第一章工业废水处理概论讲义

由天下分享时间：2025/1/28 5:34:39 加入收藏我要投稿点赞

制革厂造纸厂印染厂化纤酸性废水化纤碱性废水氮肥厂屠宰厂 6~12 9~12 2.2 12.5 6.5~7.5 7.8 - 7.7 - - - 90 - 1100 108 211 - - 220~2250 350 50 180 - 1707 70~13700 634~1528 145 63 107 - - - - - - - - - - - - - - 7.4 8.8~10.2 0.5~2.1 2077~2767 - -200~320 砷0.1~0.8 -

总之，水体污染是我国面临的主要环境问题之一。而主要污染源之一是工业废水未能达标排放所造成的。下面我们对工业废水的污染源的控制进行讨论。 1.2 工业废水污染源控制

控制污染源的必要性：如果把生产中产生的污染称之为第一代污染，在处理这种污染时，不可避免地形成污泥等第二代污染，而这部分污染是不容忽视的，例如活性污泥，絮凝沉淀或化学沉淀后产生的沉淀等，吸附后的活性炭，离子交换后的树脂，膜分离技术处理后产生的废膜，一般膜的使用周期还是相当短的，一旦更换组件或膜，就会产生大量的废弃膜，焚烧处理后产生的废气和废渣。但是，无论在消除第一代还是第二代污染时，所需资金在形式上表现为货币，实质上需要投入相应量的物质和能量，而在生产这些用于消除污染的物质时，不仅增加了资源的消耗，而且在这些物质的生产过程中又产生相应的第三代污染，例如絮凝剂的生产，树脂的生产，处理金属设备的加工，水泥构筑物的建造等等。尤其当深度处理时，有可能会产生10倍于原来污染的污染产物。

因此，要求首先减少不必要的生产，使得生产回归到满足人类生产生活需要的传统意义上来，而不是现在的为了追求资本的目的。在必要物质生产的各项活动中，要求尽量减少各种资源的消耗和各资源在生产过程中的流失，并尽量回收利用污水或污泥中有用的物质。

控制污染源的基本途径：控制工业废水污染源的基本途径是减少废水排出量和降低废水中污染物浓度。一、减少废水排出量

减少废水排出量是减少处理装置规模的前提。主要的措施如下：

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（1）废水分流。将工厂所有废水混合后再进行处理，不但增大了处理的难度，也增大了处理的规模。如果将高浓度的废水和低浓度或微污染的废水进行分流，高浓度的废水可以回收有用物质，即使不能回收，也可以减小处理规模，减少投资。低浓度废水可以采用较为经济、简单的工艺进行处理，而微污染或未污染的工艺废水，则可以直接回用或用作冲洗水等。具体来说主要措施有：在生产现场对原材料和水资源等进行循环回收和重复利用；原生产工艺流程中增设物料、能流闭路循环回用系统，使生产过程中先期损失的物料得以在后续环节中返回生产流程，并被重复利用，包括：建立闭路循环回收系统；循环回用物料。

（2）节约用水。生产单位产品或获得单位产值排出的废水量称为单位废水量。它是衡量一种工艺或行业的清洁生产能力的一个常用指标。不同行业，或同一行业的不同工艺，单位废水量相差可能很大。对于合理用水或采用清洁生产工艺的工厂，单位用水量一般远低于管理不善、工艺落后的工厂。（清洁生产）

（3）改革生产工艺。即以最少的原料和能源消耗，生产尽可能多的产品。具体来说，应当做到以下几点：节约能源；利用可再生能源；利用清洁能源；开发新能源；实施各种节能技术和措施；节约原材料；利用无毒无害原材料；减少使用稀有原材料；现场循环利用物料。把生产活动和预期的产品消费活动对环境的负面影响减至最小。如：减少有毒有害物料的使用；采用少废和无废生产技术和工艺；减少生产过程中的危险因素；现场循环利用废物；采用可降解和易处理的原材料。

（4）避免间断排出工业废水。如电镀厂在更换电镀废液时，常间断地排出大量高浓度废水。则必须设置水量调节池，再均匀排出，进入后续的废水处理设施。如果间歇性地处理废水，则需要较大规模的处理设施，在间歇的时间内，设施又被闲职，造成资源浪费。而且一些工艺还需要连续性的。因此，在大部分工业废水处理过程中，调节池是必不可少的。二、降低废水污染物浓度

废水中污染物来源有二：一是本应成为产品的成分，由于某种工艺限制或管理不善而进入废水中，如制糖厂废水中的成分，酒精厂废水中的酒精等；二是从原料到产品的生产过程中产生的副产物或杂质，如纸浆废水中的木质素，酒精废

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水中的乙酸等。虽然一般从原料经加工，成为产品的过程中转化率总不能为100%，但通过改革生产工艺和设备性能，加强现场管理水平，还是能够提高原料转化率，或减少产品的流失，减少污染物产生量，从而降低废水中污染物浓度。一般有以下几种措施：

（1）改革生产工艺，采用无毒无害原材料。如电镀厂镀铜、镀锌时，起初工艺一般采用氰，现在由于其剧毒的缺点，基本已经选择了无氰工艺。详细内容我们在第三篇的电镀废水中学习；另外如纺织厂上浆用的PVA浆料，可以造成较高的CODCr而且难以生物降解，即环境污染严重而难以处理，应当尽量淘汰。

（2）改进生产设备的性能和结构。如果废水中污染物质是产品的损失时，可以通过改进装置的结构和性能，提高产品的收率，降低废水污染物浓度。如在炼油厂的各工段设集油槽，防止油类排出，以减少废水中油的浓度。

（3）废水分流。通过分流后如果实现回收高浓度废水中的物质，则较少了废水中污染物总含量，降低了废水中污染物浓度。但如果总的工艺采用生物处理时，工业废水往往和工厂浓度较低的生活污水混合，利用其中含有的氮磷和可降解有机物，提高总废水的可生化性。

（4）废水进行均和。也就是通过设置调节池，降低总废水中污染物浓度，但这种方法并不能减少污染物的排放总量，对于易降解的污染物，如果能够降低至污水排放标准，则可以直接排放，利用天然水体的自净能力去除污染，无需增加污染物处理设施。但对于难生物降解的有毒有害有机物和重金属类污染物，不可利用这种方式排放。

（5）回收有用物质。这是降低污染物含量的最好办法。通过污染物回收，成为有经济价值的产品，是环保工作最好的结果，也是我们的追求目标和努力方向。如从电镀废水中回收铬酸，从造纸废水中回收木质素，从饭店的泔水中回收生物柴油，从酿造废水中回收蛋白饲料等等。当然，一定要通过一定技术，使得产品回收的成本具有经济性。

（6）排出系统的控制。当废水的浓度超过规定值时，能立即停止污染物发生源工序的生产或预先发出警报。三、污染源削减的具体措施

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（1）掌握排污现状查明工厂在正常和高负荷操作条件下的水平衡状况；调查清楚所有用水工序，并编制每个工序的水平衡明细表；从各排水工序和总排水口取样进行水质分析。

以排污口为单位，测得主要污染物的排放量及其变化规律。在各排污口汇集的废水中，要尽量分清与主要工艺设备发生直接联系的废水，以及其他废水的排水量和排污量。前者即时工艺废水，是污染物的主要来源，是控制污染和减污的重点。

（2）排污活动分析在掌握排污现状的基础上，进一步了解主要污染物的发生源及其发生原因，如果对污染源的发生没有定量化的数据，在需要削减排污量时，只能在建设废水处理设施上努力，即提高废水处理程度。通过分析，要明确能否通过改进工艺或设备减少废水量和污染物浓度；有无回收有用物质的可能性；有无将无须处理可以排放或回用的废水和高浓度废水分流的可能性。

（3）确定节水减污方案并进行方案可行性分析

对排污活动分析明确的节水减污对象，通过物料衡算和水量平衡计算，或与同类工厂水平先进性比较，分析可能采用的工艺改革、设备更新和回收利用措施等各种途径。技术经济指标是实施的关键技术。 1.3 工业废水处理方法概述一、工业废水处理方法

工业废水处理就是采用各种方法将工业废水中所含有的污染物质分离出来，或将其转化为无害和稳定的物质，从而使废水得以净化。

工业废水处理方法的分类：物理方法，化学方法，物理化学方法和生物处理过程四大类。

1、物理方法是通过物理作用和机械方法分离或回收废水中不溶解的悬浮物质，并在处理过程中不改变其化学性质的方法称为物理处理方法。物理法操作简单、经济。

2、化学方法是利用化学作用处理来分离、回收废水中的溶解物质或胶体物质，可用来去除废水中的金属离子、细小的胶体有机物、无机物、富营养化物质、乳化油、色度、臭味、酸碱等，对于废水的深度处理也有着重要的作用。

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3、物理化学法是利用相转移或物质的表面作用力等方法进行分离或回收废水中污染物的方法称为物理化学法。

4、生物法是利用微生物新陈代谢功能，使废水中呈溶解或胶体状态的污染物被降解，转化为无害物质，使污水得以净化的处理方法。二、方法的选择和确定

1、污染物在废水中存在的状态在废水中，污染物有三种存在形式：

a．污染物溶解的真溶液污染物以分子或离子形态均匀地分散在废水中，例如苯酚废水，氨氮废水，电镀废水，冶炼行业的酸洗废水等等，这种污染物的粒径一般小于1nm，需要采用化学（如氧化还原方法，加入沉淀剂进行沉淀等）、物理化学（如吸附等）或生物（活性污泥，生物滤池等）方法来处理；

b．胶体它的粒径在1－100nm之间，在废水中形成胶体分散体系，污染物颗粒稳定地分散在废水中，不会出现连续的下沉运动。