工业废水处理论文范文

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第1篇

1.1普通工业废水特点

普通工业废水量大、污染物成分复杂，不同行业产生的废水所含污染物成分区别较大，有的废水温度高，容易造成环境的热污染；有些具有明显的酸碱度；有些含有易燃、易爆、有毒物质。针对工业废水中所含的不同成分，选择不同的处理工艺，往往需要物理、化学、生物代谢等多种不同工艺组合处理。

1.2放射性废水特点

具有放射性的重金属元素是放射性废水处理的主要去除对象，而放射性核素只能通过自然衰变来降低其放射性，所有的水处理方法都不能改变其固有的放射性衰变特性。在进行放射性废水处理的时候，我们只有通过各种方法将放射性核素浓缩到较小体积的废物内，降低处理后可排放废水的放射性核素浓度。

2普通工业废水处理方法

为了使工业废水得到净化，一般将废水中所含的污染物分离出来，或将其转化为无害、稳定的物质。我们按照处理原则，将工业废水处理方法中物理化学法分为吸附法、离子交换法、膜分离法、汽提法、吹脱法、萃取法、蒸发法、结晶法等。离子交换法在普通工业废水处理中，主要用以回收贵重金属离子。膜分离技术在70年代后大规模应用到各个工业领域及科研中，发展非常迅速。蒸发法处理多用于酸、碱废液的回收。自然界存在种类繁多的具有氧化分解有机物能力的微生物，这些微生物具有数量巨大、分布范围广、繁殖力强等特点，被广泛应用于制革造纸、炼油化工、印染纺织、食品制药等行业的废水处理中。

3放射性废水的处理方法

放射性核素使用任何水处理方法都改变不了其固定的放射性衰变特性，其处理一般都是遵循以下两个基本原则：①将放射性废水排入水体，通过稀释和扩散达到无害水平。主要适用于极低水平的放射性废水的处理。②将放射性废水浓缩后，将其浓缩产物与人类的生活环境长期隔离，任其自然衰减。对高、中、低水平放射性废水均适用。目前国内外普遍做法是对放射性废水进行浓缩处理后贮存或固化处理。

3.1蒸发法

蒸发浓缩法具有较高的浓缩倍数和去污因子，可用于处理高、中、低放废水。尉凤珍等利用真空蒸发浓缩装置处理中低水平核放射废水，对总α和总β的去污因子能达到104量级，出水满足国内放射性废水排放标准。

3.2化学沉淀法

化学沉淀法主要通过投加合适的絮凝剂，然后与废水中的微量放射性核素发生沉淀后，将放射性核素转移并浓缩到体积量小的沉淀底泥中。在进行化学沉淀法时主要投加铝盐、铁盐、磷酸盐、苏打、石灰等，同时可投加助凝剂，如粘土、活性二氧化硅等加快凝结过程。罗明标等的试验结果显示氢氧化镁处理剂具有良好的除铀效果，特别适合酸溶浸铀后的地下低放射性含铀废水的处理。

3.3离子交换法

目前离子交换主要处理低放废水，包括有机离子和无机离子两种交换体系。此法特点是操作方便、设备简单、去除效率高且减容比高，适用于含盐量低、悬浮物含量少的水体。国内外研究都表明离子交换剂对Cs的有很高的吸附容量。

3.4膜分离技术

膜处理方法是处理放射性废水相对经济、高效、可靠的方法，此法具有出水水质好、物料无相变、低能耗、操作方便和适应性强等特点等特点，膜技术的研究比较广泛。美国、加拿大许多核电站采用反渗透和超滤工艺处理放射性废水。

3.5生物处理法

生物处理法包括植物修复法、微生物法。微生物治理低放射性废水是20世纪60年代开始研究的新工艺，国内外都有人开展研究微生物富集铀的工作。美国研究人员发现一种名为Geobactersulfurreducens的细菌能够去除地下水中溶解的铀，Geobacter能够还原金属离子，从而降低金属在水中的溶解度，使金属以固体形式沉淀下来，因此，这种细菌有可能被用于放射性金属的生物处理。生物法处理流程复杂，处理周期长，运行管理难度大，国内核电厂还未采用生物法处理放射性废水。

4放射性废水和普通工业废水处理方法比较

工业废水中污染物成分复杂多样，我们采用单一的处理方法很难达到完全净化的效果，因此需要我们寻找适合的工艺进行处理。其中废水处理工艺的组成需要遵循先易后难的原则，先除去大块垃圾和漂浮物质，然后依次去除悬浮固体、胶体物质及溶解性物质。放射性废水与普通工业废水处理的一个根本区别是：能够用物理、化学或者生物方法将普通工业废水的一些有毒物分解破坏，转化为无毒物质，例如六价铬、氰、有机磷等；而用这些方法无法破坏放射性核素，不能改变其衰变辐射的固有特性，只能靠其自然衰变来降低直至消失其放射性。物理、化学或物理化学方法一般是普通工业废水处理中的预处理或深度处理方法，主要处理方法采用生物处理法。而物理化学法是目前放射性废水处理的主要方法。有些处理方法只适用于处理普通工业废水，而较难应用于处理放射性废水。

5结论

第2篇

1.1工业废水排放特点

汽车各类涂装废水通过管网排放至厂区废水处理站进行集中处理。废水处理采用物化与生化联合处理工艺，物化处理单元采用混凝沉淀工艺，物化出水与生活污水混合后进入生化处理单元，生化处理工艺采用生物接触氧化法，生化出水达标排放，平均排放量约2250t/d。

1.2回收利用分析

工业冷却水对水质要求较低，水量需求巨大，主要用于补充冷却水蒸发与排污的水量消耗，是工业废水处理尾水回用的理想对象。当然，尾水作为中水回用于冷却水时应考虑可能对冷却水系统造成的不良影响，并应采取相应的防治措施。通过对厂区废水排放量的调查，废水站排放废水水量能够满足冷却水补水需求。排放废水的水质满足GB8978—1996《污水综合排放标准》中的二级排放标准，虽然未满足中水回用要求，但仅COD、浊度等个别指标略有差距，经过深度处理后作为冷却水系统水源具有很大的潜力。

2中水处理方案

2.1回用工艺选择

再生水的细菌总数与悬浮物是相对于自来水有较大差异的2个指标，悬浮物指标虽未在回用标准中予以规定，但考虑到悬浮物的累积对循环水系统的稳定运行可能会产生较大影响，也应在工艺设计时予以重点考虑。因此，回用工艺宜选择采用物理分离的工艺模式。

2.2工艺流程

超滤技术具有操作简单、流程短、分离效果好，处理效率高、能耗低等特点，在废水处理中得到了广泛地应用，也比较适宜于作为废水处理尾水的深度处理。中水回用处理工艺采用预处理+超滤的多级过滤工艺流程。

2.3工艺介绍

（1）预处理

预处理由砂滤器、活性炭过滤器、保安过滤器组成。砂过滤器与活性炭过滤器均为2组并联运行，作用是预先去除水中部分的污染物质，减轻超滤设备的负荷，延长超滤膜的寿命。排放废水进入砂滤器前通过计量泵向水中投加PAC絮凝剂，使水中的悬浮物形成较大的絮体，经过砂滤器时被其中的石英砂截留，从水中去除。砂滤器出水进入活性炭过滤器，利用活性碳的吸附能力降低水中有机物等污染物的浓度。2组活性炭过滤器的出水合流进入保安过滤器，保安过滤器滤芯孔径50μm，主要作用是去除水中的较大颗粒物，保护超滤膜不受损伤。

（2）超滤

保安过滤器的出水进入超滤系统，超滤系统由16支超滤膜组件及配套的气动阀门、流量计等设备组成。超滤主要应用于将溶液中的颗粒物、胶体和大分子与溶剂等小分子物质分离，分离过程主要有：在膜表面及微孔内吸附（一次吸附）；在孔中停留而被去除（阻塞）；在膜面的机械截留（筛分）。利用超滤膜的上述分离能力可进一步降低处理废水中的悬浮颗粒、胶体、微生物的含量。

（3）供水

向超滤膜出水中投加次氯酸钠，保持水中余氯含量，防止细菌、藻类滋生，最终进入回用水池，通过回用水泵升压后回用于冷却水系统。

（4）处理工艺特点

本处理工艺采用全自动控制方式，占地面积小，操作简单，可靠性强。利用滤料层的截留与超滤膜的分离机理，对细小悬浮固体颗粒与微生物具有较高的去除率。

2.4工艺及设备参数

中水处理设备设计产水能力为60m3/h。超滤膜组件为东丽（TORAY）HFU-2020外压式聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜，截留分子量150000g/mol，有效膜面积72m2，最大进水流量12m3/h。

2.5设备运行说明

（1）砂碳滤

砂滤器、活性炭过滤器运行时，水流自上而下流经滤层，进水流量为55～60m3/h，进水压力为0.08～0.1MPa。为保证持续良好的过滤效果，每48h进行一次清洗，按先反冲洗后正冲洗的步骤进行。砂滤器反洗前先以25m3/h进行5min空气擦洗，使附着在滤料表面的污染物脱落，提高反冲洗效果。反冲洗时冲洗水自下而上流经滤层，带出污染物，反洗流量为120m3/h，冲洗时间为10min。

（2）超滤

超滤机组进膜压力为0.05~0.1MPa，中水回收率达90%以上。超滤膜组件连续产水运行过程中，污染物会使超滤膜产水量发生不可逆的变化，为确保超滤膜连续稳定运行，需定期反洗恢复超滤膜产水量。为此，超滤膜每隔30min执行一次物理清洗，包括反洗与空气冲刷。运行表明，反洗时间1.5min，流量60m3/h，空气擦洗时间1min，可以使超滤产水量达到较为稳定的状态。除了物理清洗，超滤膜组件每24h进行一次维护性清洗。维护性清洗是为了确保膜的最适宜寿命及透过水产量。维护性清洗时，将带有次氯酸钠的反洗水注入超滤膜组件并浸泡20分钟。化学清洗用于去除附着在膜表面或积蓄在膜孔内的污染物质，当过膜压差上升或膜过滤性能下降时实施化学清洗。化学清洗通常使用柠檬酸与次氯酸钠进行酸碱组合清洗以获得最佳的清洗效果。清洗时，配制质量分数3%的柠檬酸与质量浓度为3000mg/L的次氯酸钠以50L/min的循环流量别循环1~3h后排放。一般2～3月实施一次化学清洗。

3回用可行性分析

3.1中水处理效果

中水回用处理设备经过调试运行，运行情况良好，产水水质稳定。具体水质指标（2014年3，4月的数据平均值）与回用标准。

3.2经济与环境效益分析

中水回用工业冷却水系统具有良好的经济效益与环境效益。中水回用后，每年可以节约新鲜自来水量并减少排污量约14.4万t，按工业用水费用3.4元/t，废水COD平均质量浓度为60mg/L计算，每年直接经济效益约48.96万元，减少向环境排放污染物8.64t。

4结论

（1）汽车工业废水具有水质变化大

成份复杂等特点，经处理后排放的尾水采用预处理+超滤工艺可以克服传统中水处理工艺对进水水质条件要求苛刻的问题，经过深度处理后的再生水，出水满足回用标准，回用于循环冷却水系统是完全可行的。

（2）汽车工业废水经过物化与生化处理后

第3篇

关键词：造纸工业废水;厌氧反应器;转化

1厌氧系统与好氧系统的比较

在污水的好氧处理过程中，大量的好氧微生物被置于污水处理装置中，因此大量的污染物就成为这些微生物的食物。因为这些微生物是好氧型的，在处理装置中必须提供足够的氧气。好氧处理是细菌和原生物的作用，这些微生物将有机污染物转化成CO2，H2O,能量和新的微小物质（污泥）。

厌氧处理是一个微生物降解有机物的过程，并伴有沼气的产生，该沼气主要由60-90%的甲烷（CH4）和10-40%的CO2组成。大多数经厌氧降解的有机物转变成为沼气，只有一小部分转变成为新的微小物质。

下面以葡萄糖的转化为例，来对厌氧和好氧的过程进行比较：

厌氧转化：C6H12O63CH4+3CO2（－404KJ）

好氧转化：C6H12O6+6O26CO2+6H2O(-2844KJ)

葡萄糖的厌氧反应比好氧反应释放出的能量（自由焓）少7倍，约可获取85%的能量以甲烷的形式存在，可以在锅炉以热的形式回收，或可在发生器中以热和电的形式回收。这便是为什么在厌氧过程中厌氧污泥的产生量低的原因。在厌氧处理系统中，厌氧污泥的产量只占被转化有机物总量的2-5％；而在好氧处理系统中，污泥的产量占被转化有机物总量的30-50%。

应用厌氧系统处理工业污水有如下优点：

(1)以沼气的形式产生能量。

(2)厌氧污泥的产生量低。

(3)高容积的装载率。

(4)需要的占地面积小。

(5)厌氧污泥可被长时间储存而不会失去其活动性。

应用好氧系统处理高浓度工业废水有如下缺陷：

(1)能耗高。

(2)厌氧污泥的产生量高。

(3)容积的装载率低。

(4)需要的占地面积大。

2厌氧系统的有机降解过程

在厌氧转化过程中起作用的微生物属于厌氧细菌类，这类细菌中有很大一部分能够且大多数情况只能在无氧的环境中。有机物的厌氧降解是一个包含多个步骤的过程，每一步骤包括不同类型的厌氧菌。

所有可生物降解的物质，通过各种中间体最后都转化成为沼气，只有在最后一个步骤有甲烷产生，污染物（COD值）才从污水中被除去。大的有机分子，如蛋白质和淀粉被外酵素转化成为一种同化于酸化细菌的形式。因此，它们被转化成为简单产物，如挥发性的脂肪酸、二氧化碳、氢气、氨等，这些物质又变成生成甲烷的细菌培养基，有机碳则变成CH4和CO2而从水中逸出。在此种情况下，甲烷细菌在整个转化过程中担任着重要的角色，它是产生最后一个步骤的原因。

超过70%的甲烷产生于细菌和乙酸，剩余30%的甲烷则产生于细菌和氢气及二氧化碳。甲烷转化率的高低取决于如下因素：

(1)有机物的性质（污水成分）。

(2)厌氧污泥的数量，和它的适应性及活动性。

(3)有机物与厌氧污泥接触的剧烈程度，混合与接触的时间。

(4)环境因素，如温度、PH值和碱度。

(5)常量与微量营养物的可用性。

3厌氧处理系统工艺及配套装置(2)配套装置

①絮凝池和初沉池，除去固体物。絮凝池含一个快混池和两个絮凝混合池，污水靠重力流入附近的初沉池；在初沉池中，固体物质从污水中分离出来，并被周边刮泥机刮去污泥斗，再靠重力流入后面的污泥处理系统，一个由时间控制的开关阀来控制初沉污泥的排放。

②冷却塔和均衡池，储存和混合未经处理的污水。在冷却塔内水温由48℃降到38℃，冷却塔配两台风机来控制出水温度，出水水温通过均衡池出口的温度变送器来控制和监测。在均衡池，经过预处理的污水将被搅拌和缓冲，在正常流动条件下，水力停留时间为7-8小时，均衡池配搅拌器来确保均匀的水质，液位变送器来控制液位，温度变送器来控制温度。

③调节池。在调节池中污水将被调制，以使厌氧细菌达到最理想的生物转化条件，投加酸碱来控制PH值，回流支路上装有PH值测量仪，来控制酸碱加入量；磷酸和尿素作为营养物N和P投加到调节池，营养物的投加时间间隔是通过时间控制器来控制，营养物的加入量是基于对有代表性的水样分析结果而定的。在温度过高或PH值不在制定范围内时，反应器进料将自动关闭，营养物投料将自动停止。排出的厌氧污水将循环回调节池里。调节池配有液位变送器来检测液位以防止反应器进料泵空转。

④厌氧反应器，调制好的污水将被污水进料泵打入厌氧反应器中发生降解反应，产生沼气。从底部进入反应器的污水通过顶部的三相分离器流出，在三相分离器中气态、液态和固态被分开，经过分离后的出水和回流水回到调节池。在此转化过程中，厌氧污泥将逐渐增多，多余的厌氧污泥将被从反应器中清除，预留的取样线可追踪反应器中厌氧污泥的剖面存储高度，根据该高度多余的厌氧污泥被移走；转化过程产生的沼气在沼气火炬中燃烧；废气从三相分离器和调节池的顶部由废气风机抽出，再在涤气塔和生物滤床中进行处理。

⑤厌氧污泥储罐及污泥泵，储存厌氧污泥。

⑥火炬，燃烧生成的沼气。

⑦碱液储槽，与药品投加设备来对调节池的PH值进行控制。

⑧盐酸储槽，与药品投加设备来向调节池投料。

⑨尿素储槽，与混合药品投加设备来向调节池投料。

⑩磷酸二氢铵储槽，与药品投加设备来向调节池投料。

(11)PAV、PAM储槽，与混合和药品投加设备向絮凝池投料。

(12)多个反应步骤产生的废气将被废气风机收集，并在废气涤气塔和生物滤池中进行处理。

参考文献

[1]殷承启，洪建国.上流式厌氧污泥床处理造纸工业废水的研究[J].中国水网2006,(5).

[2]李佩芳，万金泉，唐霞等.废纸造纸废水生化处理生物相的研究[J].中华纸业.2007,(2).