸发法进行解决。胶体污染物可选择混凝法、气浮法、吸附法、过滤法 进行解决。悬浮物污染物可选择重力分离法、离心分离法、磁力分离法、筛滤法、 气浮法进行解决。转化法转化法可分为化学转化法和生化转化法两类。化学转化法涉及中和法、氧化还 原法、化学沉淀法、电化学法；生物转化法涉及活性污泥法、生物膜法、厌氧生物 解

6、决法、生物塘。按解决限度分类按废水解决限度划分，废水解决技术可分为一级、二级和三级解决。一级解决重要是通过筛滤、沉淀等物理措施对废水进行预解决，目日勺是除去废 水中日勺悬浮固体和漂浮物，为二级解决作准备。经一级解决日勺废水，其BOD除去 率一般只有30%左右。二级解决重要是采用多种生物解决措施除去废水中勺呈胶体和溶解状态勺有机 污染物。经二级解决后勺废水，其BOD除去率可达90%以上，解决水可达标排 放。三级解决是在一级、二级解决勺基本上，对难降解勺有机物、磷、氮等营养性 物质进一步解决。三级解决措施有混凝、过滤、离子互换、反渗入、超滤、消毒等。工业废水解决中的技术应用活性炭活性炭可分为粉末状

7、和颗粒状，是一种经特殊解决勺炭，具有无数细/J,?L隙， 表面积巨大，每克活性炭勺表面积为500l 500 m。粉末状勺活性炭吸附能力强， 制备容易，价格较低，但再生困难，一般不能反复使用；颗粒状勺活性炭价格较贵， 但可再生后反复使用，并且使用时勺劳动条件较好，操作管理以便。因此，水解决 中较多采用颗粒状活性炭。工业废水解决中，活性炭重要应用在如下几种方面。解决含氰废水在工业生产中，金银日勺湿法提取、化学纤维日勺生产、炼焦、合成氨、电镀、煤 气生产等行业均要使用氰化物或副产氰化物，生产过程中必然要排放一定数量日勺含 氰废水。活性炭用于净化废水已有相称长勺历史，应用于含氰废水解决勺文献报道 也越

8、来越多。解决含甲醇废水活性炭可以吸附甲醇，但吸附能力不强，只合适于解决甲醇含量低勺废水。工 程运营成果表白活性炭用于解决低甲醇含量勺废水可将混合液勺COD从40 mg / L降至12 mg/L如下，对甲醇勺清除率可达93 . 16% 100%，解决后可满 足回用锅炉脱盐水系统进水勺水质规定。解决含酚废水含酚废水广泛来源于石油化工厂、树脂厂、焦化厂和炼油化工厂。实验证明： 活性炭对苯酚勺吸附性能好，但温度升高不利于吸附，会使吸附容量减小，但升高 温度可使达到吸附平衡勺时间缩短。活性炭用于解决含酚废水时，其用量和吸附时 间存在最佳值，在酸性和中性条件下，清除率变化不大，但强碱性条件下，苯酚清 除率

9、急剧下降，碱性越强，吸附效果越差。解决含汞废水活性炭有吸附汞和含汞化合物勺性能，但吸附能力有限，只合适于解决汞含量 低勺废水，如果是解决汞含量较高勺废水，可先用化学沉淀法解决解决后含汞约1 mg/L,高时可达23mg/L),然后再用活性炭作进一步解决。解决含铬废水铬是电镀中用量较大日勺一种金属原料，废水中，六价铬随pH日勺不同分别以不 同日勺形式存在。因此，运用活性炭解决含铬废水日勺过程是活性炭对溶液中Cr(VI)勺 物理吸附、化学吸附、化学还原等综合伙用勺成果。活性炭解决含铭废水，吸附性 能稳定，解决效率高，操作费用低，经济效益明显引。随着科学技术勺进步和废水解决勺特殊规定，活性炭勺研究已从

10、自身勺孑L构 造和比表面积逐渐发展到研究表面官能团对活性炭吸附性能勺影响。人们发现，活 性炭不仅有吸附特性，并且还体现出了催化特性，由此而发展起来勺催化氧化法目 前也日益受到注重，其研究也在不断进一步。常规废水解决法存在如下共同缺陷工艺流程长，废水解决过程中物化反映进程缓，废水解决设施庞大，占地面积大;废水只能集中解决，对于都市废水而言，地下排污管网工程庞大，废水解决工程 总投资巨大；解决后勺水质不稳定，对难降解勺可溶性有机物、磷、氮等营养性物质解决不彻 底，对某些工业废水如造纸废液等解决困难且运营费用高。而把微波场对单相流和多相流物化反映勺强烈催化作用、穿透作用、选择性供 能及其杀灭微生物勺

11、功能用于废水解决可以克服常规废水解决法存在勺诸多缺陷， 并且解决工程小型化、分散化，可省掉都市建设中现行废水解决工程长距离埋设庞 大排污管网勺巨大费用，堵住污染源头，从主线上消除因人类勺生活和生产活动给 江河湖泊导致勺污染。需特别指出勺是微波对杀灭蓝藻勺特殊作用，蓝藻在微波场 中只需30S即由微细粒汇聚成大颗粒，通过沉降与水分离，与此同步，水中勺富营养物也得到了降解。废水经微波能解决后可100%回用，实现水日勺可持续运用，使 人类水环境步人良性循环，为解决21世纪人类将面临勺世界性“水荒”做奉献。随 着物质文明建设勺不断发展，淡水资源勺需求量越来越大，产生勺废水量也越来越 大，意味着对废水解决

12、任务及解决深度勺规定也必然加大，这就规定废水解决技术 不断吸纳创新，而微波解决技术将是废水解决技术上勺一场革命。高档氧化法=1高浓度勺有机废水对国内珍贵勺水资源造了巨大破坏，然而既有勺生物解决措 施对可生化性差、相对分子质量从几千到几万勺物质解决较困难，而高档氧化法 （Advanced Oxidation Process,简称AOPs）可将其直接矿化或通过氧化提高污染 物勺可生化性，同步还在环境类激素等微量有害化学物质勺解决方面具有很大勺优 势，可以使绝大部分有机物完全矿化或分解，具有较好勺应用前景。常用勺高档氧化技术重要涉及空气湿式氧化法、催化湿式氧化法、临界水氧化法、 光化学氧化法等。湿式

13、空气氧化法=1湿式空气氧化法是以空气为氧化剂，将水中勺溶解性物质（涉及无机物和有机物） 通过氧化反映转化为无害勺新物质，或者转化为容易从水中分离排除勺形态（气体或 固体），从而达到解决勺目勺。一般状况下氧气在水中勺溶解度非常低1 atm、20 时氧气在水中溶解度约9 mg/L左右），因而在常温常压下，这种氧化反映速度很 慢，特别是高浓度勺污染物，运用空气中勺氧气进行勺氧化反映就更慢，需要借助 多种辅助手段增进反映勺进行（一般需要借助高温、高压和催化剂勺作用）。一般来 说，在200 300 oC、100200atm条件下，氧气在水中勺溶解度会增大，几乎所有污染物都能被氧化成二氧化碳和水。湿式空气

14、氧化法日勺核心在于产生足够日勺自 由基供应氧化反映。虽然该法可以降解几乎所有日勺有机物，但由于反映条件苛刻， 对设备勺规定很高（要耐高温高压），燃料消耗大，因而不适合大水量废水勺解决。催化湿式氧化法=1催化湿式氧化法（Catalytic Wet OxidationProcess , CWOP）是一种工业废水 勺高档解决措施（属于物理化学措施）。它是根据废水中勺有机物在高温高压下进行 催化燃烧勺原理来净化解决高浓度有机废水勺，其最明显勺特点是以羟基自由基为 重要氧化剂与有机物发生反映，反映中生成勺有机自由基可以继续参与OH勺链式 反映，或者通过生成有机过氧化物自由基后进一步发生氧化分解反映直至降

15、解为最 后产物CO和H 0,从而达到氧化分解有机物勺目勺。超临界水氧化法=1超临界水氧化技术得益于水勺超临界性能。在374.3 c=和22 MPa状态下， 水勺物理性能特别是溶解性能与常温下截然不同，这种状态被成为超临界状态。在 超临界状态下，水犹如高密度勺气体同样对有机物有很高勺溶解能力，与轻勺有机 气体以及CO等能完全互溶，但无机化合物特别是盐类难溶于其中。此外，超临界 水具有较高勺扩散系数和较低勺粘度。上述这些超临界性能加上较高勺温度和压力 使水成为有机质氧化反映勺抱负介质，使氧化还原反映完全能在均相中进行，不存 在界面传质阻力，而界面传质阻力往往是湿式氧化法勺控制环节。超I临界氧化技术

16、与其她解决技术相比，具有明显的长处(1)效率高，解决彻底，有毒物质日勺清除率高达99 . 99%以上;反映速度快，停留时间短(1min),反映器构造简朴，体积小；适应范畴广，合用于多种有毒废水废物勺解决；无二次污染，不需进一步解决，且无机盐可从水中分离出来，解决后勺废水可完全回收运用；当有机物含量超过10%时，不需额外供热，实现热量自给。但超I临界水氧化勺 高温高压操作条件无疑对设备材料提出了严格勺规定，实际进行工程设计时须注意 某些工程方面勺因素，如腐蚀、盐勺沉淀、催化剂勺使用和热量传递等，技术勺应 用上还存在某些有待解决勺问题。但由于其自身具有突出优势，因而如今在有害废 水解决方面已越来越

17、受到注重，是一项有着广阔发展前景勺技术。光化学氧化法光化学反映是在光勺作用下进行化学反映，采用臭氧或过氧化氢作为氧化剂， 在紫外线勺照射下使污染物氧化分解，从而实现污水勺解决。光化学氧化系统重要有UV/H 0系统、UV/O,系统和UV/O3/ H202系 统J。以uv/H2 O2系统为例，该系统重要用于浓度在106级勺低浓度废水勺 解决，而不合用于高强度污染废水勺解决。能将污染物彻底无害化，对有机物勺清 除能力比单独用过氧化氢或紫外线更强，是一种更经济勺选择，可以在短期内装配 在不同勺地点。但它不适合解决土壤，由于紫外线不能穿透土壤粒子。光容易被沉 淀堵塞，降uV勺穿透率，因而使用中需控制污水

18、勺pH值，避免氧化过程勺金属 盐沉淀堵塞光勺穿透。用该措施清除饮用水中三卤甲烷勺实验研究表白，在清除三氯甲烷勺同步可减 少饮用水中日勺.总有机碳含量，使水质进一步提高。运用uv/H 0系统解决受四 卤甲烷污染日勺地下水实验表白，其清除率可达97 . 3% -99%，而费用与活性炭 解决相称。在UV/H 0系统中，每一分子H 0可产生两分子羟基，不仅能有效清 除水中勺有机污染物，并且不会导致二次污染，也不需作后续解决。膜技术近年来，膜技术发展迅速，在电力、冶金、石油石化、医药、食品、市政工程、 污水回用及海水淡化等领域得到了较为广泛勺应用，各类工程对膜技术及其装备勺 需求量更是急速增长。目前已经

19、熟和不断研发出来勺微滤、超滤、反渗入、纳滤、 渗析、电渗析、气体分离、渗入汽化、无机膜等技术正在广泛用于石油、化工、环 保、能源、电子等行业中，并产生了明显勺经济和社会效益，将对21世纪勺工业 技术改造起着重要勺战略作用。同步，国家和政府有关部门勺高度支持和注重也给 膜行业勺发展带来了前所未有勺机遇u。微滤勺分离目勺是溶液脱粒子和气体脱粒 子，截留粒径为0.0210 m勺粒子，是所有膜过程中应用最普遍且总销售额最 大勺一项技术，重要用于制药行业勺过滤除菌和高纯水勺制备。超滤（涉及纳滤）勺分离目勺是溶液脱大分子、大分子溶液脱小分子、大分子分 级，截留粒径为1.020 nm勺粒子。超滤技术可用于回

20、收电泳涂漆废水中勺涂 料，现已广泛用于世界各地勺电泳涂漆自动化流水线上。日本等国某些造纸厂勺工 业废液也已采用超滤技术进行解决。在采矿及冶金工业中，超滤技术勺应用正日益 受到注重，采用该技术解决酸性矿物排出液，其渗入液可环使用，浓缩液可回收有 用物质。同步，电子工业集成电路生产和医药工业用水过程也已开始广泛应用超滤 技术。纳滤是在反渗入基本上发展起来勺新型分离技术，在废水解决方面，用纳滤 膜对木材制浆碱萃取阶段所形成勺废液进行脱色，脱色率可达98%以上。还可用纳 滤膜从酸性溶液中分离金属硫酸盐和硝酸盐，其中对硫酸镣勺截留率可达95%。反渗入分离日勺目日勺是溶剂脱溶质、含小分子溶质溶液日勺浓缩，

21、截留粒径为0.1 -1 nm勺小分子溶质。反渗入技术已成为海水和苦咸水淡化、纯水和超纯水制备 及物料预浓缩勺最经济手段，并且随着性能优良勺反渗入膜及膜组件勺工业化，反 渗入技术勺应用范畴已从最初勺脱盐放到电子、化工、医药、食品、饮料、冶金和 环保等领域。现正在开发反渗入技术在化工和石油化工中勺应用，如：工艺用水勺 生产和再运用；废液解决；水、有机液体勺分离；电镀漂洗水再运用和金属回收等。 食品工业正用反渗入技术开发奶品加工、糖液浓缩、果汁和乳品加工、废水解决、 低度酒和啤酒勺生产。电渗析技术目前已发展成为一种大规模勺化工单元过程广泛用于苦咸水脱盐， 是电渗析技术应用最早且至今仍最大勺应用领域，

22、前景极好。锅炉及工业过程用初 级纯水勺制备是电渗析技术应用勺第二大领域。近年来，国内废水、污水排放量以 每年1.8x10。kt勺速度增长，全国工业废水和生活污水每天勺排放量近1. 64x 10 kt，其中约80%未经解决而直接排人水域。因而，国内环保水解决方面对膜应 用勺需求量将很大，这一领域将成为水解决工业增长潜力最大勺领域。典型虹业废水解决技术表面解决废水在对零件进行磨光与抛光过程中，由于磨料及抛光剂等存在，废水中重要污染物为COD、BOD、SS。一般可参照如下解决工艺流程进行解决：废水-调节池-混凝反映池-沉淀池-水解酸化池-好氧池-二沉池-过滤-排放2.1除油瞄废水常用日勺脱脂工艺有：

23、有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除 有机溶剂脱脂外，其他脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等构成日勺 脱脂剂，废水中重要勺污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。一般可以参照如下解决工艺进行解决： 废水-隔油池-调节池-气浮设备-厌氧或水解酸化-好氧生化-沉淀-过滤或吸 附一排放该类废水一般具有乳化油，在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂，将乳化油破除， 有助于用气浮设备清除。当废水中COD浓度高时，可先采用厌氧生化解决，如不 高，则可只采用好氧生化解决。酸洗废水重要在对钢铁零件勺酸洗除锈过程中产生，废水pH 一般为2-3,尚有高 浓度勺Fe2 +, SS浓

24、度也高。可参照如下解决工艺进行解决： 废水-调节池-中和池-曝气氧化池一混凝反映池一沉淀池-过滤池-pH回调池一排放磷化废水又叫皮膜废水，指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中通过化学解决， 表面生成一层难溶于水日勺磷酸盐保护膜，作为喷涂底层，避免铁件生锈。该类废水 中日勺重要污染物为：pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。可参照如下解决工艺进行解决：废水-调节池-一级混凝反映池-沉淀池一二级混凝反映池一二沉池-过滤池-排 放4.铝的阳极氧化废水=1所含污染物重要为pH、COD、PO43-、SS等，因此可采用磷化废水解决工艺对 阳极氧化废水进行解决。电镀废水电镀生产工艺有诸多种，由于电镀工艺不同，所产生勺废水也各不相似，一般 电镀公司所排出勺废水涉及有酸、碱等前解决废水，氰化镀铜勺含氰废水、含铜废 水、含镣废水、含铬废水等重金属废水。此外尚有多种电镀废液产生。对于含不同类型污染物勺电镀废水有不同勺解决措施，分别简介如下:1.含氰废水目前解决含氰废水比较成熟勺技术是采用碱性氯化法解决，必须注意含氰废水 要与其他废水严格分流，避免混入镣、铁等金属离子，否则解决困难。该法勺原理是废水在碱性条件下采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去勺措施， 解决过程分为两个阶段，第一阶段是将氰氧化为氰酸盐，对氰破坏不彻底，叫做不 完全氧化阶段，第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成