工业废水特点、水量、处理途径及组合工艺全解析

工业废水特点、水量、处理途径及组合工艺全解析

工业废水具有排放量大、污染范围广、排放方式复杂；污染物种类多、浓度波动范围大；污染物毒性大、危害性强，污染物排放后的迁移和变化规律差异大；回收相对困难等特点。

工业废水量取决于用水情况，冶金、造纸、石油工业、电力等行业用水量大，废水量也大，如有些钢厂每生产一吨钢，产生废水200-250吨，但各厂实际排放废水量还与水的循环利用率有关，如循环利用率高的钢厂每生产一吨钢，只排放废水2吨左右。

工业废水水质复杂，不能采用单一工艺进行处理，一般采用多种方法组合处理。工业废水处理方式一般有三种：一是工业废水单独处理后排放；二是工业废水集中排入城镇污水处理厂处理；三是工业废水进入城镇污水处理厂前进行预处理。

近年来，新的方法和技术不断被应用于处理工业废水，但每种方法和技术都有各自的优缺点。单纯的生物氧化法出水含有一定量的难降解有机物，COD值较高，不能完全达到排放标准；吸附法虽然能很好地去除COD，但存在吸附剂再生和二次污染的问题；催化氧化法虽然可以降解难生物降解的有机物，但在实际工业应用中存在运行成本高等问题。

特别是现在工业废水中污染物种类繁多，往往不可能用一种工艺就能去除废水中所有污染物；采用物理、化学工艺很难将工业废水处理至排放标准，且运行费用较高；工业废水中含有较多的难降解有机物，可生化性差，而且工业废水的水量、水质变化很大，因此直接用生化方法处理工业废水的效果并不十分理想。

针对工业废水处理的特点，我们认为其处理应根据废水实际水质采用适当的预处理方法，如絮凝、内电解、电解、吸附、光催化氧化等工艺，破坏废水中难降解的有机物，提高废水的可生化性；然后采用生化方法，如SBR、接触氧工业工艺、A/O工艺等，对工业废水进行深度处理。

典型工业废水处理方法简述

含酚废水

主要来源于焦化厂、煤气厂、石油化工厂、绝缘材料厂以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纤维、合成染料、有机农药、酚醛树脂等工业部门。含酚废水主要含有苯酚、甲酚、二甲苯酚、硝基甲酚等酚类化合物。酚类化合物是一种能使蛋白质凝固的原生质毒物。当水中苯酚的质量浓度达到0.1～0.2mg/L时，鱼肉就会产生异味，不能食用；当质量浓度增至1mg/L时，就会影响鱼类产卵，当苯酚含量为5～10mg/L时，鱼就会大量死亡。饮用水中的苯酚会影响人体健康，即使水中苯酚的质量浓度只有0.002mg/L，用氯消毒也会产生氯酚的臭味。 质量浓度为100mg/L的含酚废水通常称为高浓度含酚废水，此种废水须在回收苯酚后进行处理。质量浓度小于100mg/L的含酚废水称为低浓度含酚废水，通常将此种废水循环使用，将苯酚浓缩回收后进行后处理。回收苯酚的方法有溶剂萃取、汽提、吸附、闭路循环等。质量浓度小于300mg/L的含酚废水可采用生物氧化、化学氧化、物理化学氧化等方法处理后达标排放或回收。

含汞废水

含汞废水主要来自化工厂、农药厂、造纸厂、染料厂等。去除废水中无机汞的方法有硫化物沉淀法、化学混凝法、活性炭吸附法、金属还原法、离子交换法和微生物法等。一般碱性含汞废水通常采用化学混凝法或硫化物沉淀法处理，酸性含汞废水可采用金属还原法处理，低浓度含汞废水可采用活性炭吸附法、化学混凝法或活性污泥法处理。有机汞废水处理起来比较困难，通常先将有机汞氧化为无机汞，然后再进行处理。

各种汞化合物的毒性差别很大。单质汞基本无毒；无机汞中的氯化汞是剧毒物质；有机汞中的苯汞分解很快，毒性不大；甲基汞易被人体吸收，不易降解，排泄也很慢，尤其在脑中蓄积，毒性最强，例如水俣病就是由甲基汞中毒引起的。

含油废水

含油废水主要来源于石油、石化、钢铁、焦化、煤气发电站、机械加工等工业部门。废水中油类污染物的相对密度除重质焦油外，其余相对密度均小于1，重质焦油的相对密度大于1.1。油类物质在废水中通常以三种状态存在。（1）漂浮油，油滴粒径大于100μm，容易与废水分离。（2）分散油，油滴粒径在10～100μm之间，漂浮在水面上。（3）乳化油，油滴粒径小于10μm，不易与废水分离。 由于不同工业部门排放的废水中油浓度差别很大，例如炼油过程中产生的废水含油量在150mg/L左右，焦化废水焦油含量在500～800mg/L左右，煤气发电站排放的废水焦油含量可达200​​0mg/L。因此含油废水的处理首先要用油分离器回收浮油或重油，处理效率可达60%～80%，出水中含油量约为100～200mg/L；废水中的乳化油和分散油较难处理，应防止或减少乳化。方法一是在生产过程中注意减少废水中油的乳化；二是在处理过程中尽量减少废水用泵提升的次数，避免增加乳化程度。 处理方法通常采用气浮、破乳等。

综合重金属废水

综合重金属废水由含铜、镍、锌等非复合重金属废水和酸碱预处理废水组成。该类废水处理方法比较简单，一般采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀的工艺处理。处理工艺流程如下：

综合重金属废水→调节池→快速混合池→慢速混合池→斜管沉淀池→过滤→pH调节池→排放

反应条件一般控制pH值为9～10，具体最佳pH条件在调试时确定。反应时间快速搅拌槽为20～30分钟，慢速搅拌槽为10～20分钟。搅拌方式以机械搅拌为最佳，也可采用空气搅拌。

各类电镀废水综合处理

当电镀厂含有多种电镀废水，如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱废水、重金属铜、镍、锌等综合废水时，一般采用废水分流处理方式。首先应将含氰废水和含铬废水分别从生产线上收集，然后对含氰废水和含铬废水分别按照上述相应的方法进行处理。处理后的废水与综合废水混合后再采用混凝沉淀法进行处理。处理工艺如下：

含氰废水→调节池→一级破氰池→二级破氰池→综合废水池

含铬废水→调节池→铬还原池→综合废水池

综合废水→综合废水池→快速混合池→慢速混合池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH调节池→排放

含氰废水

含氰废水主要来自电镀、煤气、炼焦、冶金、金属加工、化纤、塑料、农药、化工等部门。含氰废水是剧毒工业废水，在水中不稳定，易分解，无机氰化物和有机氰化物都是剧毒物质，食入可引起急性中毒。氰化物对人的致死量为0.18g，氰化钾对鱼的致死质量浓度为0.12g/L，水中氰化物对鱼类的致死质量浓度为0.04～0.1mg/L。含氰废水处理的主要措施有：（1）改革工艺，减少或杜绝含氰废水的排放。如采用无氰电镀，可杜绝电镀车间工业废水。（2）含氰量高的废水应循环使用，含氰量低的废水应净化后排放。 回收利用方法有酸性曝气-碱溶液吸收法、蒸汽解吸法等。处理方法有碱性氯化法、电解氧化法、加压水解法、生化法、生物铁法、硫酸亚铁法、空气吹脱法等。其中碱性氯化法应用较多，硫酸亚铁法处理不彻底、不稳定，空气吹脱法污染大气，出水达不到排放标准，很少采用。

食品工业废水

食品工业原料和产品种类繁多，排出废水量和水质差别很大。废水中的主要污染物有（1）废水中漂浮的固体物质，如蔬菜叶子、水果皮、碎肉、家禽羽毛等；（2）废水中悬浮的物质，如油脂、蛋白质、淀粉、胶体等；（3）溶解在废水中的酸、碱、盐、糖等；（4）原料携带的泥、砂等有机物；（5）致病细菌和病毒等。食品工业废水的特点是有机物和悬浮物含量高，易腐败，一般无毒。其主要危害是造成水体的富营养化，造成水生动物和鱼类的死亡，使有机物沉积在水底产生恶臭，恶化水质，污染环境。

食品工业废水处理除根据水质特点进行适当的预处理外，一般以生物处理为主，若出水水质要求很高或废水中有机物含量很高时，可采用两级曝气池或两级生物滤池，或多级生物转盘，或两种生物处理装置联合使用，或采用厌氧—好氧串联生物处理系统。

酸碱性废水

酸性废水主要来自钢厂、化工厂、染料厂、电镀厂及矿山等，其中含有各种有害物质或重金属盐，酸的质量分数变化很大，从不足1%到10%以上不等。碱性废水主要来自印染厂、皮革厂、造纸厂、炼油厂等，有的含有有机碱，有的含有无机碱，碱的质量分数有的高于5%，有的低于1%。酸碱性废水中除酸和碱外，还往往含有酸盐、碱式盐等无机和有机物质。

酸碱废水腐蚀性强，需经妥善处理后方可排放。处理酸碱废水的一般原则是：（1）高浓度酸碱废水应先回收利用，根据水质、水量及不同的工艺要求，在厂内或区域内调度，尽量重复利用。若回用困难，或浓度低、水量大，可采用浓缩法回收酸碱。（2）低浓度酸碱废水，如酸洗槽清洗水、碱洗槽漂洗水等，应进行中和处理。

对于中和处理，首先要考虑以废治废的原则，例如酸性废水与碱性废水可以互相中和，或者用废碱（渣）中和酸性废水，用废酸中和碱性废水。当这些条件都不能满足时，可以采用中和剂处理。

选矿废水

选矿废水具有水量大、悬浮物含量高、含有害物质种类多的特点，其有害物质为重金属离子和选矿药剂，重金属离子有铜、锌、铅、镍、钡、镉、砷及稀有元素等。选矿过程中加入的浮选药剂有：（1）捕收剂，如黄药（）、黑药[（RO）]、白药[CS2]；（2）抑制剂，如氰化物（KCN、NaCN）、水玻璃（）；（3）起泡剂，如松节油、甲酚（）；（4）活性剂，如硫酸铜（CuS04）、重金属盐；（5）硫化剂，如硫化钠； （6）矿浆调节剂，如硫酸、石灰等。选矿废水通过尾矿坝可以有效去除废水中的悬浮物，重金属和浮选药剂的含量也可以降低。如果达不到排放要求，则应进行进一步处理。常用的处理方法有：（1）去除重金属可采用石灰中和、焙烧白云石吸附；（2）以矿石吸附、活性炭吸附为主要浮选药剂；（3）对含氰化物废水可采用化学氧化法。

冶金废水

冶金废水的主要特点是量大、种类多、水质复杂多变。按废水来源和特性主要有冷却水、酸洗废水、洗涤废水(除尘、煤气或烟气)、洗渣废水、焦化废水以及生产中冷凝、分离或溢流的废水等。冶金废水处理的发展趋势是：（1）开发和采用不用水或少用水、无污染或少污染的新工艺、新技术，如干熄焦、炼焦煤预热、焦炉煤气直接脱硫脱氰等；（2）发展综合利用技术，如回收废水、废气中的有用物质和热能，减少物质、燃料的损失；（3）根据不同的水质要求，综合平衡、串联利用，同时完善水质稳定措施，不断提高水的重复利用率； （4）开发适合冶金废水特点的新处理工艺和技术，如采用磁化法处理钢铁废水，具有效率高、占地面积小、操作管理方便等优点。

电镀废水

电镀废水种类繁多，污染物成分复杂，在废水处理过程中，PH、COD、重金属离子、磷酸盐等污染物经常超标。污染物超标的原因多种多样，主要涉及电镀废水来源、废水收集方式、废水处理工艺、运行管理及监测等。针对超标情况，应分析具体原因，提出相应的解决办法。下面列举常见问题及解决办法，供规范管理时参考。

序列号

管理

链接

常见问题

原因分析

解决方案

一

出生

生产

车

之间

生产工人

艺术落后

1、采用低毒、无毒工艺，如用三价铬替代六价铬，用无氰电镀替代氰化物电镀等。

2、采用低浓度工艺，如低铬镀铬、低铬钝化等。

3、用替代先进工艺取代碱性高温脱脂（65～90℃）、混合碳氢清洗剂清洗、镀镉、氟化物锡铅合金镀等落后工艺；

4.使用高纯度原料。

废水

流程不清晰

1. 对污水分流的影响

缺乏了解

2.管道连接错误；

3.地面混流

4.手工电镀

1、含铬废水、含氰废水、化学镀镍废水、化学镀铜废水、焦铜废水等应进行预处理；如氰化物与镍离子混合形成的镍氰络合物极难处理达标；

2、各股废水尽量通过管道接入废水处理站，滚镀车间需分区域布置；

3、将地面混流改为管道导流；

4、对于COD超标的废水，应整改除油工艺所采用的除油方法，降低废水中COD含量；或采用分流别进行预处理；

5、化学镀镍废水应单独处理，采用单独的氧化预处理。

6、不断升级技术，变手工电镀为自动化生产线。

水量超过设定值

处理能力

1、新增电镀生产线，导致废水量增加；

2. 扩大生产

1.提高清洁生产水平，改进漂洗工艺，减少废水排放，如采用多级逆流漂洗工艺；

2、采用池边处理方式，重复利用冲洗水，提高废水利用率，减少废水排放；

3.经环保部门批准后扩建废水处理设施。

废水

污染物

浓度太高

1. 镀液量大

2.浓缩废液处理不当

3. 生产工艺的改变

1、改进挂具及镀件的悬挂方法，减少带液量及漂洗水浓度；

2、在生产线上增加电镀溶液回收槽；

3、退镀或更换镀槽液产生的浓缩电镀废液，不得排入废水处理站，需要单独收集，交由有资质的专业公司外运处理；

4.改进废水处理工艺，由一级处理转向二级处理；

5、废酸或废碱液可作为水处理剂，实现废物利用。

生成新的

污染物

1.电镀原料的改变

2、电镀工艺的改变

3.增加新的镀层类型