高難度廢水處理方法總結

    高難度工業廢水的10種常用處理方法
    一、工業廢水處理技術
    1、膜分離法
    膜分離法常用的有微濾、納濾、超濾和反滲透等技術。由于膜技術在處理過程中不引入其他雜質，可以實現大分子和小分子物質的分離，因此常用于各種大分子原料的回收，如利用超濾技術回收印染廢水的聚乙烯醇漿料等。
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    2、鐵炭微電解處理技術
    鐵炭微電解處理技術是利用Fe/C原電池反應原理對廢水進行處理的良好工藝，又稱內電解法、鐵屑過濾法等。鐵炭微電解法是電化學的氧化還原、電化學電對對絮體的電富集作用、以及電化學反應產物的凝聚、新生絮體的吸附和床層過濾等作用的綜合效應，其中主要是氧化還原和電附集及凝聚作用。
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    3、臭氧氧化
    臭氧氧化是一種強氧化劑，與還原態污染物反應時速度快，使用方便，不產生二次污染，可用于污水的消毒、除色、除臭、去除有機物和降低COD等。
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    4、磁分離技術
    磁分離技術是近年來發展的一種新型的利用廢水中雜質顆粒的磁性進行分離的水處理技術。對于水中非磁性或弱磁性的顆粒，利用磁性接種技術可使它們具有磁性。磁分離技術應用于廢水處理有三種方法：直接磁分離法、間接磁分離法和微生物—磁分離法。?
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    5、SCWO(超臨界水氧化)技術
    SCWO是以超臨界水為介質，均相氧化分解有機物。可以在短時間內將有機污染物分解為CO2、H2O等無機小分子，而硫、磷和氮原子分別轉化成硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸根和亞硝酸根離子或氮氣。美國把SCWO法列為能源與環境領域最有前途的廢物處理技術。
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    6、Fenton及類Fenton氧化法
    典型的Fenton試劑是由Fe2催化H2O2分解產生?OH，從而引發有機物的氧化降解反應。由于Fenton法處理廢水所需時間長，使用的試劑量多，而且過量的Fe2將增大處理后廢水中的COD并產生二次污染。
    Fenton法反應條件溫和，設備較為簡單，適用范圍廣；既可作為單獨處理技術應用，也可與其他方法聯用，如與混凝沉淀法、活性碳法、生物處理法等聯用，作為難降解有機廢水的預處理或深度處理方法。
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    7、電化學(催化)氧化
    電化學(催化)氧化技術通過陽極反應直接降解有機物，或通過陽極反應產生羥基自由基(?OH)、臭氧等氧化劑降解有機物。電化學(催化)氧化包括一維、二維和三維電極體系。由于三維電極體系的微電場電解作用，目前備受推崇。三維電極可用于處理生活污水，農藥、染料、制藥、含酚廢水等難降解有機廢水，金屬離子，垃圾滲濾液等。
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    8、濕式(催化)氧化
    濕式(催化)氧化法是在高溫(150~350℃)、高壓(0.5~20MPa)、催化劑作用下，利用O2或空氣作為氧化劑(添加催化劑)，(催化)氧化水中呈溶解態或懸浮態的有機物或還原態的無機物，達到去除污染物的目的。濕式空氣(催化)氧化法可應用于城市污泥和丙烯腈、焦化、印染等工業廢水及含酚、氯烴、有機磷、有機硫化合物的農藥廢水的處理。
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    9、超聲波氧化
    頻率在15~1000kHz的超聲波輻照水體中的有機污染物是由空化效應引起的物理化學過程。超聲波不僅可以改善反應條件，加快反應速度和提高反應產率，還能使一些難以進行的化學反應得以實現。
    它集高級氧化、焚燒、超臨界氧化等多種水處理技術的特點于一身，加之操作簡單，對設備的要求較低，在污水處理，特別是在降解廢水中毒性高、難降解的有機污染物，加快有機污染物的降解速度，實現工業廢水污染物的無害化，避免二次污染的影響上具有重要意義。
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    二、不同類別工業廢水處理方法
    1、化學工業廢水
    化學工業廢水主要來自石油化學工業、煤炭化學工業、酸堿工業、化肥工業、塑料工業、制藥工業、染料工業、橡膠工業等排出的生產廢水。
    化工廢水污染防治的主要措施是：首先應改革生產工藝和設備，減少污染物，防止廢水外排，進行綜合利用和回收；必須外排的廢水，其處理程度應根據水質和要求選擇。
    一級處理主要分離水中的懸浮固體物、膠體物、浮油或重油等。可采用水質水量調節、自然沉淀、上浮和隔油等方法。
    二級處理主要是去除可用生物降解的有機溶解物和部分膠體物，減少廢水中的生化需氧量和部分化學需氧量，通常采用生物法處理。經生物處理后的廢水中，還殘存相當數量的COD，有時有較高的色、嗅、味，或因環境衛生標準要求高，則需采用三級處理方法進一步凈化。
    三級處理主要是去除廢水中難以生物降解的有機污染物和溶解性無機污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法，也可采用離子交換和膜分離技術等。各種化學工業廢水可根據不同的水質、水量和處理后外排水質的要求，選用不同的處理方法。
    2、印染工業廢水
    印染工業用水量大，通常每印染加工1t紡織品耗水100一200t．其中80％一90％以印染廢水排出。常用的治理方法有回收利用和無害化處理。
    回收利用：
    廢水可按水質特點分別回收利用，如漂白煮煉廢水和染色印花廢水的分流，前者可以對流洗滌．一水多用，減少排放量；
    堿液回收利用，通常采用蒸發法回收，如堿液量大，可用三效蒸發回收，堿液量小，可用薄膜蒸發回收；
    染料回收．如士林染料可酸化成為隱巴酸，呈膠體微粒．懸浮于殘液中，經沉淀過濾后回收利用。
    無害化處理可分：
    物理處理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除廢水中懸浮物；吸附法主要是去除廢水中溶解的污染物和脫色。
    化學處理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于調節廢水中的酸堿度，還可降低廢水的色度；混凝法在于去除廢水中分散染料和膠體物質；氧化法在于氧化廢水中還原性物質，使硫化染料和還原染料沉淀下來。
    生物處理法有活性污泥、生物轉盤、生物轉筒和生物接觸氧化法等。為了提高出水水質，達到排放標準或回收要求．往往需要采用幾種方法聯合處理。
    3、造紙工業廢水
    造紙廢水主要來自造紙工業生產中的制漿和抄紙兩個生產過程。制漿是把植物原料中的纖維分離出來，制成漿料，再經漂白；抄紙是把漿料稀釋、成型、壓榨、烘干，制成紙張。這兩項工藝都排出大量廢水。
    制漿產生的廢水，污染最為嚴重。洗漿時排出廢水呈黑褐色，稱為黑水，黑水中污染物濃度很高，BOD高達5—40g/L，含有大量纖維、無機鹽和色素。漂白工序排出的廢水也含有大量的酸堿物質。抄紙機排出的廢水，稱為白水，其中含有大量纖維和在生產過程中添加的填料和膠料。
    造紙工業廢水的處理應著重于提高循環用水率，減少用水量和廢水排放量，同時也應積極探索各種可靠、經濟和能夠充分利用廢水中有用資源的處理方法。例如浮選法可回收白水中纖維性固體物質，回收率可達95%，澄清水可回用；燃燒法可回收黑水中氫氧化納、硫化鈉、硫酸鈉以及同有機物結合的其他鈉鹽。
    中和法調節廢水pH值；混凝沉淀或浮選法可去除廢水中懸浮固體；化學沉淀法可脫色；生物處理法可去除BOD，對牛皮紙廢水較有效；濕式氧化法處理亞硫酸紙漿廢水較為成功。此外，國內外也有采用反滲透、超過濾、電滲析等處理方法。
    4、染料生產廢水
    染料生產廢水含有酸、堿、鹽、鹵素、烴、胺類、硝基物和染料及其中間體等物質，有的還含有吡啶、氰、酚、聯苯胺以及重金屬汞、鎘、鉻等。這些廢水成分復雜．具有毒性，較難處理。因此染料生產廢水的處理．應根據廢水的特性和對它的排放要求．選用適當的處理方法。
    例如：去除固體雜質和無機物，可采用混凝法和過濾法；去除有機物和有毒物質主要采用化學氧化法、生物法和反滲透法等；脫色一般可采用混凝法和吸附法組成的工藝流程，去除重金屬可采用離子交換法等。
    5、食品工業廢水
    食品工業原料廣泛，制品種類繁多，排出廢水的水量、水質差異很大。
    廢水中主要污染物有：
    漂浮在廢水中固體物質，如菜葉、果皮、碎肉、禽羽等；
    懸浮在廢水中的物質有油脂、蛋白質、淀粉、膠體物質等；
    溶解在廢水中的酸、堿、鹽、糖類等；
    原料夾帶的泥砂及其他有機物等；
    致病菌毒等。
    食品工業廢水的特點是有機物質和懸浮物含量高，易腐敗，一般無大的毒性。其危害主要是使水體富營養化，以致引起水生動物和魚類死亡，促使水底沉積的有機物產生臭味，惡化水質，污染環境。
    食品工業廢水處理除按水質特點進行適當預處理外，一般均宜采用生物處理。如對出水水質要求很高或因廢水中有機物含量很高，可采用兩級曝氣池或兩級生物濾池，或多級生物轉盤．或聯合使用兩種生物處理裝置，也可采用厭氧—需氧串聯。
    6、農藥廢水
    農藥品種繁多，農藥廢水水質復雜。其主要特點是：
    污染物濃度較高，化學需氧量（COD）可達每升數萬mg；
    毒性大，廢水中除含有農藥和中間體外，還含有酚、砷、汞等有毒物質以及許多生物難以降解的物質；
    有惡臭，對人的呼吸道和粘膜有刺激性；
    水質、水量不穩定。
    因此，農藥廢水對環境的污染非常嚴重。農藥廢水處理的目的是降低農藥生產廢水中污染物濃度，提高回收利用率，力求達到無害化。農藥廢水的處理方法有活性炭吸附法、濕式氧化法、溶劑萃取法、蒸餾法和活性污泥法等。
    但是，研制高效、低毒、低殘留的新農藥，這是農藥發展方向。一些國家已禁止生產六六六等有機氯、有機汞農藥，積極研究和使用微生物農藥，這是一條從根本上防止農藥廢水污染環境的新途徑。
    7、含氰廢水
    含氰廢水主要來自電鍍、煤氣、焦化、冶金、金屬加工、化纖、塑料、農藥、化工等部門。
    含氰廢水是一種毒性較大的工業廢水，在水中不穩定，較易于分解，無機氰和有機氰化物皆為劇毒性物質，人食入可引起急性中毒。氰化物對人體致死量為0.18，氰化鉀為0.12g，水體中氰化物對魚致死的質量濃度為0.04~0.1mg/L。
    含氰廢水治理措施主要有：
    改革工藝，減少或消除外排含氰廢水，如采用無氰電鍍法可消除電鍍車間工業廢水。
    含氰量高的廢水，應采用回收利用，含氰量低的廢水應凈化處理方可排放。回收方法有酸化曝氣—堿液吸收法、蒸汽解吸法等。
    治理方法有堿性氯化法、電解氧化法、加壓水解法、生物化學法、生物鐵法、硫酸亞鐵法、空氣吹脫法等。其中堿性氯化法應用較廣，硫酸亞鐵法處理不徹底亦不穩定，空氣吹脫法既污染大氣，出水又達不到排放標準。較少采用。
    8、含酚廢水
    含酚廢水主要來自焦化廠、煤氣廠、石油化工廠、絕緣材料廠等工業部門以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纖維、合成染料、有機農藥和酚醛樹脂生產過程。含酚廢水中主要含有酚基化合物，酚基化合物是一種原生質毒物，可使蛋白質凝固。
    9、含汞廢水
    含汞廢水主要來源于有色金屬冶煉廠、化工廠、農藥廠、造紙廠、染料廠及熱工儀器儀表廠等。各種汞化合物的毒性差別很大，如甲基汞，甲基汞進入人體很容易被吸收，不易降解，排泄很慢，容易在腦中積累。
    10、重金屬廢水
    重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農藥、醫藥、油漆、顏料等企業排出的廢水。廢水中重金屬的種類、含量及存在形態隨不同生產企業而異。
    重金屬廢水處理原則是：
    最根本的是改革生產工藝，不用或少用毒性大的重金屬；
    其次是采用合理的工藝流程、科學的管理和操作，減少重金屬用量和隨廢水流失量，盡量減少外排廢水量。重金屬廢水應當在產生地點就地處理，不同其他廢水混合，以免使處理復雜化。更不應當不經處理直接排入城市下水道，以免擴大重金屬污染。
    對重金屬廢水的處理，通常可分為兩類：
    一是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變成不溶的金屬化合物或元素，經沉淀和上浮從廢水中去除。可應用方法如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分離法、電解沉淀（或上浮）法、隔膜電解法等；
    二是將廢水中的重金屬在不改變其化學形態的條件下進行濃縮和分離，可應用方法有反滲透法、電滲析法、蒸發法和離子交換法等。這些方法應根據廢水水質、水量等情況單獨或組合使用。
    11、冶金廢水
    冶金廢水的主要特點是水量大、種類多、水質復雜多變。按廢水來源和特點分類，主要有冷卻水、酸洗廢水、洗滌廢水(除塵、煤氣或煙氣)、沖渣廢水、煉焦廢水以及由生產中凝結、分離或溢出的廢水等。
    冶金廢水治理發展的趨向是：
    發展和采用不用水或少用水及無污染或少污染的新工藝、新技術，如用干法熄焦，煉焦煤預熱，直接從焦爐煤氣脫硫脫氰等發展綜合利用技術，如從廢水廢氣中回收有用物質和熱能，減少物料燃料流失；
    根據不同水質要求，綜合平衡，串流使用，同時改進水質穩定措施，不斷提高水的循環利用率；
    發展適合冶金廢水特點的新的處理工藝和技術，如用磁法處理鋼鐵廢水．具有效率高，占地少，操作管理方便等優點。
    12、酸堿廢水
    酸性廢水主要來自鋼鐵廠、化工廠、染料廠、電鍍廠和礦山等，其中含有各種有害物質或重金屬鹽類。酸的質量分數差別很大，低的小于1％，高的大于10％。
    堿性廢水主要來自印染廠、皮革廠、造紙廠、煉油廠等。其中有的含有機堿或含無機堿。堿的質量分數有的高于5％，有的低于1％。酸堿廢水中，除含有酸堿外，常含有酸式鹽、堿式鹽以及其他無機物和有機物。
    酸堿廢水具有較強的腐蝕性，需經適當治理方可外排。
    治理酸堿廢水一股原則是：
    高濃度酸堿廢水，應優先考慮回收利用，根據水質、水量和不同工藝要求，進行廠區或地區性調度，盡量重復使用：如重復使用有困難，或濃度偏低，水量較大，可采用濃縮的方法回收酸堿。
    低濃度的酸堿廢水，如酸洗槽的清洗水，堿洗槽的漂洗水，應進行中和處理。
    對于中和處理，應首先考慮以廢治廢的原則。如酸、堿廢水相互中和或利用廢堿（渣）中和酸性廢水，利用廢酸中和堿性廢水。在沒有這些條件時，可采用中和劑處理。
    13、選礦廢水
    選礦廢水具有水量大，懸浮物含量高，含有害物質種類較多的特點。其有害物質是重金屬離子和選礦藥劑。重金屬離子有銅、鋅、鉛、鎳、鋇、鎘以及砷和稀有元素等。
    在選礦過程中加入的浮選藥劑有如下幾類：
    捕集劑．如黃藥（RocssMe）、黑藥[（RO）2PSSMe]、白藥[CS（NHC6H5）2]；
    抑制刑，如氰鹽（KCN，NaCN）、水玻璃（Na2SiO3）；
    起泡劑，如松節油、甲酚（C6H4CH30H）；
    活性刑，如硫酸銅（CuS04）、重金屬鹽類；
    硫化劑，如硫化鈉；
    礦槳調節劑，如硫酸、石灰等。
    選礦廢水主要通過尾礦壩可有效地去除廢水中懸浮物，重金屬和浮選藥劑含量也可降低。如達不到排放要求時，應作進一步處理，常用的處理方法有：
    去除重金屬可采用石灰中和法和焙燒白云石吸附法；
    主除浮選藥劑可采用礦石吸附法、活性炭吸附法；
    含氰廢水可采用化學氧化法。
    14、含油廢水
    含油廢水主要來源于石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發生站、機械加工等工業部門。廢水中油類污染物質，除重焦油的相對密度為1.1以上外，其余的相對密度都小于1。油類物質在廢水中通常以三種狀態存在。
    浮上油，油滴粒徑大于100μm，易于從廢水中分離出來。
    分散油．油滴粒徑介于10一100μm之間，懇浮于水中。
    乳化油，油滴粒徑小于10μm，不易從廢水中分離出來。
    由于不同工業部門排出的廢水中含油濃度差異很大，如煉油過程中產生廢水，含油量約為150一1000mg/L，焦化廢水中焦油含量約為500一800mg/L，煤氣發生站排出廢水中的焦油含量可達2000一3000mg/L。
    因此，含油廢水的治理應首先利用隔油池，回收浮油或重油，處理效率為60％一80％，出水中含油量約為100一200mg/L；廢水中的乳化油和分散油較難處理，故應防止或減輕乳化現象。