工業(yè)水處理相關(guān)概念

工業(yè)水處理相關(guān)概念

目錄

工業(yè)水處理相關(guān)概念........................................................1

工業(yè)水處理................................................................2

海水淡化..................................................................7

中水處理.................................................................11

中水回用.................................................................12

工業(yè)廢水.................................................................14

化工廢水.................................................................21

生活污水.................................................................21

廢水處理.................................................................21

污水.....................................................................23

污水處理.................................................................28

電滲析...................................................................37

滲析.....................................................................38

離子交換.................................................................40

離子交換膜...............................................................40

離子交換器...............................................................41

微濾.....................................................................42

納濾.....................................................................43

活性炭過濾器.............................................................44

反滲透...................................................................44

反滲透系統(tǒng)...............................................................45

超濾.....................................................................46

超濾器...................................................................48

微孔過濾器...............................................................48

機(jī)械過濾器...............................................................50

保安過濾器...............................................................51

空氣過濾器...............................................................51

離子交換樹脂.............................................................52

陽離子交換樹脂...........................................................58

陰離子交換樹脂...........................................................58

吸附樹脂.................................................................59

混床.....................................................................59

軟水器...................................................................59

除氧器...................................................................61

水處理劑.................................................................62

濾芯式過濾器.............................................................64

袋式過濾機(jī)...............................................................64

過濾機(jī)...................................................................65

壓濾機(jī)...................................................................66

膜過濾...................................................................68

超濾.....................................................................68

脫鹽.....................................................................7()

脫色.....................................................................70

軟化.....................................................................71

精濾.....................................................................71

絮凝.....................................................................72

臭氧.....................................................................72

臭氧機(jī)...................................................................81

膜生物反應(yīng)器.............................................................82

化學(xué)沉淀.................................................................82

氧化還原.................................................................83

固液分離.................................................................84

過濾.....................................................................84

沉降.....................................................................85

氣浮.....................................................................86

污泥脫水.................................................................86

污泥消化.................................................................90

污泥濃縮.................................................................90

污泥干化.................................................................90

絮凝沉淀.................................................................90

自由沉淀.................................................................91

填料.....................................................................91

層析.....................................................................93

鹽析.....................................................................98

工業(yè)水處理

軟化水處理:用化學(xué)"樹脂"處理，如硬水軟化.

常用的污水處理技術(shù)有生物化學(xué)法，如活化污泥法(ActivatedSludgeProcess),生物結(jié)層法(Fixed

BiofilmProcesses),混合生物法(CombinedBiologicalProcesses)等；物理化學(xué)法，如粒質(zhì)過濾法

(GranularMediaFiltration),活化炭吸附法(ActivatedCarbonAdsorption),化學(xué)沉淀法(Chemical

Precipitation),膜濾/析法(MembraneProcesses)等；自然處理法，如穩(wěn)定塘法(StabilizationPonds),

氧化溝法(AeratedorFacultativeLagoons),人工濕地法(ConstructedWetlands),化學(xué)色可賽思樹脂處

以北美地區(qū)為例，近期的發(fā)展已經(jīng)表明，在淡化和水處理方面都將以膜法為主。

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海水淡化現(xiàn)狀

目前，全球海水淡化日產(chǎn)量約3500萬立方米左右，其中80%用于飲用水，解決了1億多人的供水問

題，即世界上1/50的人口靠海水淡化提供飲用水。全球有海水淡化廠1.3萬多座，海水淡化作為淡水

資源的替代與增量技術(shù)，愈來愈受到世界上許多沿海國家的重視；全球直接利用海水作為工業(yè)冷卻水總

量每年約6000億立方米左右替代了大量寶貴的淡水資源；全世界每年從海洋中提鹽5000萬噸、鎂及氧

化鎂260多萬噸、溟20萬噸等。

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題圖說明

美國佐治亞州的一家公司研制出一種新型海水淡化設(shè)備，據(jù)稱淡化過程的費(fèi)用只有現(xiàn)有技術(shù)的三分

之一。

據(jù)最新一期英國《新科學(xué)家》雜志報(bào)道，這種便攜式的新設(shè)備每天能夠處理1.1萬升水。它使用了

一種稱為“迅速噴霧蒸發(fā)"（RSE）的技術(shù)：含鹽的水通過管道噴霧進(jìn)入分離室，形成非常細(xì)小的水滴；

在分離室的熱空氣中，水滴迅速蒸發(fā)，水和鹽分等雜質(zhì)分離；水蒸氣輸入凝結(jié)室成為純水，而鹽分則落

在分離室的底部，而傳統(tǒng)技術(shù)鹽分回收后集結(jié)在管道上面，很難取下。

該公司稱，新技術(shù)效率比現(xiàn)有的反向滲透等技術(shù)要高得多。試驗(yàn)表明，它能處理含鹽量高達(dá)16%的

水，大大超出了一般海水的濃度。平均算來，它生產(chǎn)1000升淡水的成本是16至27美分?？茖W(xué)家說，這

種裝置還可以處理廢水。RSE技術(shù)回收的效率可達(dá)95%,傳統(tǒng)技術(shù)只能達(dá)到35%,投資只有蒸饋法和反

滲透法的四分之一且運(yùn)行維護(hù)成本大為降低。

中水處理

中水處理是個(gè)老百姓聽起來還有些陌生的詞，中水就是指循環(huán)再利用的水。其實(shí)中水處理離我們的

生活并不遙遠(yuǎn)，許多家庭都習(xí)慣把洗衣服和洗菜的水收集起來，用于沖廁所和拖地板，其實(shí)這就是最原

始、最簡單的中水處理辦法。

中水一詞最早起源于日本，是不同于給水（日本稱上水）、排水（日本稱下水）的一種水處理方法。

中水是把水質(zhì)較好的生活污水經(jīng)過比較簡單的技術(shù)處理后，作為非飲用水使用。中水主要用于洗車、噴

灑綠地、沖洗廁所、冷卻用水等，這樣做充分利用了水資源、減少污水直接排放對環(huán)境造成的污染。對

于淡水資源缺乏、供水嚴(yán)重不足的城市來說，中水系統(tǒng)是緩解水資源不足，防治水污染，保護(hù)環(huán)境的重

要途徑。

對于小區(qū)居民來講，中水處理系統(tǒng)可以提供很大的實(shí)惠。首先是降低水費(fèi)支出。像綠化用水、洗車

用水等公共用水，一般小區(qū)都是直接引用自來水，這筆水費(fèi)最終還會攤到每戶業(yè)主身上。如果使用循環(huán)

再利用后的中水，就等于一水二用，一個(gè)小區(qū)，一年算下來就是不小的費(fèi)用?，F(xiàn)在居民沖洗廁所一般使

用自來水，如果用中水，一次可以省9升自來水，全家一個(gè)月，算下來有多少噸？不過，由于消費(fèi)心理

的原因，很多設(shè)計(jì)師不打算將中水用于戶內(nèi)的清潔用水。當(dāng)然，自來水、中水會走兩趟管路，可能會占

點(diǎn)面積。

中水處理系統(tǒng)成本很低，不會增加買房者的負(fù)擔(dān)。說簡單點(diǎn)，就是要加幾個(gè)池子的問題。中水處理

后的水質(zhì)也較有保證，比城市地區(qū)一般河水的水質(zhì)要好。

中水系統(tǒng)的水凈化過程也很簡單，般有三級。一級階段，主要是靠格柵將水中體積較大的雜質(zhì)與

水分離。由于生活中，用水量時(shí)高時(shí)低，所以需要專備個(gè)蓄水池調(diào)節(jié)水量。水中的污染物90%以上是通

過二級處理去除的。主要有生物處理法、物理化學(xué)法和膜法。所有的處理方式都不需要專門投入人力、

物力。

以前，中水系統(tǒng)多用在賓館、飯店、大型文化體育等水費(fèi)較貴而用水量又很大的公共建筑中。但是,

隨著水資源的不斷減少和人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，越來越多的居民住宅建筑也開始采用中水處理系統(tǒng)。中

水正在逐漸走進(jìn)尋常百姓的生活。

水處理中水的堿度指什么？

堿度是指水中能與強(qiáng)酸相作用的物質(zhì)的含量，在水中主要指重碳酸根（HCO3_）、碳酸根（CO32_）、氫

氧根（OH等。

中水回用

"中水"一詞是相對于上水（給水）、下水（排水）而言的。中水回用技術(shù)系指將小區(qū)居民生活廢（污

水）（沐浴、盥洗、洗衣、廚房、廁所）集中處理后，達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)回用于小區(qū)的綠化澆灌、車輛沖

洗、道路沖洗、家庭坐便器沖洗等，從而達(dá)到節(jié)約用水的目的。

中水因用途不同有兩種處理方式

1.--種是將其處理到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)而直接回用到日常生活中，即實(shí)現(xiàn)水資源直接循環(huán)利用，這種

處理方式適用于水資源極度缺乏的地區(qū)，但投資高，工藝復(fù)雜；

2.另一種是將其處理到非飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，主要用于不與人體直接接觸的用水，如便器的沖洗，地

面、汽車清洗，綠化澆灑，消防，工業(yè)普通用水等，這是通常的中水處理方式。

按處理方法，中水處理工藝一般分為3種類型：

1.物理處理法：

膜濾法，適用于水質(zhì)變化大的情況。

采用這種流程的特點(diǎn)是：裝置緊湊，容易操作，以及受負(fù)荷變動的影響小。

膜濾法是在外力的作用下，被分離的溶液以一定的流速沿著濾膜表面流動，溶液中溶劑和低分子量

物質(zhì)、無機(jī)離子從高壓側(cè)透過濾膜進(jìn)入低壓側(cè)，并作為濾液而排出；而溶液中高分子物質(zhì)、膠體微粒及

微牛物等被超濾膜截留，溶液被濃縮并以濃縮形式排出。

2.物理化學(xué)法：

適用于污水水質(zhì)變化較大的情況。一般采用的方法有：砂濾、活性炭吸附、浮選、混凝沉淀等。這

種流程的特點(diǎn)是：采用中空纖維超濾器進(jìn)行處理，技術(shù)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)緊湊，占地少，系統(tǒng)間歇運(yùn)行，管理

簡單。

3.生物處理法

適用于有機(jī)物含量較高的污水。一般采用活性污泥法、接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤等生物處理方法。或

是單獨(dú)使用，或是幾種生物處理方法組合使用，如接觸氧化+生物濾池；生物濾池+活性炭吸附；轉(zhuǎn)

盤十砂濾等流程。這種流程具有適應(yīng)水力負(fù)荷變動能力強(qiáng)、產(chǎn)生污泥量少、維護(hù)管理容易等優(yōu)點(diǎn)。

當(dāng)前，由于一些國家和地區(qū)在過度地、毫無節(jié)制地開發(fā)水資源的同時(shí).，環(huán)境保護(hù)意識比較差，使地

表水和地下水均受到了不同程度的污染，使原本具有良好水質(zhì)的新鮮水供應(yīng)受到限制；其次，待開發(fā)的

新鮮水源離集中供水點(diǎn)距離較遠(yuǎn)，一次性投資費(fèi)用高昂，這樣一些缺水地區(qū)無力擴(kuò)大供水能力。理到非

飲用的程度，在此引出了中水概念。中水也就是將人們在生活和生產(chǎn)中用過的優(yōu)質(zhì)雜排水（不含糞便和

廚房排水）、雜排水（不含糞便污水）以及生活污（廢）水經(jīng)集流再生處理后回用，充當(dāng)?shù)孛媲鍧?、澆花、?/p>

車、空調(diào)冷卻、沖洗便器、消防等不與人體直接接觸的雜用水。因其水質(zhì)指標(biāo)低于城市給水中飲用水水

質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但又高于污水允許排入地面水體排放標(biāo)準(zhǔn)，亦即其水質(zhì)居于生活飲用水水質(zhì)和允許排放污水水

質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)之間，故取名為“中水”。

中水開發(fā)與回用技術(shù)近期得到了迅速發(fā)展，在美國、日本、印度、英國等國家（尤以日本為突出）得

到了廣泛的應(yīng)用。這些國家均以本國度、區(qū)域的特點(diǎn)確定出適合其國情國力的中水回用技術(shù)，使中水回

用技術(shù)越來越臻于完善。在我國，這一技術(shù)已受到各級政府及有關(guān)部門重視并對建筑中水回用做了大量

理論研究和實(shí)踐工作，在全國許多城市如深圳、北京、青島、天津、太原等開展了中水工程的運(yùn)行并取

得了顯著的效果。

中水回用水質(zhì)要求

中水水質(zhì)必須要滿足以下條件：

1.滿足衛(wèi)生要求。其指標(biāo)主要有大腸菌群數(shù)、細(xì)菌總數(shù)、余氯量、懸浮韌、B0D5等。

2.滿足人們感觀要求，即無不快的感覺。其衡量指標(biāo)主要有濁度、色度、臭味等。

3.滿足設(shè)備構(gòu)造方面的要求，即水質(zhì)不易引起設(shè)備、管道的嚴(yán)重腐蝕和結(jié)垢。其衡量指標(biāo)有pH

值、硬度、蒸發(fā)殘?jiān)?、溶解性物質(zhì)等。

近年來，我國對中水研究越來越深入，為保證中水作為生活雜用水的安全可靠和合理利用，于一九

八九年正式頒布了（生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)）（CJ25-t-89）。

中水處理回用系統(tǒng)分類

中水回用系統(tǒng)按其供應(yīng)的范圍大小和規(guī)模，一般有下面四大類：

1.排水設(shè)施完善地區(qū)的單位建筑中水回用系統(tǒng)

該系統(tǒng)中水水源取自本系統(tǒng)內(nèi)雜用水和優(yōu)質(zhì)雜排水。該排水經(jīng)集流處理后供建筑內(nèi)沖洗便器、清洗

車、綠化等。其處理設(shè)施根據(jù)條件可設(shè)于本建筑內(nèi)部或臨近外部。如北京新萬壽賓館中水處理設(shè)備設(shè)于

地下室中。

2.排水設(shè)施不完善地區(qū)的單位建筑中水回用系統(tǒng)

城市排水體系不健全的地區(qū)，其水處理設(shè)施達(dá)不到二級處理標(biāo)準(zhǔn)，通過中水回用可以減輕污水對當(dāng)

地河流再污染。該系統(tǒng)中水水源取自該建筑韌的排水凈化池(如沉淀池、化糞池、除油池等)，該池內(nèi)的

水為總的生活污水。該系統(tǒng)處理設(shè)施根據(jù)條件可設(shè)于室內(nèi)或室外。

3.小區(qū)域建筑群中水回用系統(tǒng)

該系統(tǒng)的中水水源取自建筑小區(qū)內(nèi)各建筑物所產(chǎn)生的雜排水。這種系統(tǒng)可用于建筑住宅小區(qū)、學(xué)校

以及機(jī)關(guān)團(tuán)體大院。其處理設(shè)施放置小區(qū)內(nèi)。

4.區(qū)域性建筑群中水回用系統(tǒng)

本系統(tǒng)特點(diǎn)是小區(qū)域具有二級污水處理設(shè)施，區(qū)域中水水源可取城市污水處理廠處理后的水或利用

工業(yè)廢水，將這些水運(yùn)至區(qū)域中水處理站，經(jīng)進(jìn)一步深度處理后供建筑內(nèi)沖洗便器、綠化等用途。

工業(yè)廢水

目錄

工'業(yè)廢水的概念

廢水的分類

工亞廢水造成的污染

「業(yè)廢水的特點(diǎn)

工業(yè)廢水處理遵循的原則

工.業(yè)廢水處理方法

相關(guān)具體廢水處理技術(shù)

［編輯本段1

工業(yè)廢水的概念

工業(yè)廢水(industrialwastewater)包括生產(chǎn)廢水和生產(chǎn)污水，是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水和

廢液，其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。生產(chǎn)過程

中排出的水。

［編輯本段1

工業(yè)廢水的分類

按工業(yè)廢水中所含主要污染物的化學(xué)性質(zhì)分類，分為：含無機(jī)污染物為主的無機(jī)廢水、含有機(jī)污染

物為主的有機(jī)廢水、兼含有機(jī)物和無機(jī)物的混合廢水、重金屬廢水、含放射性物質(zhì)的廢水和僅受熱污染

的冷卻水。例如電鍍廢水和礦物加工過程的廢水是無機(jī)廢水，食品或石油加工過程的廢水是有機(jī)廢水。

按工'亞企'也的產(chǎn)品和加工對象可分為造紙廢水、紡織廢水、制革廢水、農(nóng)藥廢水、冶金廢水、煉油

廢水等。

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、含格廢水、含有機(jī)磷廢水

和放射性廢水等。

［編輯本段1

工業(yè)廢水造成的污染

工業(yè)廢水造成的污染主要有：有機(jī)需氧物質(zhì)污染，化學(xué)毒物污染，無機(jī)固體懸浮物污染，重金屬污

染，酸污染，堿污染，植物營養(yǎng)物質(zhì)污染，熱污染，病原體污染等。許多污染物有顏色、臭味或易生泡

沫，因此工業(yè)廢水常呈現(xiàn)使人厭惡的外觀。各種工業(yè)廢水的污染特征和廢水中的主要污染物列表如下。

「編輯本段1

工業(yè)廢水的特點(diǎn)

工業(yè)廢水的特點(diǎn)是水質(zhì)和水量因生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)方式的不同而差別很大。如電力、礦山等部門的廢

水主要含無機(jī)污染物，而造紙和食品等工業(yè)部門的廢水，有機(jī)物含量很高，B0D5(五日生化需氧量)常超過

2000毫克/升，有的達(dá)30000毫克/升。即使同一生產(chǎn)工序,生產(chǎn)過程中水質(zhì)也會有很大變化，如氧氣

頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼，同一爐鋼的不同冶煉階段，廢水的pH值可在4?13之間，懸浮物可在250?25000毫克/

升之間變化。工業(yè)廢水的另一特點(diǎn)是：除間接冷卻水外，都含有多種同原材料有關(guān)的物質(zhì)，而且在廢水

中的存在形態(tài)往往各不相同，如氟在玻璃工業(yè)廢水和電鍍廢水中一般呈氟化氫(HF)或氟離子(F-)形態(tài)，

而在磷肥廠廢水中是以四氟化硅(SiF4)的形態(tài)存在；鍥在廢水中可呈離子態(tài)或絡(luò)合態(tài)。這些特點(diǎn)增加了

廢水凈化的困難。

工業(yè)廢水的水量取決于用水情況。冶金、造紙、石油化工、電力等工業(yè)用水量大，廢水量也大，如

有的煉鋼廠煉1噸鋼出廢水200?250噸。但各工廠的實(shí)際外排廢水量還同水的循環(huán)使用率有關(guān)。例如

循環(huán)率高的鋼鐵廠，煉1噸鋼外排廢水量只有2噸左右。

［編輯本段1

工業(yè)廢水處理遵循的原則

1、優(yōu)先選用無毒生產(chǎn)工藝代替或改革落后生產(chǎn)工藝，盡可能在生產(chǎn)過程中杜絕或減少有毒有害廢

水的產(chǎn)生。

2、在使用有毒原料以及產(chǎn)生有毒中間產(chǎn)物和產(chǎn)品過程中，應(yīng)嚴(yán)格操作、監(jiān)督，消除滴漏，減少流

失，盡可能采用合理流程和設(shè)備。

3、含有劇毒物質(zhì)廢水，如含有一些重金屬、放射性物質(zhì)、高濃度酚、氟廢水應(yīng)與其它廢水分流，

以便處理和回收有用物質(zhì)。

4、流量較大而污染較輕的廢水，應(yīng)經(jīng)適當(dāng)處理循環(huán)使用，不宜排入下水道，以免增加城市下水道

和城市污水處理負(fù)荷。

5、類似城市污水的有機(jī)廢水，如食品加工廢水、制糖廢水、造紙廢水，可排入城市污水系統(tǒng)進(jìn)行

處理。

6、一些可以生物降解的有毒廢水，如酚、氟廢水，應(yīng)先經(jīng)處理后，按答應(yīng)排放標(biāo)準(zhǔn)排入城市下水

道，再進(jìn)一步生化處理。

7、含有難以生物降解的有毒廢水，應(yīng)單獨(dú)處理，不應(yīng)排入城市下水道。工業(yè)廢水處理的發(fā)展趨勢

是把廢水和污染物作為有用資源回收利用或?qū)嵭虚]路循環(huán)。

［編輯本段1

工業(yè)廢水處理方法

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(yè)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(jī)農(nóng)藥和酚醛樹脂生產(chǎn)過程。含酚廢水中主要含有酚基化合物，如

苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。酚基化合物是?種原生質(zhì)毒物，可使蛋白質(zhì)凝固。水中酚的質(zhì)量濃

度達(dá)到0.1—0.2mg/L時(shí)，魚肉即有異味，不能食用；質(zhì)量濃度增加至Mmg/L,會影響魚類產(chǎn)卵，含酚

5-10mg/L,魚類就會大量死亡。飲用水中含酚能影響人體健康，即使水中含酚質(zhì)量濃度只有0.002mg

/L,用氯消毒也會產(chǎn)生氯酚惡臭。通常將質(zhì)量濃度為1000mg/L的含酚廢水.稱為高濃度含酚廢水，這

種廢水須回收酚后，再進(jìn)行處理。質(zhì)量濃度小于1000mg/L的含酚廢水，稱為低濃度含酚廢水。通常將

這類廢水循環(huán)使用，將酚濃縮回收后處理?；厥辗拥姆椒ㄓ腥軇┹腿》ā⒄羝得摲?、吸附法、封閉循

環(huán)法等。含酚質(zhì)量濃度在300mg/L以卜的廢水可用生物氧化、化學(xué)氧化、物理化學(xué)氧化等方法進(jìn)行處理

后排放或回收。

含汞廢水

含汞廢水主要來源于有色金屬冶煉廠、化工廠、農(nóng)藥廠、造紙廠、染料廠及熱工儀器儀表廠等。從

廢水中去除無機(jī)汞的方法有硫化物沉淀法、化學(xué)凝聚法、活性炭吸附怯、金屬還原法、離子交換法和微

生物法等。一般偏堿性含汞廢水通常采用化學(xué)凝聚法或硫化物沉淀法處理。偏酸性的含汞廢水可用金屬

還原法處理。低濃度的含汞廢水可用活性炭吸附法、化學(xué)凝聚法或活性污泥法處理，有機(jī)汞廢水較難處

理，通常先將有機(jī)汞氧化為無機(jī)汞，而后進(jìn)行處理。

各種汞化合物的毒性差別很大。元素汞基本無毒；無機(jī)汞中的升汞是劇毒物質(zhì)，有機(jī)汞中的苯基汞

分解較快，毒性不大；甲基汞進(jìn)入人體很容易被吸收，不易降解，排泄很慢，特別是容易在腦中積累。

毒性最大，如水俁病就是由甲基汞中毒造成的。

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(fā)生站、機(jī)械加工等工業(yè)部門。廢水中油

類污染物質(zhì)，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(zhì)在廢水中通常以

三種狀態(tài)存在。（1）浮上油，油滴粒徑大于100µm,易于從廢水中分離出來。（2）分散油.油滴粒

徑介于10-rOOµm之間，懇浮于水中。（3）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(yè)部門排出的廢水中含油濃度差異很大，如煉油過程中產(chǎn)生廢水，含油量約為150

-1000mg/L,焦化廢水中焦油含量約為500—800mg/L,煤氣發(fā)生站排出廢水中的焦油含量可達(dá)2000

一3000mg/L。因此，含油廢水的治理應(yīng)首先利用隔油池，回收浮油或重油，處理效率為60%—80%,

出水中含油量約為100200mg/L；廢水中的乳化油和分散油較難處理，故應(yīng)防止或減輕乳化現(xiàn)象。方

法之二是在生產(chǎn)過程中注意減輕廢水中油的乳化；其二，是在處理過程中，盡量減少用泵提升廢水的

次數(shù)、以免增加乳化程度。處理方法通常采用氣浮法和破乳法。

重金屬廢水

重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農(nóng)藥、醫(yī)藥、油漆、顏料等企業(yè)排出的廢水。廢水

中重金屬的種類、含量及存在形態(tài)隨不同生產(chǎn)企業(yè)而異。由于重金屬不能分解破壞，而只能轉(zhuǎn)移它們的

存在位置和轉(zhuǎn)變它們的物理和化學(xué)形態(tài)。例如，經(jīng)化學(xué)沉淀處理后，廢水中的重金屬從溶解的離子形態(tài)

轉(zhuǎn)變成難溶性化臺物而沉淀下來，從水中轉(zhuǎn)移到污泥中；經(jīng)離子交換處理后，廢水中的重金屬離子轉(zhuǎn)移

到離子交換樹脂上，經(jīng)再生后又從離子交換樹脂上轉(zhuǎn)移到再生廢液中。因此，重金屬廢水處理原則是：

首先，最根本的是改革生產(chǎn)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(xué)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(yīng)當(dāng)在產(chǎn)生地點(diǎn)就地處

理，不同其他廢水混合，以免使處理復(fù)雜化。更不應(yīng)當(dāng)不經(jīng)處理直接排入城市下水道，以免擴(kuò)大重金屬

污染。對重金屬廢水的處理，通?？煞譃閮深悾?是使廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)變成不溶的金屬化

合物或元素，經(jīng)沉淀和上浮從廢水中去除.可應(yīng)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?。┓?、隔膜電解法等；二是將廢水中的重金屬在不改變其化學(xué)形態(tài)的條件下進(jìn)行濃縮和分

離，可應(yīng)用方法有反滲透法、電滲析法、蒸發(fā)法和離子交換法等。這些方法應(yīng)根據(jù)廢水水質(zhì)、水量等情

況單獨(dú)或組合使用。

含氟廢水

含氟廢水主要來自電鍍、煤氣、焦化、冶金、金屬加工、化纖、塑料、農(nóng)藥、化工等部門。含氟廢

水是一種毒性較大的工業(yè)廢水，在水中不穩(wěn)定，較易于分解，無機(jī)氟和有機(jī)氟化物皆為劇毒性物質(zhì)，人

食入可引起急性中毒。氟化物對人體致死量為0.18,氟化鉀為0.12g,水體中氟化物對魚致死的質(zhì)量

濃度為0.04—0.1mg/L。含氟廢水治理措施主要有：（1）改革工藝，減少或消除外排含氟廢水，如采用

無氟電鍍法可消除電鍍車間工業(yè)廢水。（2）含氟量高的廢水，應(yīng)采用回收利用，含氟量低的廢水應(yīng)凈化處

理方可排放。回收方法有酸化曝氣一堿液吸收法、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(xué)法、生物鐵法、硫酸亞鐵法、空氣吹脫法等。其中堿性氯化法應(yīng)用較廣，硫酸亞

鐵法處理不徹底亦不穩(wěn)定，空氣吹脫法既污染大氣，出水又達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn).較少采用。

食品工業(yè)廢水

食品工業(yè)原料廣泛，制品種類繁多，排出廢水的水量、水質(zhì)差異很大。廢水中主要污染物有（1）漂浮

在廢水中固體物質(zhì)，如菜葉、果皮、碎肉、禽羽等；（2）懸浮在廢水中的物質(zhì)有油脂、蛋白質(zhì)、淀粉、膠

體物質(zhì)等；（3）溶解在廢水中的酸、堿、鹽、糖類等：（4）原料夾帶的泥砂及其他有機(jī)物等；（5）致病菌毒

等。食品工'也廢水的特點(diǎn)是有機(jī)物質(zhì)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(yǎng)化，以致引起水生動物和魚類死亡，促使水底沉積的有機(jī)物產(chǎn)生臭味，惡化水質(zhì)，污染環(huán)境。食

品工業(yè)廢水處理除按水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)預(yù)處理外，一般均宜采用生物處理。如對出水水質(zhì)要求很高或因

廢水中有機(jī)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(zhuǎn)盤.或聯(lián)合使用兩種生物處

理裝置，也可采用厭氧一需氧串聯(lián)的生物處理系統(tǒng)。

造紙工業(yè)廢水

造紙廢水主要來自造紙工業(yè)生產(chǎn)中的制漿和抄紙兩個(gè)生產(chǎn)過程。制漿是把植物原料中的纖維分離出

來，制成漿料，再經(jīng)漂白；抄紙是把漿料稀釋、成型、壓榨、烘干，制成紙張。這兩項(xiàng)工藝都排出大量

廢水。制漿產(chǎn)生的廢水，污染最為嚴(yán)重。洗漿時(shí)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(dá)5—40g/L,含有大量纖維、無機(jī)鹽和色素。漂白工序排出的廢水也含有大量的酸堿物質(zhì)。抄紙

機(jī)排出的廢水，稱為白水，其中含有大量纖維和在生產(chǎn)過程中添加的填料和膠料”造紙工亞廢水的處理

應(yīng)著重于提高循環(huán)用水率，減少用水量和廢水排放量，同時(shí)也應(yīng)積極探索各種可靠、經(jīng)濟(jì)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(zhì)，回收率可達(dá)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(jī)物結(jié)合的其他鈉鹽。中和法調(diào)節(jié)廢水

pH值；混凝沉淀或浮選法可去除廢水中懸浮固體；化學(xué)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(nèi)外也有采用反滲透、超過濾、

電滲析等處理方法。

印染工業(yè)廢水

印染工業(yè)用水量大，通常每印染加工1t紡織品耗水100200t.其中80%—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?；厥绽茫海?）廢水可按水質(zhì)特點(diǎn)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；（2）堿液回收利用，通常采

用蒸發(fā)法回收，如堿液量大，可用三效蒸發(fā)回收，堿液量小，可用薄膜蒸發(fā)回收；（3）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(jīng)沉淀過濾后回收利用。無害化處理可分：（1）

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。（2）化學(xué)處理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于調(diào)節(jié)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(zhì)；氧化法在于氧化廢水中還原性物質(zhì)，使硫化染

料和還原染料沉淀下來。（3）生物處理法有活性污泥、生物轉(zhuǎn)盤、生物轉(zhuǎn)筒和生物接觸氧化法等。為了提

高出水水質(zhì)，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或回收要求.往往需要采用幾種方法聯(lián)合處理

染料生產(chǎn)廢水

染料生產(chǎn)廢水含有酸、堿、鹽、鹵素、燒、胺類、硝基物和染料及其中間體等物質(zhì)，有的還含有毗

咤、氟、酚、聯(lián)苯胺以及重金屬汞、鎘、銘等。這些廢水成分復(fù)雜.具有毒性，較難處理。因此染料生

產(chǎn)廢水的處理.應(yīng)根據(jù)廢水的特性和對它的排放要求.選用適當(dāng)?shù)奶幚矸椒?。例如：去除固體雜質(zhì)和無

機(jī)物，可采用混凝法和過濾法；去除有機(jī)物和有毒物質(zhì)主要采用化學(xué)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。

化學(xué)工業(yè)廢水

化學(xué)工業(yè)廢水主要來自石油化學(xué)工業(yè)、煤炭化學(xué)工業(yè)、酸堿工業(yè)、化肥工業(yè)、塑料工業(yè)、制藥工業(yè)、

染料工業(yè)、橡膠工業(yè)等排出的生產(chǎn)廢水。化工廢水污染防治的主要措施是：首先應(yīng)改革生產(chǎn)工藝和設(shè)備,

減少污染物，防止廢水外排，進(jìn)行綜合利用和回收；必須外排的廢水，其處理程度應(yīng)根據(jù)水質(zhì)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?？刹捎盟|(zhì)水量調(diào)節(jié)、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(jī)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(xué)需氧量，通常采用生物法處理。經(jīng)生物處理后的廢水中，還殘存相當(dāng)數(shù)量的COD,有

時(shí)有較高的色、嗅、味，或因環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求高，則需采用三級處理方法進(jìn)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(jī)污染物和溶解性無機(jī)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(shù)等。各種化學(xué)工業(yè)廢水可根據(jù)不同的水質(zhì)、水量和處理后外排水質(zhì)

的要求，選用不同的處理方法。

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(zhì)或重金屬鹽

類。酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(jī)堿或含無機(jī)堿。堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(jī)物和有機(jī)物。酸堿廢水具有較強(qiáng)的腐蝕性，需經(jīng)

適當(dāng)治理方可外排。治理酸堿廢水?股原則是：（1）高濃度酸堿廢水，應(yīng)優(yōu)先考慮回收利用，根據(jù)水質(zhì)、

水量和不同工藝要求，進(jìn)行廠區(qū)或地區(qū)性調(diào)度，盡量重復(fù)使用：如重復(fù)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。（2）低濃度的酸堿廢水，如酸洗槽的清洗水，堿洗槽的漂洗水，應(yīng)進(jìn)

行中和處理。對于中和處理，應(yīng)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(shí)，可采用中和劑處理。

選礦廢水

選礦廢水具有水量大，懸浮物含量高，含有害物質(zhì)種類較多的特點(diǎn)。其有害物質(zhì)是重金屬離子和選

礦藥劑。重金屬離子有銅、鋅、鉛、鍥、飲、鎘以及碑和稀有元素等。在選礦過程中加入的浮選藥劑有

如下幾類：⑴捕集劑.如黃藥（RocssMe）、黑藥［（RO）2PSSMe］、白藥［CS（NHC6H5）2］；（2）抑制刑，如

氟鹽（KCN,NaCN）、水玻璃（Na2SiO3）；（3）起泡劑,如松節(jié)油、甲酚（C6H4cH30H）；（4）活性刑,如硫

酸銅（CuS04）、重金屬鹽類；（5）硫化劑，如硫化鈉；（6）礦槳調(diào)節(jié)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(dá)不到排放要求時(shí)，應(yīng)作進(jìn)

一步處理，常用的處理方法有：（1）去除重金屬可采用石灰中和法和焙燒白云石吸附法：（2）主除浮選藥

劑可采用礦石吸附法、活性炭吸附法；（3）含氟廢水可采用化學(xué)氧化法。

冶金廢水

冶金廢水的主要特點(diǎn)是水量大、種類多、水質(zhì)復(fù)雜多變。按廢水來源和特點(diǎn)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(chǎn)中凝結(jié)、分離或溢出的廢水

等。冶金廢水治理發(fā)展的趨向是：（1）發(fā)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(shù)，

如用干法熄焦，煉焦煤預(yù)熱，直接從焦?fàn)t煤氣脫硫脫氟等；（2）發(fā)展綜合利用技術(shù)，如從廢水廢氣中回收

有用物質(zhì)和熱能，減少物料燃料流失，（3）根據(jù)不同水質(zhì)要求，綜合平衡，串流使用，同時(shí)改進(jìn)水質(zhì)穩(wěn)定

措施，不斷提高水的循環(huán)利用率；（4）發(fā)展適合冷金廢水特點(diǎn)的新的處理工藝和技術(shù)，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(yōu)點(diǎn)。

【編輯本段1

相關(guān)具體廢水處理技術(shù)

氧化還原法

廢水氧化還原法：把溶解于廢水中的有毒有害物質(zhì)，經(jīng)過氧化還原反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為無毒無害的新物質(zhì),

這種廢水的處理方法稱為廢水的氧化還原法。在氧化還原反應(yīng)中，有毒遇害物質(zhì)有時(shí)是作為還原劑的，

這是需要外加氧化劑如空氣、臭氧、氯氣、漂白粉、次氯酸鈉等。當(dāng)有毒有害物質(zhì)作為氧化劑時(shí)，需要

外加還原劑如硫酸亞鐵、氯化亞鐵、鋅粉等。如如果通電電解，則電解時(shí)陽極是一種氧化劑，陰極是一

種還原劑。

一、藥劑氧化

廢水中的有毒有害物質(zhì)為還原性物質(zhì)，向其中投加氧化助劑，將有毒有害物質(zhì)氧化成無毒或毒性較

小的新物質(zhì)，此種方法稱為藥劑氧化法。在廢水處理中用的最多的藥劑氧化法是氯氧化法，即投加的藥

劑為含氯氧化物如液氯、漂白粉等，其基本原理都是利用產(chǎn)生的次氯酸根的強(qiáng)氧化作用。

氯氧化法常用來處理含氟廢水，國內(nèi)外比較成熟的工藝是堿性氯氧化法。在堿性氯氧化法處理反應(yīng)

中，pH值小于8.5則有放出劇毒物質(zhì)氯化氟的危險(xiǎn)，一般工藝條件為：廢水pH值大于11,當(dāng)鼠離子濃度

高于100mg/L時(shí)，最好控制在pH=12?13。在此情況下，反應(yīng)可在10?15min內(nèi)完成，實(shí)際采用的20?

30min。該處理方法的缺陷是雖然氫酸鹽毒性低，僅為氟的千分之一。但產(chǎn)生的氟酸鹽離子易水解生成

氨氣。因此，需讓次氯酸將氟酸鹽離子進(jìn)一步氧化成氮?dú)夂投趸?，消除氟酸鹽對環(huán)境的污染同時(shí)進(jìn)

一步氧化殘余的氯化氤。在進(jìn)一步氧化氟酸鹽的過程中，pH值值控制是至關(guān)重要的。pH值大于12,則

反應(yīng)停止，pH值7.5?8.0,用硫酸調(diào)節(jié)pH值，反應(yīng)過程適當(dāng)攪拌以加速反應(yīng)的完全進(jìn)行。

二、臭氧氧化

臭氧氧化法是利用臭氧的強(qiáng)氧化能力，使污水（或廢水）中的污染物氧化分解成低毒或無毒的化合

物，使水質(zhì)得到凈化。它不僅可降低水中的BOD、COD,而且還可起脫色、除臭、除味、殺菌、殺藻

等功能，因而，該處理方法愈來愈受到人們重視。

三、藥劑還原與金屬還原

藥劑還原法是利用某些化學(xué)藥劑的還原性，將廢水中的有毒有害物質(zhì)還原成低毒或無毒的化合物的

一種水處理方法。常見的例子是用硫酸亞鐵處理含鋁廢水。亞鐵離子起還原作用，在酸性條件下（pH

值=2?3）,廢水中六價(jià)輅主要以重銘酸根離子形式存在。六價(jià)銘被還原成三價(jià)格，亞鐵離子被氧化成

鐵離子，需再用中和沉淀法將三價(jià)鋁沉淀。沉淀的污染物是倍氫氧化物和鐵氫氧化物的混合物，需要妥

善處理，以防二次污染。該工藝流程包括集水、還原、沉淀、固液分離和污泥脫水等工序，可連續(xù)操作,

也可間歇操作。

金屬還原法是向廢水中投加還原性較強(qiáng)的金屬單質(zhì)，將水中氧化性的金屬離子還原成單質(zhì)金屬析

出，投加的金屬則被氧化成離子進(jìn)入水中。此種處理方法常用來處理含重金屬離子的廢水，典型例子是

鐵屑還原處理含汞廢水。其中鐵屑還原效果與水中pH值有關(guān)，當(dāng)水中pH值較低時(shí)，鐵屑還會將廢水中

氫離子還原成氫氣逸出，因而，當(dāng)廢水的pH值較低時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)后再處理。反應(yīng)溫度一般控制在20℃?

30℃o

化工廢水

化學(xué)工業(yè)包括有機(jī)化工和無機(jī)化工兩大類，化工產(chǎn)品多種多樣，成分復(fù)雜，排出的廢水也多種多樣。

多數(shù)有劇毒，不易凈化，在生物體內(nèi)有一定的積累作用，在水體中具有明顯的耗氧性質(zhì)，易使水質(zhì)惡化。

無機(jī)化工廢水包括從無機(jī)礦物制取酸、堿、鹽類基本化工原料的工業(yè)，這類生產(chǎn)中主要是冷卻用水,

排出的廢水中含酸、堿、大量的鹽類和懸浮物，有時(shí)還含硫化物和有毒物質(zhì)。有機(jī)化工廢水則成分多樣,

包括合成橡膠、合成塑料、人造纖維、合成染料、油漆涂料、制藥等過程中排放的廢水，具有強(qiáng)烈耗氧

的性質(zhì)，毒性較強(qiáng)，且由于多數(shù)是人工會成的有機(jī)化合物，因此污染性很強(qiáng)，不易分解。

生活污水

domesticsewage,domesticwtewater居民在日常生活中排出的廢水。

人類生活過程中產(chǎn)生的污水。是水體的主要染污源之一。主要是糞便和洗滌污水。城市每人每日排

出的生活污水量為150To0L,其量與生活水平有密切關(guān)系。生活污水中合有大量有機(jī)物，如纖維素、

淀粉、糖類和脂肪蛋白質(zhì)等。也常含有病原菌、病毒和寄生蟲卵；無機(jī)鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、

碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂等?？偟奶攸c(diǎn)是含氮、含硫和含磷高，在厭氧細(xì)菌作用下，易生惡臭物質(zhì)。人

們應(yīng)該保護(hù)水資源.

廢水處理

廢水處理

wastewatertreatmentmethods

利用物理、化學(xué)和生物的方法對廢水進(jìn)行處理，使廢水凈化，減少污染，以至達(dá)到廢水回收、復(fù)用,

充分利用水資源?，F(xiàn)代的廢水處理主要分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法3類。

處理方法①物理處理法。通過物理作用分離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)的污染物（包括油

各種酸、堿、鹽等無機(jī)物進(jìn)入水體（酸、堿中和生成鹽，它們與水體中某些礦物相互作用產(chǎn)生某些

鹽類），使淡水資源的礦化度提高，影響各種用水水質(zhì)。鹽污染主要來自生活污水和工礦廢水以及某些

工業(yè)廢渣。另外，由于酸雨規(guī)模日益擴(kuò)大，造成土壤酸化、地下水礦化度增高。

水體中無機(jī)鹽增加能提高水的滲透壓，對淡水生物、植物生長產(chǎn)生不良影響。在鹽堿化地區(qū)，地面

水、地下水中的鹽將對土壤質(zhì)量產(chǎn)生更大影響。

?熱污染

熱污染是一種能量污染，它是工礦企業(yè)向水體排放高溫廢水造成的。一些熱電廠及各種工業(yè)過程中

的冷卻水，若不采取措施，直接排放到水體中，均可使水溫升高，水中化學(xué)反應(yīng)、生化反應(yīng)的速度隨之

加快，使某些有毒物質(zhì)（如氟化物、重金屬離子等）的毒性提高，溶解氧減少，影響魚類的生存和繁殖，

加速某些細(xì)菌的繁殖，助長水草叢生，厭氣發(fā)酵，惡臭。

魚類生長都有一個(gè)最佳的水溫區(qū)間。水溫過高或過低都不適合魚類生長，甚至?xí)?dǎo)致死亡。不同魚

類對水溫的適應(yīng)性也是不同的。如熱帶魚適于15?32℃,溫帶魚適于10?22℃,寒帶魚適于2?10℃的

范圍。又如蛆魚雖在24c的水中生活，但其繁殖溫度則要低于14℃。一般水生生物能夠生活的水溫上限

是33?35℃。

除了上述八類污染物以外，洗滌劑等表面活性劑對水環(huán)境的主要危害在于使水產(chǎn)生泡沫，阻止了空

氣與水接觸而降低溶解氧，同時(shí)由于有機(jī)物的生化降解耗用水中溶解氧而導(dǎo)致水體缺氧。高濃度表面活

性劑對微生物有明顯毒性。

水體污染的例子很多，如京杭大運(yùn)河（杭州段）兩岸有許多工廠，每天均有大量廢水排入運(yùn)河，使水

體中固體懸浮物、有機(jī)物、重金屬億n,Cd,Pb,Cu等）及酚、氟化物等含量大大超過地面水標(biāo)準(zhǔn)，有的超

過幾十倍，使水體處于厭氧的還原狀態(tài)，烏黑發(fā)臭，魚蝦絕跡，不能用于生活、農(nóng)業(yè)等用水；水體自凈

能力差，若不治理，并控制污染源，水體污染還會進(jìn)一步擴(kuò)大。

水環(huán)境中的污染物，總體上可劃分為無機(jī)污染物和有機(jī)污染物兩大類。在水環(huán)境化學(xué)中較為重要的,

研究得較多的污染物是重金屬和有機(jī)物。我國水污染化學(xué)研究始于70年代，從重金屬、耗氧有機(jī)物、

DDT、六六六等農(nóng)藥污染開始，目前研究的重點(diǎn)已轉(zhuǎn)向有機(jī)污染物，特別是難降解有機(jī)物，因其在環(huán)境

中的存留期長，容易沿食物鏈（網(wǎng)）傳遞積累（富集），威脅生物生長和人體健康，因而日益受到人們重視。

本章著重介紹重金屬和有機(jī)污染物在水體中遷移轉(zhuǎn)化的環(huán)境化學(xué)行為。

污染物進(jìn)入水體后的運(yùn)動過程：

污染物進(jìn)入水體后立即發(fā)生各種運(yùn)動。下面以海洋為例作一簡介，其他水體的情況，可以類推。污

染物排入水體后的運(yùn)動過程如圖3-2所示。

污染物在海水中停留時(shí)間T可用下式計(jì)算：

Ti=Ai/dAi/dt

式中Ai為排入水體污染物i的總量，dAi/dt為污染物i在海洋中的沉積速率。一般情況下，污染物在

海水中的活性越大，停留時(shí)間就越短。

圖中過程5為污染物在海洋中的富集過程，它主要取決于吸附等物理化學(xué)的富集沉降以及食物鏈的

選擇性吸收，其結(jié)果是污染物脫離海水，使后者得到凈化，同時(shí)將在不同程度上有害于生物，并將增加

底質(zhì)中污染物的積累，有可能引起海水的二次污染。

水體污染對人體健康的影響：

水體污染的危害是多方面的，這里簡單介紹一下水體污染對人體健康的影響。

?引起急性和慢性中毒。水體受有毒有害化學(xué)物質(zhì)污染后，通過飲水或食物鏈便可能造成中毒。

著名的水俁病、痛痛病是由水體污染引起的。

?致癌作用。某些有致癌作用的化學(xué)物質(zhì)如碑、銘、銀、鉞、苯胺、苯并(a)在和其他多環(huán)芳煌、

鹵代燃污染水體后，可被懸浮物、底泥吸附，也可在水生生物體內(nèi)積累，長期飲用含有這類物質(zhì)的水，

或食用體內(nèi)蓄積有這類物質(zhì)的生物(如魚類)就可能誘發(fā)癌癥。

?發(fā)生以水為媒介的傳染病。人畜糞便等生物污染物污染水體，可能引起細(xì)菌性腸道傳染病如傷

寒、痢疾、腸炎、霍亂等；腸道內(nèi)常見病毒如脊髓灰質(zhì)類病毒、柯薩奇病毒、傳染性肝炎病毒等，皆可

通過水體污染引起相應(yīng)的傳染病。1989年上海的"甲肝事件"，就是由水體污染引起的。在發(fā)展中國家，

每年約有6000萬人死于腹瀉，其中大部分是兒童。

?間接影響。水體污染后，?？梢鹚母泄傩誀類夯缒承┪廴疚镌谝欢舛认?，對人的健

康雖無直接危害，但可使水發(fā)生異臭、異色，呈現(xiàn)泡沫和油膜等，妨礙水體的正常利用。銅、鋅、銀等

物質(zhì)在一定濃度下能抑制微生物的生長和繁殖，從而影響水中有機(jī)物的分解和生物氧化，使水體自凈能

力下降，影響水體的衛(wèi)生狀況。

水體污染既可嚴(yán)重危害生態(tài)系統(tǒng)，還可造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

主要污染物的影響：

鉛：對腎臟、神經(jīng)系統(tǒng)造成危害，對兒童具高毒性，致癌性已被證實(shí)

鎘：對腎臟有急性之傷害

碎：對皮膚、神經(jīng)系統(tǒng)等造成危害，致癌性已被證實(shí)

汞：對人體的傷害極大，傷害主要器官為腎臟、中樞神經(jīng)系統(tǒng)

硒：高濃度會危害肌肉及神經(jīng)系統(tǒng)

亞硝酸鹽：造成心血管方面疾病，嬰兒的影響最為明顯(藍(lán)嬰癥)，具致癌性

總?cè)u甲烷：以氯仿對健康的影響最大，致癌性方面最常發(fā)生的是膀光癌

三氯乙烯(有機(jī)物)：吸入過多會降低中樞神經(jīng)、心臟功能，長期暴露對肝臟有害

四氯化碳(有機(jī)物)：對人體健康有廣泛影響，具致癌性，對肝臟、腎臟功影響極大

污水水質(zhì)指標(biāo)

污水水質(zhì)指標(biāo)一般分為物理、化學(xué)、生物三大類。

1.物理性指標(biāo)

溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì)

「固體物質(zhì)的三種存在形態(tài)：懸浮的、膠體的、溶解的。固體物質(zhì)用總固體量(TS)作為指標(biāo),

污水處理中常用懸浮固體(SS)表示固體物質(zhì)的含量。

1.2化學(xué)性指標(biāo)

(1)化學(xué)需氧量(COD)：指用強(qiáng)化學(xué)氧化劑(我國法定用重輅酸鉀)在酸性條件下，將有機(jī)物氧化成

CO2與H2O所消耗的氧量(mg/L),用CODcr表示，簡寫為COD。化學(xué)需氧量越高，表示水中有機(jī)污染物

越多，污染越嚴(yán)重。

(2)生化需氧量(BOD)：水中有機(jī)污染物被好氧微生物分解時(shí)所需的氧量稱為生化需氧量(mg/L)。

如果污水成分相對穩(wěn)定，則一般來說，COD>BOD5?

一般BOD5/COD大于0.3,認(rèn)為適宜采用生化處理。

(3)總需氧量(TOD)：有機(jī)物主要元素是C、H、0、N、S等，當(dāng)有機(jī)物被全部氧化時(shí)，將分別產(chǎn)生

C02、H20、NO、S02等，此時(shí)需氧量稱為總需氧量(TOD)。

(4)總有機(jī)碳(TOC)：包括水樣中所有有機(jī)污染物質(zhì)的含碳量，也是評價(jià)水樣中有機(jī)物質(zhì)質(zhì)的―個(gè)綜

合參數(shù)。

(5)總氮(TN)：污水中含氮化合物分為有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮，四種含氮化合物總量

稱為總氮(TN)。凱氏氮(TKN)是有機(jī)氮與氨氮之和。

(6)總磷(TP)：包括有機(jī)磷與無機(jī)磷兩類。

⑺pH值

(8)重金屬

1.3生物性指標(biāo)

(1)大腸菌群數(shù)：每升水樣中所含有的大腸菌群的數(shù)目，以個(gè)/L計(jì)。

(2)細(xì)菌總數(shù)：是大腸菌群數(shù)、病原菌.、病毒及其他細(xì)菌數(shù)的總和，以每毫升水樣中的細(xì)菌菌落總數(shù)

表示。

污水處理

-公司正進(jìn)行污水處理

目錄

【污水處理簡介】

【處理程度劃分】

【處理程度詳細(xì)介紹】

【常用處理方法】

【污水處理設(shè)施】

【中國污水處理】

機(jī)械過濾器是利用一種或幾種過濾介質(zhì)，在一定的壓力下，使原液通過該介質(zhì)，去除雜質(zhì)，從而達(dá)

到過濾的目的。其內(nèi)裝的填料一般為：石英砂、無煙煤、顆粒多孔陶瓷、鎰砂等，用戶可根據(jù)實(shí)際情況

選擇使用。

機(jī)械過濾器主要是利用填料來降低水中濁度，截留除區(qū)水中懸浮物、有機(jī)物、膠質(zhì)顆粒、微生物、

氯嗅味及部分重金屬離子，使給水得到凈化的水處理傳統(tǒng)方法之一。

二、應(yīng)用范圍

機(jī)械過濾廣泛用于水處理過程中，主要用于給水處理除濁，反滲透、以及離子交換軟化除鹽系統(tǒng)的

前級預(yù)處理，也可用于地表水、地卜水除泥沙。進(jìn)水濁度要求小于20度，出水濁度可達(dá)3度以下。

三、性能特點(diǎn)

1.設(shè)備造價(jià)低廉，運(yùn)行成本費(fèi)用低，管理簡便

2.濾料經(jīng)過反洗可多次使用，濾料壽命長

3.過濾效果好，占地面積小

四、機(jī)械過濾器的選用

機(jī)械過濾器的大小根據(jù)水量而定，根據(jù)用途不同可選擇A3鋼材質(zhì)或不銹鋼材質(zhì)或玻璃鋼，還要根據(jù)

給水水質(zhì)情況和出水水質(zhì)的要求，可選擇單層濾料、雙層濾料或多層濾料。

保安過濾器

精密過濾器又稱保安過濾器，一般設(shè)置在壓力容器之前，以去除濁度1度以上的細(xì)小微粒，來滿足

后續(xù)工序?qū)M(jìn)水的要求；有時(shí)也設(shè)置在整個(gè)水處理系統(tǒng)的末端，防止細(xì)小微粒（如破碎的樹脂）進(jìn)入成

品水。

精密過濾器具有以下特點(diǎn)：

.能有效除去液體中的懸浮物、鐵銹等。

.可承受較高的過濾壓力。

.獨(dú)特的深層網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)使濾芯有較高的容渣負(fù)荷能力。

.濾芯可用多種材質(zhì)制作，以適應(yīng)各種流體過濾的需要。

.外形體積小，過濾面積大，阻力小，使用壽命長

空氣過濾器

空氣過濾器是指空氣過濾裝置，一般用于潔凈車間，潔凈廠房，實(shí)驗(yàn)室及潔凈手術(shù)室。

空氣過濾器根據(jù)其工作原理可以分為初效過濾器，中效過濾器，高效過濾器及亞高效等型號。

分別能夠達(dá)到：

高效空氣過濾器：

■適用于常溫、常濕，允許含有微量酸、堿有機(jī)溶劑的空氣過濾，該產(chǎn)品效率高，阻力低，容塵量

大，廣泛應(yīng)用于航天、航空、電子、制藥、生物工程等領(lǐng)域。

■可根據(jù)用戶需求制作0.3?O."m捕集效率299.999%的超高效過濾器；各種非標(biāo)過濾器和亞高效

過濾器（95%W效率W99.90%）。

V型密褶式過濾器

用于一般通風(fēng)系統(tǒng)，具有過濾面積大，阻力低，使用壽命長等特點(diǎn)。它可做為高效過濾器的預(yù)過濾

器使用，從而有效延長高效過濾器的使用壽命。

DC、DZ型粗中效袋式過濾器

采用初、中效無紡布做濾料，冷板噴塑做框架，作為一、二級過濾，該產(chǎn)品具有容塵量大，阻力小

及可清洗等優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)使用環(huán)境和選材不同，其過濾器效率等級分為F5、F6、F7、F8。

離子交換樹脂

一、離子交換樹脂基礎(chǔ)介紹

二、離子交換樹脂的基本類型

三、離子交換樹脂基體的組成

四、離子交換樹脂的物理結(jié)構(gòu)

五、離子交換樹脂的離子交換容量

六、離子交換樹脂的吸附選擇性

七、離子交換樹脂的物理性質(zhì)

八、離子交換樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域

一、離子交換樹脂基礎(chǔ)介紹

離子交換樹脂的全名稱由分類名稱、骨架（或基因）名稱、基本名稱組成?？紫督Y(jié)構(gòu)分凝膠型和大

孔型兩種，凡具有物理孔結(jié)構(gòu)的稱大孔型樹脂，在全名稱前加“大孔”。分類屬酸性的應(yīng)在名稱前加“陽”,

分類屬堿性的，在名稱前加“陰”。如：大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。

離子交換樹脂還可以根據(jù)其基體的種類分為苯乙烯系樹脂和丙烯酸系樹脂。樹脂中化學(xué)活性基團(tuán)的

種類決定了樹脂的主要性質(zhì)和類別。首先區(qū)分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類，它們可分別與溶液中

的陽離子和陰離子進(jìn)行離子交換。陽離子樹脂又分為強(qiáng)酸性和弱酸性兩類，陰離子樹脂又分為強(qiáng)堿性和

弱堿性兩類（或再分出中強(qiáng)酸和中強(qiáng)堿性類）。

離子交換樹脂的命名方式：

離子交換產(chǎn)品的型號以三位阿拉伯?dāng)?shù)字組成，第一位數(shù)字代表產(chǎn)品的分類，第二位數(shù)字代表骨架的

差異，第三位數(shù)字為順序號用以區(qū)別基因、交聯(lián)劑等的差異。第一、第二位數(shù)字的意義，見表8-1。

表8"樹脂型號中的一、二位數(shù)字的意義

代號0123456

分類名稱強(qiáng)酸性弱酸性強(qiáng)堿性弱堿性螫合性兩性氧化還原性

骨架名稱苯乙烯系丙烯酸系醋酸系環(huán)氧系乙烯毗咤系服醛系氯乙烯系

大孔樹脂在型號前加“D”，凝膠型樹脂的交聯(lián)度值可在型號后用“x”號連接阿拉伯?dāng)?shù)字表示。如

D011x7,表示大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂，其交聯(lián)度為7。

離子交換樹脂在國內(nèi)外都有很多制造廠家和很多品種。國內(nèi)制造廠有數(shù)十家，主要的有上海樹脂有

限公司、南開化工廠、晨光化工研究院樹脂廠、江蘇色可賽思樹脂有限公司、等；國外較著名的如美國

Rohm&Hass公司生產(chǎn)的Ambe血e系列、Success公司生產(chǎn)lonresin系列、Dow化學(xué)公司的Dowex系歹I）、

法國Duolite系列和Asm讓系列、日本的Diaion系列，還有l(wèi)onac系列、Allassion系列等。樹脂的牌號多數(shù)

由各制造廠或所在國自行規(guī)定。國外一些產(chǎn)品用字母C代表陽離子樹脂（C為cation的第一個(gè)字母），A代

表陰離子樹脂（A為Anion的第一個(gè)字母），如Amberlite的IRC和IRA分別為陽樹脂和陰樹脂，亦分別代表

陽樹脂和陰樹脂。我國化工部規(guī)定（HG2-884-76）,離子交換樹脂的型號由三位阿拉伯?dāng)?shù)字組成。第一位

數(shù)字代表產(chǎn)品的分類：0代表強(qiáng)酸性，1代表弱酸性，2代表強(qiáng)堿性，3代表弱堿性，4代表螯合性，5代

表兩性，6代表氧化還原。第二位數(shù)字代表不同的骨架結(jié)構(gòu)：0代表苯乙烯系，1代表丙烯酸系，2代表酚

醛系，3代表環(huán)氧系等。第三位數(shù)字為順序號，用以區(qū)別基體、交聯(lián)基等的差異。此外大孔型樹脂在數(shù)

字前加字母D。因此，D001是大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系樹脂。

二、離子交換樹脂的基本類型

（1）強(qiáng)酸性陽離子樹脂

這類樹脂含有大量的強(qiáng)酸性基團(tuán)，如磺酸基一SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強(qiáng)酸性。樹脂

離解后，本體所含的負(fù)電基團(tuán)，如SO3一，能吸附結(jié)合溶液中的其他陽離子。這兩個(gè)反應(yīng)使樹脂中的H+

與溶液中的陽離子互相交換。強(qiáng)酸性樹脂的離解能力很強(qiáng)，在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交

換作用。

樹脂在使用一段時(shí)間后，要進(jìn)行再生處理，即用化學(xué)藥品使離子交換反應(yīng)以相反方向進(jìn)行，使樹脂

的官能基團(tuán)回復(fù)原來狀態(tài)，以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強(qiáng)酸進(jìn)行再生處理，此時(shí)樹脂放出

被吸附的陽離子，再與H+結(jié)合而恢復(fù)原來的組成。

（2）弱酸性陽離子樹脂

這類樹脂含弱酸性基團(tuán)，如竣基一COOH,能在水中離解出H+而呈酸性。樹脂離解后余下的負(fù)電

基團(tuán)，如R-COO-（R為碳?xì)浠鶊F(tuán)），能與溶液中的其他陽離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陽離子交換作用。這

種樹脂的酸性即離解性較弱，在低pH下難以離解和進(jìn)行離子交換，只能在堿性、中性或微酸性溶液中（如

pH5?14）起作用。這類樹脂亦是用酸進(jìn)行再生（比強(qiáng)酸性樹脂較易再生）。

（3）強(qiáng)堿性陰離子樹脂

這類樹脂含有強(qiáng)堿性基團(tuán)，如季胺基（亦稱四級胺基）一NR30H（R為碳?xì)浠鶊F(tuán)），能在水中離解出OH

一而呈強(qiáng)堿性。這種樹脂的正電基團(tuán)能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陰離子交換作用。

這種樹脂的離解性很強(qiáng)，在不同pH下都能正常工作。它用強(qiáng)堿(如NaOH)進(jìn)行再生。

(4)弱堿性陰離子樹脂

這類樹脂含有弱堿性基團(tuán)，如伯