工業(yè)廢水處理-工業(yè)廢水處理理論

導(dǎo)言：工業(yè)廢水污染現(xiàn)狀1.工業(yè)廢水污染早期的“八大公害”：馬斯河谷事件，多諾拉事件，洛杉磯光化學(xué)煙霧事件，倫敦?zé)熿F事件，四日市哮喘事件，米糠油事件，水俁病事件，骨痛病事件。米糠油事件：1968年日本北九洲市、愛(ài)知縣一帶生產(chǎn)米糠油采用多氯聯(lián)苯作脫臭工藝中的熱載體，由于生產(chǎn)管理不善，混入米糠油，食用后中毒，患病者約13000人，其中16人死亡。水俁病事件：1953~1956年日本熊本縣水俁市含甲基汞的工業(yè)廢水污染水體，使水俁灣海域的魚(yú)蝦和貝類(lèi)等水生物體內(nèi)富集了汞和甲基汞，人食用后，造成近萬(wàn)人的中樞神經(jīng)疾病，其中甲基汞中毒患者283人中有60余人死亡。骨痛病事件：1955~1972年，日本富山縣神通川流域鋅、鉛冶煉廠等排放的含鎘廢水污染了神通川水體，兩岸居民用河水灌溉農(nóng)田，使稻米和飲用水含鎘而中毒，患者約130人，其中81人死亡。

水環(huán)境日益污染嚴(yán)重——工業(yè)生產(chǎn)的高投入、低產(chǎn)出、高消耗和低效率我國(guó)淮河流域污染：每年有15X108m3工業(yè)廢水排入淮河流域（包括造紙、化肥、皮革、釀造等小企業(yè)排放的工業(yè)廢水，年排放COD負(fù)荷達(dá)150X104噸，致使流域內(nèi)80%的干支河流變黑發(fā)臭，47.6%的河段不符合漁業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)。目前全國(guó)532條主要河流有82%受到不同程度的污染，這些主要是由工業(yè)廢水造成的；流經(jīng)全國(guó)42個(gè)大城市的44條河流，有93%受到污染。

全國(guó)COD排放總量（萬(wàn)噸）

年份總量工業(yè)廢水生活污水19952233.21622.9（72.7%）610.3（27.3%）199717571073（61.1%）684（38.9%）19981499806（53.8%）693（46.2%）19991389692（49.8%）697（50.2%）20001445704.5（48.8%）740.5（51.2%）我國(guó)在60年代開(kāi)始污染治理，到90年代已經(jīng)修建了3萬(wàn)多套工業(yè)廢水處理設(shè)施。但未能充分發(fā)揮效益。原因：（1）技術(shù)：由于設(shè)計(jì)和技術(shù)原因，導(dǎo)致處理效率低下，也缺少工業(yè)廢水處理設(shè)計(jì)規(guī)范、嚴(yán)格的設(shè)計(jì)審核制度和資格審查制度，運(yùn)行和維修存在困難。（2）管理：主管部門(mén)對(duì)工業(yè)廢水處理設(shè)施缺乏了解：企業(yè)廢水處理設(shè)施未納入企業(yè)管理計(jì)劃；基層環(huán)保人員業(yè)務(wù)能力和管理水平上層次低。（3）設(shè)備方面：環(huán)保設(shè)備廠技術(shù)弱，材料質(zhì)量不過(guò)關(guān)，售后服務(wù)差，一旦設(shè)備損壞就放置。（4）污泥處理和處置：工業(yè)處理設(shè)施中有10%的污泥，易造成二次污染。第十章工業(yè)廢水處理理論一、工業(yè)廢水（IndustrialWastewater）的含義和分類(lèi)

定義：指工業(yè)企業(yè)各行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生和排放的廢水。

包括：生產(chǎn)污水、生活污水和冷卻水三大類(lèi)。工業(yè)廢水的分類(lèi)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水、污水和廢液．其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染物。1.按工業(yè)廢水中所含主要污染物的化學(xué)性質(zhì)分類(lèi):含無(wú)機(jī)污染物為主的無(wú)機(jī)廢水.電鍍廢水和礦物加工過(guò)程的廢水是無(wú)機(jī)廢水．含有機(jī)污染物為主的有機(jī)廢水。食品或石油加工過(guò)程的廢水是有機(jī)廢水。2.按工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品和加工對(duì)象可分:造紙廢水、紡織廢水、制革廢水、農(nóng)藥廢水、冶金廢水、煉油廢水等。3.按廢水中所含污染物的主要成分可分為：酸性廢水、堿性廢水、含酚廢水、含鉻廢水、含有機(jī)磷廢水和放射性廢水等。4.從廢水處理的難易度和廢水的危害性出發(fā)，將廢水中主要污染物歸納為三類(lèi)：第一類(lèi)為易處理、危害小的廢水，主要來(lái)自冷卻水，冷卻水可以回用；第二類(lèi)為常規(guī)污染物，即無(wú)明顯毒性而又易于生物降解的物質(zhì)，包括生物可降解的有機(jī)物，可作為生物營(yíng)養(yǎng)素的化合物等；第三類(lèi)為有毒污染物，即含有毒性而又不易生物降解的物質(zhì)，包括重金屬、有毒化合物和不易被生物降解的有機(jī)化合物等。一種工業(yè)可以排出幾種不同性質(zhì)的廢水，而一種廢水又會(huì)有不同的污染物和不同的污染效應(yīng)。例如染料工廠既排出酸性廢水，又排出堿性廢水。紡織印染廢水，由于織物和染料的不同，其中的污染物和污染效應(yīng)就會(huì)有很大差別。即便是一套生產(chǎn)裝置排出的廢水，也可能同時(shí)含有幾種污染物。如煉油廠的蒸餾、裂化、焦化、疊合等裝置的塔頂油品蒸氣凝結(jié)水中，含有酚、油、硫化物。在不同的工業(yè)企業(yè)，雖然產(chǎn)品、原料和加工過(guò)程截然不同，也可能排出性質(zhì)類(lèi)似的廢水。如煉油廠、化工廠和煉焦煤氣廠等，可能均有含油、含酚廢水排出。二、工業(yè)廢水造成環(huán)境污染的種類(lèi)1.含無(wú)毒物質(zhì)的有機(jī)廢水和無(wú)機(jī)廢水的污染；2.含有毒物質(zhì)的有機(jī)廢水和無(wú)機(jī)廢水的污染；3.含有大量不溶性懸浮物廢水的污染；

原油泄露4.含油廢水產(chǎn)生的污染；（美國(guó)石油鉆井）

5.含高濁度和高色度廢水產(chǎn)生的污染；6.酸性和堿性廢水產(chǎn)生的污染；7.含有多種污染物質(zhì)廢水產(chǎn)生的污染；8.含有氮、磷等工業(yè)廢水產(chǎn)生的污染。（三）造成水體污染的水質(zhì)指標(biāo)物理因素：總固體含量（TotalSolids）[懸浮性固體（SuspendedSolid）+可溶性固體（SolubleSolid）]；溫度（temperature）；色度（color）?；瘜W(xué)因素：化學(xué)需氧量（ChemicalOxygenDemand——COD）；總需氧量（TotalOxygenDemand——TOD）；總有機(jī)碳（TotalOrganicCarbon——TOC）；生化需氧量（Bio-chemicalOxygenDemand——BOD）；ph（Hydrogen-ionConcentration）值；氮的化合物（NitrogenCompound）；磷的化合物（PhosphateCompound）；硫化合物（SulfurCompound）；其他有毒有害的無(wú)機(jī)化合物；氣體。生理或生物因素：臭氣（Odor）；微生物（Microorganism）。三、工業(yè)廢水污染源調(diào)查（一）控制工業(yè)廢水污染源的基本途徑1、減少?gòu)U水排放量（1）廢水進(jìn)行分流（2）節(jié)約用水（3）改革生產(chǎn)工藝（4）避免間斷排出工業(yè)廢水2、降低廢水污染物的濃度（1）改革生產(chǎn)工藝，盡量采用不生產(chǎn)污染物的工藝（2）改進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)和性能（3）廢水進(jìn)行分流（4）廢水進(jìn)行均和（5）回收有用物質(zhì)（6）排出系統(tǒng)的控制化糞池里掏穢物提煉金粉鐵鏟刮取鐵球滾壓紗布過(guò)濾藥水沉淀有人每年出14萬(wàn)承包清理一棟大樓的化糞池，從下水道清理的一車(chē)爛泥可以賣(mài)5000元，從廁所里掏出一車(chē)臭手紙可以賣(mài)2000元……2，國(guó)外水污染控制對(duì)策（1）采用無(wú)害化生產(chǎn)工藝，不排或少排廢水；（2）推廣水的重復(fù)利用技術(shù)；（3）研究開(kāi)發(fā)水處理新工藝、設(shè)備、材料；（4）重視污泥的處理、處置與利用；（5）重視水資源評(píng)價(jià)；（6）水污染防治由點(diǎn)源走向區(qū)域；（7）水污染監(jiān)測(cè)精確化、快速、連續(xù)、自動(dòng)。（二）污染源調(diào)查1、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查（1）查明工廠在正常和高負(fù)荷操作條件下的水平衡狀況；（2）記下所有用水工序，并編制每個(gè)工序的水平衡明細(xì)表；（3）從各排水工序和總排水口取水樣進(jìn)行水質(zhì)分析；（4）確定排放標(biāo)準(zhǔn)2、資料分析，應(yīng)明確事項(xiàng)（1）能否通過(guò)改進(jìn)工藝或設(shè)備減少?gòu)U水量和降低濃度；（2）有無(wú)回收有用物質(zhì)的可能性；（3）有無(wú)可能將需處理廢水和不需處理就可排放或利用的廢水進(jìn)行分流四、廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)1、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996)2、部級(jí)標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ18-86)3、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-92)（1）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996（IntegratedWastewaterDischargeStandard）

適用范圍：適用于現(xiàn)有單位水污染物的排放管理，以及建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)、竣工驗(yàn)收及其投產(chǎn)后的排放管理。按照國(guó)家綜合排放標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)不交叉執(zhí)行的原則，除以下的工業(yè)水外，其他水污染物排放均執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)。新增國(guó)家行業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)，按其適用范圍執(zhí)行相應(yīng)的國(guó)家水污染物行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不再執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)。

除以下專(zhuān)項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)外：造紙工業(yè)《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB3544-92船舶執(zhí)行《船舶污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB3552-83船舶工業(yè)《船舶工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB4286-84海洋石油開(kāi)發(fā)《海洋石油開(kāi)發(fā)工業(yè)含油污水排放標(biāo)準(zhǔn)》GB4914-85肉類(lèi)加工工業(yè)《肉類(lèi)加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13457-92合成氨工業(yè)《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13458-92鋼鐵工業(yè)《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13456-92航天推進(jìn)劑使用《航天推進(jìn)劑水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB14374-93磷肥工業(yè)《磷肥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB15580-95燒堿、聚氯乙烯工業(yè)《燒堿、聚氯乙烯工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB15581-95污染物其性質(zhì)與控制方式分為：第一類(lèi)污染物：指總汞、烷基汞、總鎘、總鉻、六價(jià)鉻、總砷、總鉛、總鎳、苯并（）芘、總鈹、總銀、總放射性和放射性等毒性大、影響長(zhǎng)遠(yuǎn)的有毒物質(zhì)。第二類(lèi)污染物：指pH值、色度、懸浮物、BOD5、COD、石油類(lèi)等。（2）部級(jí)標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ18-86）。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如下：A、嚴(yán)禁排入腐蝕下水道設(shè)施的污水；B、嚴(yán)禁向城市下水道傾倒垃圾、積雪、糞便、工業(yè)廢渣和排放易于凝集堵塞下水道的物質(zhì)；

C、嚴(yán)禁向城市下水道排放劇毒物質(zhì)（氰化物）、易燃、易爆物質(zhì)（汽油、醚類(lèi)等）和有害氣體；D、醫(yī)療衛(wèi)生、生物制品、科學(xué)研究、肉類(lèi)加工等含有病原體的污水，必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格消毒處理，除遵守本標(biāo)準(zhǔn)外，還必須按有關(guān)專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；E、放射性污水向城市下水道排放，除遵守本標(biāo)準(zhǔn)外，還必須按《放射防護(hù)規(guī)定（內(nèi)部執(zhí)行）》（GBJ8-74）執(zhí)行；F、水質(zhì)超過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的污水，不得用稀釋法降低其濃度，排入城市下水道。（3）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-92）

適用范圍：適用于全國(guó)以地面水、地下水和處理后的城市污水及與城市污水水質(zhì)相近的工業(yè)廢水作為水源的農(nóng)田灌溉用水，不適用于醫(yī)藥、生物制品、化學(xué)試劑、農(nóng)藥、石油煉制、焦化和有機(jī)化工等處理后的廢水進(jìn)行灌溉。廢水排入漁業(yè)水體時(shí)應(yīng)符合《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（試行1979-03發(fā)布）；廢水排入海洋時(shí)應(yīng)符合《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB3097-83）。五、工業(yè)廢水處理方法概述1工業(yè)廢水的物理處理

（PhysicalTreatment）定義：應(yīng)用物理作用沒(méi)有改變廢水成分的處理方法稱(chēng)為物理處理法；操作單元（OperatingUnits）：調(diào)節(jié)（Adjust）離心分離（CentrifugalSeparation）除油（OilElimination）過(guò)濾（Filtration）等。廢水經(jīng)過(guò)物理處理過(guò)程后并沒(méi)有改變污染物的化學(xué)本性，而僅使污染物和水分離。2工業(yè)廢水的化學(xué)處理（ChemicalTreatment）定義：應(yīng)用化學(xué)原理和化學(xué)作用將廢水中的污染物成分轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)，使廢水得到凈化的方法稱(chēng)為化學(xué)處理。操作單元（OperatingUnits）中和（Neutralization）化學(xué)沉淀（ChemicalPrecipitation）藥劑氧化還原（ChemicalOxidationReduction）臭氧氧化(OzoneOxidation)電解(Electrolysis)光氧化法(Photo-Oxidation)等。污染物在經(jīng)過(guò)化學(xué)處理過(guò)程后改變了化學(xué)本性，處理過(guò)程中總是伴隨著化學(xué)變化。3工業(yè)廢水的物理化學(xué)處理（Physic-chemicalTreatment）定義：廢水中的污染物在處理過(guò)程中是通過(guò)相轉(zhuǎn)移的變化而達(dá)到去除的目的的處理方法稱(chēng)為物理化學(xué)處理。操作單元（OperatingUnits）混凝（Coagulation）氣浮（Floatation）吸附(Adsorption)離子交換(IonExchange)電滲析(Electro-dialysis)擴(kuò)散滲析(DiffusionDialysis)反滲透(ReverseOsmosis)超濾(UltraFiltrate)等。污染物在物化過(guò)程中可以不參與化學(xué)變化或化學(xué)反應(yīng)，直接從一相轉(zhuǎn)移到另一相，也可以經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)后再轉(zhuǎn)移。4工業(yè)廢水的生物處理（BiologicalTreatment）定義：是利用微生物的代謝作用氧化、分解、吸附廢水中可溶性的有機(jī)物及部分不溶性有機(jī)物，并使其轉(zhuǎn)化為無(wú)害的穩(wěn)定物質(zhì)從而使水得到凈化的方法稱(chēng)為生物處理。操作單元（Op