工業廢水

工業廢水

工業廢水(industrial wastewater )包括生產廢水和生產污水,是指工業生產過程中產生的廢水和廢液,其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物。隨著工業的迅速發展,廢水的種類和數量迅猛增加,對水體的污染也日趨廣泛和嚴重,威脅人類的健康和安全。因此,對於保護環境來說,工業廢水的處理比城市污水的處理更為重要。

基本信息

主要污染

工業廢水工業廢水

造成的污染主要有:有機需氧物質污染,化學毒物污染,無

機固體懸浮物污染,重金屬污染,酸污染,鹼污染,植物營養物質污染,熱污染,病原體污染等。許多污染物有顏色、臭味或易生泡沫,因此工業廢水常呈現使人厭惡的外觀,造成水體大面積污染,直接威脅人民民眾的生命和健康,因此控制工業廢水尤為重要。

《水污染防治行動計畫》預計將於9月中下旬出台,將推動節水和工業水處理市場爆發。農村高效節水灌溉市場預計12-15年年均投資在180億元左右。

我國工業廢水重複利用率不足30%,遠低於國家平均85%水平。國務院《循環經濟發展戰略及近期行動計畫》要求到15年,工業水重複利用率至少提高4.2個百分點。隨環保事件催化及標準趨嚴,工業廢水治理有望成為《水污染防治行動計畫》核心。保守假設大多數行業未來不再新建產能,預計未來5年改造市場投資額將達400億元/年,運營規模有望達到430~620億元/年。

市政污水產業升級,水價改革加速再生步伐。環保提標驅動城鎮污水處理改造升級,帶動膜設備及工程市場快速發展。預計全國城鎮污水設施改造需求約0.79億方/日,其中14~18年年均改造投資有望達140億。此外,隨水價改革有望落實,再生水設施新建有望加快,預計14-15年投資將達213億。

MBR出水水質可直接再生回用,易與傳統工藝結合,強化脫氮除磷,符合政策方向。隨投資運營成本下降,預計18年MBR工藝占比有望從目前2%提高到20%左右,到18年累計市場容量有望達578億元。

在這一情景下,2018年超濾膜在自來水廠中的套用比例也僅有10%,仍無法保障大部分百姓的飲水安全,民用淨水器在未來5年內仍會保持快速發展。

工業廢水工業廢水

氧化還原法

廢水氧化還原法:把溶解於廢水中的有毒有害物質,經過氧化還原反應,轉化為無毒無害的新物質,這種廢水的處理方法稱為廢水的氧化還原法。在氧化還原反應中,有毒有害物質有時是作為還原劑的,這是需要外加氧化劑如空氣、臭氧、氯氣、漂白粉、次氯酸鈉等。當有毒有害物質作為氧化劑時,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為還原性物質,向其中投加氧化助劑,將有毒有害物質氧化成無毒或毒性較小的新物質,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生的次氯酸根的強氧化作用。

氯氧化法常用來處理含氰廢水,國內外比較成熟的工藝是鹼性氯氧化法。在鹼性氯氧化法處理反應中,pH值小於8.5則有放出劇毒物質氯化氰的危險,一般工藝條件為:廢水pH值大於11,當氰離子濃度高於100mg/L時,最好控制在pH=12~13。在此情況下,反應可在10~15min內完成,實際採用的20~30min。該處理方法的缺陷是雖然氫酸鹽毒性低,僅為氰的千分之一。但產生的氰酸鹽離子易水解生成氨氣。因此,需讓次氯酸將氰酸鹽離子進一步氧化成氮氣和二氧化碳,消除氰酸鹽對環境的污染同時進一步氧化殘餘的氯化氰。在進一步氧化氰酸鹽的過程中,pH值值控制是至關重要的。pH值大於12,則反應停止,pH值7.5~8.0,用硫酸調節pH值,反應過程適當攪拌以加速反應的完全進行。

二、臭氧氧化

臭氧氧化法是利用臭氧的強氧化能力,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,使水質得到淨化。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藥劑的還原性,將廢水中的有毒有害物質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鉻廢水。亞鐵離子起還原作用,在酸性條件下(pH值=2~3),廢水中六價鉻主要以重鉻酸根離子形式存在。六價鉻被還原成三價鉻,亞鐵離子被氧化成鐵離子,需再用中和沉澱法將三價鉻沉澱。沉澱的污染物是鉻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、沉澱、固液分離和污泥脫水等工序,可連續操作,也可間歇操作。

金屬還原法是向廢水中投加還原性較強的金屬單質,將水中氧化性的金屬離子還原成單質金屬析出,投加的金屬則被氧化成離子進入水中。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,當水中pH值較低時,鐵屑還會將廢水中氫離子還原成氫氣逸出,因而,當廢水的pH值較低時,應調節後再處理。反應溫度一般控制在20℃~30℃。

處理流程

企業的工業廢水,主要分布在電子、塑膠、電鍍、五金、印刷、食品、印染等行業。從工業廢水的排放量和對環境污染的危害程度來看,電鍍、線路板、表面處理等以無機類污染物為主的工業廢水和食品、印染、印刷及生活污水等以有機類污染物為主的工業廢水是處理的重點。本文主要介紹幾種比較典型的工業廢水處理技術。

磨光、拋光

工業廢水工業廢水

在對零件進行磨光與拋光過程中,由於磨料及拋光劑

等存在,工業廢水中主要污染物為COD、BOD、SS。一般

可參考以下工業廢水處理工藝流程進行處理: 廢水→調節池

→混凝反應池→沉澱池→水解酸化池→好氧池→二沉池→過

濾→排放

除油脫脂

常見的脫脂工藝有:有機溶劑脫脂、化學脫脂、電化學脫脂、超音波脫脂。除有機溶劑脫脂外,其它脫脂工藝中由於含鹼性物質、表面活性劑、緩蝕劑等組成的脫脂劑,工業廢水中主要的污染物為pH、SS、COD、BOD、石油類、色度等。

一般可以參考以下工業廢水處理工藝進行處理:

廢水→隔油池→調節池→氣浮設備→厭氧或水解酸化→好氧生化→沉澱→過濾或吸附→排放

該類工業廢水一般含有乳化油,在進行氣浮前應投加CaCl2破乳劑,將乳化油破除,有利於用氣浮設備去除。當廢水中COD濃度高時,可先採用厭氧生化處理,如不高,則可只採用好氧生化處理。

酸洗磷化

酸洗工業廢水主要在對鋼鐵零件的酸洗除銹過程中產生,廢水pH一般為2-3,還有高濃度的Fe2+,SS濃度也高。

可參考以下工業廢水處理工藝進行處理:

廢水→調節池→中和池→曝氣氧化池→混凝反應池→沉澱池→過濾池→pH回調池→排放

磷化廢水又叫皮膜廢水,指鐵件在含錳、鐵、鋅等磷酸鹽溶液中經過化學處理,表面生成一層難溶於水的磷酸鹽保護膜,作為噴塗底層,防止鐵件生鏽。該類工業廢水中的主要污染物為:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。

可參考以下工業廢水處理工藝進行處理:

廢水→調節池→一級混凝反應池→沉澱池→二級混凝反應池→二沉池→過濾池→排放

鋁的陽極氧化工業廢水所含污染物主要為pH、COD、PO43-、SS等,因此可採用磷化工業廢水處理工藝對陽極氧化廢水進行處理。

蒸發濃縮技術

針對高濃度揮發性有機廢水,可採用新型的水中蒸發濃縮技術,使高濃度疑難廢水實現零排放的要求。處理過程為:

廢水直接噴射在火焰上,將水中的有機物高溫氧化做以消滅性處理,在將燃燒後的產物溶解在水中,進行蒸發濃縮處理,由於焚燒蒸發濃縮是在同一系統設備中進行,故此其占地小,因其使廢水中的有機物做以消滅性處理,所有實現了其廢水零排放的目的。

三大危害

自然界三大公害:生活廢水 渾濁空氣 工業噪音

廢水危害

1、工業廢水直接流入渠道,江河,湖泊污染地表水,如果毒性較大會導致水生動植物的死亡甚至絕跡

2、工業廢水還可能滲透到地下水,污染地下水,進而污染農作物;

3、如果周邊居民採用被污染的地表水或地下水作為生活用水,會危害身體健康,重者死亡;

4、工業廢水滲入土壤,造成土壤污染。影響植物和土壤中微生物的生長。

5、有些工業廢水還帶有難聞的惡臭,污染空氣。

6、工業廢水中的有毒有害物質會被動植物的攝食和吸收作用殘留在體內,而後通過食物鏈到達人體內,對人體造成危害。

工業廢水對環境的破壞是相當大的,20世紀的“八大公害事件”中的“水俁事件”和“富山事件”就是由於工業廢水污染造成的。

排放標準

序號 有害物質或項目名稱 最高容許排放濃度(1)(mg/L)
1 汞及其無機化合物 0.02(按Hg計)
2 鎘及其無機化合物 0.1(按Cd計)
3 六價鉻化合物 0.5(按Cr6+計)
5 砷及其無機化合物 0.5(按As計)
6 鉛及其無機化合物 1(按Pb計)
7 pH值 6~9(2)
8 懸浮物(水力排灰、洗煤水、水力沖渣) 500
9 生化需氧量(5天20℃) 30(3)
10 化學耗氧量(高錳酸鉀法) 50(4)
11 硫化物 1
12 揮發性酚 1
13 氰化物 1(按CN ̄計)
14 有機磷 0.5
15 石油類 10
16 銅及其化合物 1(按Cu計)
17 鋅及其化合物 5(按Zn計)
18 氟的無機化合物 10(按F計)
19 硝酸苯類 5
20 苯胺類 3
註:(1)凡排入流量小,稀釋能力較差及供捕撈、養殖用水體的工業“廢水”最高容許排放度,跟據當地具體情況,從嚴掌握。

(2)指工廠廢水總出口。

(3)造紙、化纖漿粕及製革三種“廢水”和納入城市污水處理廠系統的工業“廢水”的生化需氧量排放標準可允許為200mg/L。

(4)造紙、化纖漿粕及製革三種“廢水”的耗氧量排放標準可允許為500mg/L;納入城市污水處理廠系統的工業“廢水”的耗氧量排放標準可允許為200mg/L。

環保分類導航

環保是指人類為解決現實的或潛在的環境問題,協調人類與環境的關係,保障經濟社會的持續發展而採取的各種行動的總稱。其方法和手段有工程技術的、行政管理的,也有法律的、經濟的、宣傳教育的等。
環保名詞環境污染生態環保設備
環境科學環境工程環境保護中國公園

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