工業(yè)廢水是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(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)物和產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。

2.2 工業(yè)廢水的危害

1．工業(yè)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(dǎo)致水生動植物的死亡甚至絕跡。

2．工業(yè)廢水還可能滲透到地下水，污染地下水，進(jìn)而污染農(nóng)作物；

3．如果周邊居民采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(yè)廢水滲入土壤，造成土壤污染。影響植物和土壤中的生長。  

5．有些工業(yè)廢水還帶有難聞的惡臭，污染空氣。  

6．工業(yè)廢水中的有毒有害物質(zhì)會被動植物的攝食和吸收作用殘留在體內(nèi)，而后通過食物鏈到達(dá)人體內(nèi)，對人體造成危害。  

工業(yè)廢水對環(huán)境的破壞是相當(dāng)大的，20世紀(jì)的“八大公害事件”中的“水俁事件”和“富山事件”就是由于工業(yè)廢水污染造成的。

2.3 工業(yè)廢水的處理歷史

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，廢水的種類和數(shù)量迅猛增加，對水體的污染也日趨廣泛和嚴(yán)重，威脅人類的健康和安全。對于保護(hù)環(huán)境來說，工業(yè)廢水的處理比城市污水的處理更為重要。工業(yè)廢水的處理雖然早在19世紀(jì)末已經(jīng)開始，并且在隨后的半個世紀(jì)進(jìn)行了大量的試驗研究和生產(chǎn)實踐，但是由于許多工業(yè)廢水成分復(fù)雜，性質(zhì)多變，至今仍有一些技術(shù)問題沒有完全解決。

3. 工業(yè)廢水

3.1 化工廢水簡介

化工廢水是指化工廠生產(chǎn)產(chǎn)品過程中所生產(chǎn)的廢水，如生產(chǎn)乙烯、聚乙烯、橡膠、聚酯、、乙二醇、油品罐區(qū)、空分空壓站等裝置的含油廢水，經(jīng)過生化處理后，一般可達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)由于水資源的短缺，需將達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的水再經(jīng)過進(jìn)一步深度處理后，達(dá)到工業(yè)補(bǔ)水的要求并回用。  

化工廠作為用水大戶，年新鮮水用量一般為幾百萬立方米，水的重復(fù)利用率低，同時外排污水幾百萬立方米，不僅浪費大量水資源，也造成環(huán)境污染，并且水資源的短缺已對這些工業(yè)用水大戶的生產(chǎn)造成威脅。為保持企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及減少水資源的浪費，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。需對化工廢水進(jìn)行深度處理（三級處理），作為循環(huán)水的補(bǔ)水或動力脫鹽水的補(bǔ)水，實現(xiàn)污水回用。

3.2 化工廢水特征

化工業(yè)生產(chǎn)加工過程往往以水作為工作介質(zhì)，會產(chǎn)生大量的污染嚴(yán)重的生產(chǎn)廢水。工業(yè)廢水主要來自石油工業(yè)、煤炭工業(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，污染嚴(yán)重，而且性質(zhì)千差萬別。不同工業(yè)產(chǎn)生的廢水性質(zhì)不同，即使是同類工業(yè)由于采用的技術(shù)工藝與設(shè)備不同，產(chǎn)生的廢水性質(zhì)也不相同。此外，同一來源的廢水污染染情況也會隨時間和季節(jié)的變化而可能有較大差別。但就整體而言，輕化工業(yè)廢水仍具有以下特征。

1．廢水量大    經(jīng)化工業(yè)生產(chǎn)加工過程需要大量的水，如印染加工工—般排水量約為2.2—2.5m3／百米布，中小型加工企業(yè)每天廢水排放量即達(dá)幾千立方米，造紙廠的用水更多，其廢水排放量更大，每天往往即可達(dá)數(shù)萬立方米。

2. 質(zhì)復(fù)雜、污染嚴(yán)重    化工業(yè)廢水組成異常復(fù)雜，污染嚴(yán)重，而且各行業(yè)廢水中污染組分大為不同，造紙廢水中含有大量的半纖維素，木質(zhì)素(木素)，果膠，樹脂、AOX（可吸附有機(jī)鹵化物)等各種有毒物質(zhì)；印染廢水含有大量的漿料、糊料、堿劑、殘余染料及印染助利等；而制革廢水則含有大量的堿劑、化物、蛋白質(zhì)、油脂及鞣劑等。因此化工業(yè)廢水水質(zhì)復(fù)雜，有機(jī)污染重、懸浮物含量高、毒性大。

3． COD值高、BOD/COD值低、可生化性差    由于廢水中合有大量的有機(jī)物，GOD值高，某些工段廢水COD可達(dá)上萬毫克每升，特別是隨著工業(yè)的發(fā)展．許多新型染科、輕化工助劑、人工合成化合物等難生物降解有機(jī)物的大量應(yīng)用，進(jìn)一步降低了廢水BOD/COD值，使廢水的可生化性大為降低，增加了廢水處理的難度。

4．質(zhì)水量變化大    化工生產(chǎn)加工過程中不同工段排放廢水量及污染程度不同，有些工段有機(jī)污染嚴(yán)重，而有些工段則相對較輕。雖然絕大多數(shù)加工工段過程是連續(xù)的，但廢水的排放往往是非連續(xù)性的，因此造成化工行業(yè)廢水水質(zhì)水量變化較大。此外，由于原料品種和工藝的變化，開機(jī)臺數(shù)的增減等，加劇了水質(zhì)和水量變化的幅度。

5．色度高    化工廢水顏色深、色度高。有些企業(yè)產(chǎn)生的廢水色度甚至可達(dá)數(shù)千倍以上。

4. 化工廢水處理

4.1化工廢水處理原則

工業(yè)廢水的有效治理應(yīng)遵循如下原則：  

1. 本的是改革生產(chǎn)工藝，盡可能在生產(chǎn)過程中杜絕有毒有害廢水的產(chǎn)生。如以無毒用料或產(chǎn)品取代有毒用料或產(chǎn)品。  

2. 用有毒原料以及產(chǎn)生有毒的中間產(chǎn)物和產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，采用合理的工藝流程和設(shè)備，并實行嚴(yán)格的操作和監(jiān)督，消除漏逸，盡量減少流失量。  

3. 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、氰等廢水應(yīng)與其他廢水分流，以便于處理和回收有用物質(zhì)。  

4. 流量大而污染輕的廢水如冷卻廢水，不宜排入下水道，以免增加城市下水道和污水處理廠的負(fù)荷。這類廢水應(yīng)在廠內(nèi)經(jīng)適當(dāng)處理后循環(huán)使用。  

5.和性質(zhì)類似于城市污水的有機(jī)廢水，如造紙廢水、制糖廢水、食品加工廢水等，可以排入城市污水系統(tǒng)。應(yīng)建造大型污水處理廠，包括因地制宜修建的生物氧化塘、污水庫、土地處理系統(tǒng)等簡易可行的處理設(shè)施。與小型污水處理廠相比，大型污水處理廠既能顯著降低基本建設(shè)和運(yùn)行費用，又因水量和水質(zhì)穩(wěn)定，易于保持良好的運(yùn)行狀況和處理效果。  

6.可以生物降解的有毒廢水如含酚、氰廢水，經(jīng)廠內(nèi)處理后，可按容許排放標(biāo)準(zhǔn)排入城市下水道，由污水處理廠進(jìn)一步進(jìn)行生物氧化降解處理。  

7.難以生物降解的有毒污染物廢水，不應(yīng)排入城市下水道和輸往污水處理廠，而應(yīng)進(jìn)行單獨處理。

4.2化工廢水污染防治的主要措施

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。

4.3工廢水處理具體治理措施

4.31源頭環(huán)節(jié)控制措施

從源頭控制廢水和污染物產(chǎn)生的措施有: ①企業(yè)進(jìn)園, 廢水集中治理。進(jìn)入集中園區(qū)的化工企業(yè)廢水經(jīng)過預(yù)處理, 達(dá)到接管要求后, 排放到園區(qū)的污集中處理設(shè)施進(jìn)行處理。集中處理有利于環(huán)保部門對廢水的管理。②采取清潔生產(chǎn)措施, 實現(xiàn)節(jié)水減污; 如使用無毒、低毒的原料替代高毒的原料; 使用反應(yīng)周期、時間短、收率高的先進(jìn)生產(chǎn)工藝; 使用一些先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和過程控制技術(shù), 提高生產(chǎn)效率,提高原料的利用率; 原輔料的回收與重復(fù)利用, 有利于減少廢水中的污染物濃度; 強(qiáng)化員工的管理和環(huán)保意識的培訓(xùn), 也有利于降低污染物的產(chǎn)生。③對廢水本身采取清污分流措施。不同的廢水采取不同的理措施, 有利于廢水的處理或綜合利用, 降低末端治理的成本。 4.32末端治理措施

1. 單一污染物類廢水治理

如針對含酚廢水, 戴猷元等研究和開發(fā)了高效的QH系列混合型絡(luò)合萃取劑, 并成功的運(yùn)用到含酚廢水處理工程。楊義燕等采用絡(luò)合萃取法處理含酚廢水, 可以使廢水中酚類的質(zhì)量濃度由3500mg/L降低到0.5 mg/L。

2. 可生化處理類廢水治理

(1)化妝品生產(chǎn)廢水治理化妝品生產(chǎn)中產(chǎn)生含有大量的油脂和表面活性劑的廢水, 水量不大, 但COD 濃度較高。王煒等采用水解酸化+ 接觸氧化+ 曝氣生物濾池組合工藝處理化妝品生產(chǎn)廢水, 設(shè)計進(jìn)水ρ( COD) 為4000 mg/ L,ρ( BOD5) 為1100 mg/L, 其中曝氣生物濾池對廢水進(jìn)行深度處理。此處理措施可以使廢水ρ( COD) 降到80mg/L。

(2)乙醛生產(chǎn)廢水治理

徐富等采用MIC( 多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器) + 好氧工藝處理乙醛廢水。工程處理的乙醛生產(chǎn)廢水主要含有甲酸、乙酸和部分沒有完全回收的和其他副產(chǎn)物, 廢水ρ( COD) 為2800 ~ 3500 mg/L, ρ( BOD5)為1000 ~ 1500 mg/L, 可生化性較好。工程運(yùn)行表明, MIC( 多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器) 對COD 的去除率達(dá)到85% , 出水ρ( COD) <100 mg/L。

可以看出, 可生化性較好的化工廢水可以直接使用生化處理工藝。

3. 高COD、含有毒特征污染物、可生化性差類廢水治理一般醫(yī)藥中間體、硝基苯、苯胺、苯甲酸產(chǎn)品生產(chǎn)廢水屬于此類廢水。

(1)醫(yī)藥中間體(苯酚)生產(chǎn)廢水治理

楊萬東采用了Fe-C+ 化氧化+A/O 組合工藝處理高濃度醫(yī)藥中間體(苯酚)廢水。其中Fe-C 反應(yīng)池利用了Fe-C 形成原電池原理, 可以去除部分有機(jī)物以及分解苯、甲苯等特征污染物, 催化氧化采用浙江大學(xué)環(huán)境工程公司的成套設(shè)備, 氧化劑為ClO2, 催化劑為重金屬。工程設(shè)計處理的高濃進(jìn)水水質(zhì)ρ( COD) 為45 ×103mg/L,

ρ( BOD) 為660 mg/ L,ρ( 苯) 為5 mg/L, ρ( 甲苯) 為6.5 mg/L, pH 值1 ～2 。廢水經(jīng)過Fe-C+ 催化氧化預(yù)處理后, 可生化性有所提高, 再與其他廢水混合后進(jìn)入A/O 段進(jìn)行生化處理。經(jīng)過以上組合工藝處理后, 出水水質(zhì)達(dá)到GB8979 —1996 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級指標(biāo)。

(2)硝基苯、苯胺、苯甲酸生產(chǎn)廢水治理措施

硝基苯、苯胺、苯甲酸產(chǎn)品生產(chǎn)廢水COD 質(zhì)量濃度有的高達(dá)3×104mg/L, ρ( BOD) : ρ( COD) <0.1 , 含有硝基苯類、苯胺、苯酚等特征污染物。徐續(xù)等采用鐵炭微電解+Fenton 試劑氧化+ 二級A/O 組合工藝對硝基苯、苯胺廢水進(jìn)行處理處理, 設(shè)計的進(jìn)水ρ( COD) 為5000 mg/L。其中Fe-C 反應(yīng)池利用了Fe-C 形成原電池原理, 可以去除部分有機(jī)物以及分解硝基苯類、苯胺、苯酚, 催化氧化采用Fenton 試劑氧化(Fe2+-H2O2)。工程運(yùn)行結(jié)果表明, 采用鐵炭微電解+Fenton 試劑氧化工藝可以有效的去除有機(jī)物, 廢水可生化性得到提高, 二級A/O 結(jié)合投加活性炭粉末, 可以提高污泥的吸附能力, 可以提高有機(jī)物的處理效率。處理后的出水ρ( COD) <100 mg/L。化工廢水中高濃度COD、可生化性差、含有毒物的廢水需要預(yù)處理工藝來提高廢水的可生化性。

4. 高濃度COD、高鹽類廢水治理

環(huán)氧樹脂生產(chǎn)中排放的廢水屬于此類廢水,其ρ( COD) 為1×104～3×104mg/L。含鹽量高, ρ( Cl-)在0.7×104～3×104mg/L 之間針對高濃度有機(jī)物和高鹽的環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水, 孫殿武采用了水解+HCR 高負(fù)荷好氧+ 水解+HCR 高負(fù)荷好氧的組合工藝, 工程運(yùn)行表明, 出水ρ( COD) <100 mg/L, HCR 高負(fù)荷好氧系統(tǒng)具有良好的耐鹽性。

5. 高色度、含有毒特征污染物、可生化性差的廢水治理措施

染化料生產(chǎn)廢水屬于此類廢水。色度達(dá)4×103倍; 無機(jī)鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)15% ～20% , 主要是NaCl ,Na2SO4, 苯系、萘系化合物具有很強(qiáng)的毒性; 廢水可生化性差ρ( BOD5) : ρ( COD) =0.02～0.2 。張守健采用鐵床+ 混凝+ 氣浮+ 活性炭吸附組合工藝設(shè)計了染料廢水處理工程, 工程運(yùn)行表明, 出水ρ( COD) <100mg/L, ρ( 苯胺) <0.22 mg/L。

5. 水資源化治理措施

廢水處理措施不僅僅為了達(dá)到達(dá)標(biāo)排放的目的。針對不同的廢水, 在技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的條件下, 可以采取合理的工程措施實現(xiàn)資源化的合理應(yīng)用。

5.1廢水的處理與回用

利用物化預(yù)處理、水解酸化+ 接觸氧化+ 超濾+ 反滲透相結(jié)合的工藝處理與聚乙烯生產(chǎn)廢水的處理, 并將處理后的廢水回用于冷卻補(bǔ)充水, 達(dá)到了節(jié)水治污的目的。

5.2 廢液的治理與回收

國內(nèi)有學(xué)者針對國內(nèi)甘氨酸生產(chǎn)廠家排放的工業(yè)廢水中含有多種污染物(一定量的化銨、少量的烏洛托品及微量的甘氨酸)的特點, 采用多效真空降膜蒸發(fā)系統(tǒng)兼熱泵技術(shù), 回收廢液中的化銨, 回收化銨后排放的冷凝水進(jìn)入冷凝水凈化系統(tǒng)。

6.結(jié)論

1.從源頭開始采取措施對化工廢水進(jìn)行控制,能有效減少廢水的排放, 也便于環(huán)保部門的管理。

2.不同行業(yè)的化工廢水, 排放的特征污染物和有機(jī)物的濃度不一樣, 需要采用不同的治理措施。

3.廢水資源化治理措施可以實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏, 是今后廢水治理的方向。