废水处理的生物方法篇1

[论文摘要]焦化废水是一种典型的难降解有机废水。介绍了预处理技术，二级处理技术的物化法、生物法、化学法和循环利用法的应用和研究进展及优缺点。

焦炭是高耗水产业，每年全国焦化废水的排放量约为2.85亿t。焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，水质随原煤组成和炼焦工艺而变化，是一种典型的难降解有机废水。其成分复杂，毒性大，它的超标排放对人类、水产、农作物都可构成很大的危害。总之，焦化废水污染，是工业废水排放中一个突出的环境问题，也是摆在人们面前的一个急需解决的课题。

目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后再进行生物脱酚二次处理。但往往经上述处理后，外排废水中cod、氰化物及氨氮等指标仍然很难达标。针对这种状况，近年来国内外出现了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为物化法、生物法、化学法和循环利用等4类。

一、焦化废水的预处理技术

焦化废水中部分有机物不易生物降解，需要采用适当的预处理技术。

常用的预处理方法是厌氧酸化法。这是一种介于厌氧和好氧之间的工艺，其作用机理是通过厌氧微生物水解和酸化作用使难降解有机物的化学结构发生变化，生成易降解物质。焦化废水经厌氧酸化预处理后，可以提高难降解有机物的好氧生物降解性能，为后续的好氧生物处理创造良好条件。

二、焦化废水的二级处理技术

（一）物理化学法

（1）吸附法

吸附法处理废水，就是利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质，使废水得到净化。常用吸附剂有活性炭、磺化煤、矿渣、硅藻土等。这种方法处理成本高，吸附剂再生困难,不利于处理高浓度的废水。

（2）利用烟道气处理焦化废水

由冶金工业部建筑研究总院和北京国纬达环保公司合作研制开发的“烟道气处理焦化剩余氨水或全部焦化废水的方法”已获得国家专利。该技术将焦化剩余氨水去除焦油和ss后，输入烟道废气中进行充分的物理化学反应，烟道气的热量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨气与烟道气中的so2反应生成硫铵。

该方法投资省，占地少，以废治废，运行费用低，处理效果好，环境效益十分显著，是一项十分值得推广的方法。但是此法要求焦化的氨量必须与烟道气所需氨量保持平衡，这就在一定程度上限制了方法的应用范围。

（二）生物处理法

生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法。目前，活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生物处理技术。这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触；溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附，并最终氧化为最终产物（主要是co2）。非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物，然后被代谢和利用。

生物法具有废水处理量大、处理范围广、运行费用相对较低等优点，但是生物降解法的稀释水用量大，处理设施规模大，停留时间长，投资费用较高，对废水的水质条件要求严格，这也就对操作管理提出了较高要求。

（三）化学处理法

（1）焚烧法

焚烧法治理废水始于20世纪50年代。该法是将废水呈雾状喷入高温燃烧炉中，使水雾完全汽化，让废水中的有机物在炉内氧化，分解成为完全燃烧产物co2和h2o及少许无机物灰分。

焚烧处理工艺对于处理焦化厂高浓度废水是一种切实可行的处理方法。然而，尽管焚烧法处理效率高，不造成二次污染，但是处理费用昂贵使得多数企业望而却步，在我国应用较少。

（2）催化湿式氧化技术

催化湿式氧化技术是在高温、高压条件下，在催化剂作用下，用空气中的氧将溶于水或在水中悬浮的有机物氧化，最终转化为无害物质n2和co2排放。湿式催化氧化法具有适用范围广、氧化速度快、处理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等优点。但是，由于其催化剂价格昂贵，处理成本高，且在高温高压条件下运行，对工艺设备要求严格，投资费用高，国内很少将该法用于废水处理。

（3）化学混凝和絮凝

化学混凝和絮凝是用来处理废水中自然沉淀法难以沉淀去除的细小悬浮物及胶体微粒，以降低废水的浊度和色度，但对可溶性有机物无效，常用于焦化废水的深度处理。该法处理费用低，既可以间歇使用也可以连续使用。

（4）臭氧氧化法

臭氧的强氧化性可将废水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作管理简单方便。但是，这种方法也存在投资高、电耗大、处理成本高的缺点。同时若操作不当，臭氧会对周围生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法还主要应用于废水的深度处理。在美国已开始应用臭氧氧化法处理焦化废水。

（5）光催化氧化法

目前，这种方法还仅停留在理论研究阶段。这种水处理方法能有效地去除废水中的污染物且能耗低，有着很大的发展潜力。但是有时也会产生一些有害的光化学产物，造成二次污染。由于光催化降解是基于体系对光能的吸收，因此，要求体系具有良好的透光性。所以，该方法适用于低浊度、透光性好的体系，可用于焦化废水的深度处理。

（6）电化学氧化技术

电化学水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原转变。目前的研究表明，电化学氧化法氧化能力强、工艺简单、不产生二次污染，是一种前景比较广阔的废水处理技术。

（四）废水循环使用

高浓度的焦化废水经过脱酚，净化除去固体沉淀和轻质焦油后，送往熄焦池以供熄焦，实现酚水的闭路循环。从而减少了排污，降低了运行等费用。但是此时的污染物转移问题也值得考虑和进一步研究。

三、结语

总之，我们应根据焦化废水的特点，深入研究先进的处理技术，寻求既高效又经济的处理方法，降低运行费用，提高达标率，改善环境质量，减轻焦化废水对各地水体的污染，实现水资源的循环利用。这既是当前经济建设需要解决的现实问题，也是未来技术攻关所需要面对的的重点。

参考文献：

废水处理的生物方法篇2

关键词：石油化工;废水处理;分析

近几年以来，我国石油化工得到快速的发展，但其废水的处理效果上并不理想，常常会有未处理完全废水对土地以及河水进行污染。因此，对石油化工废水处理技术进行分析十分关键。

1石油化工废水处理概况分析

1.1石油化工废水的特点与性质

如今石油化工产业在我国国民经济发展中的地位越来越来重要，在现代化的建设中发挥着举足轻重的作用。在生产过程中产生的废水组成十分复杂，如含有超高含量的COD、氨氮、油脂、重金属等污染物质，使得石油工业废水不同于一般的生活污水，因此，在处理中难度必然大大增加。通常情况下，原油在生产过程中废水的排放量变化很大，约为0.69~3.99m3/T，平均值为2.86m3/T；生产石油化工产品的废水排放量为35.81~168.86m3/T，平均值为117m3/T，生产石油化纤产品的废水排放量为106.87~230.67m3/T，平均值为161.8m3/T，生产化肥的废水排放量为2.72~12.2m3/T，平均值为4.25m3/T。

1.2石油化工废水的危害

由于废水中高浓度的污染物难以降解，对人类的生活造成了严重的威胁。例如，杂环化合物、芳香族化合物等物质会导致的人体发生癌变。石油工业废水对环境也有很大的影响。如会对土壤造成严重的威胁，一般土壤会含有丰富的氮、磷等有机成分，而石油化工产生的废水则非常容易和氮、磷结合，使土壤的性质发生变化，降低土壤肥力，改变酸碱性，使其酸碱度逐渐失去平衡；多环芳烃等难以降解的物质会蓄积到动植物体内，最终影响到人类的健康。

2石油化工废水的处理技术

经调查发现，当前污水处理主要采用以下三种方法：生物处理法、物理处理法以及化学处理法，下面逐一进行介绍：2.1生物处理法生物处理法又分为好氧生物污水处理法、厌氧生物污水处理法以及组合污水处理法。一、好氧生物污水处理法，是利用生物处理废水中最为天然的一种方法，利用微生物的有氧呼吸的特点，能较快有效降解有机物，使有害的有机物无害化，因而对水质得到本质的改善。通过此方法可以制得如膜化生物反应器，运用这种反应器去除油污的比率得到了极大的提高；二、厌氧生物污水处理法，此方法已经发展的比较成熟，可以将大分子有机物降解为低分子化合物，且效果相当明显；三、组合污水处理法，石油化工污水的成分非常复杂，往往使用单一的处理方法不能达到较为理想的效果，因此在生化处理时大都是用的两者结合的方式，往往是起到1+1大于2的效果。

2.2物理处理法

物理法比较简单，常见的有重力分离法、离心分离法以及过滤法。离心分离法是较为常用，是利用密度差异性质和互不相容的性质，从而实现油和水的分离。但是此方法也有一个弊端，就是只能处理像分散油、重油等不溶物固体，而不能处理乳化油以及溶解油。过滤法的应用也十分广泛，主要是使用到过滤层的作用从而使得石油化工污水中的油质和悬浮物分离，缺点就是它的成本较高、耗能也很高，且对COD、BOD作用并不明显。离心分离法，是以过滤为基础对污水的有害物质进行分离。主要根据污水的不同性质，污水和油质的密度差异，采用离心分离的方式进行污水的处理。物理处理法对石油工业废水的一次处理效果较为明显。不仅产生比较早，并且随着科技的发展，也有了很大的进步，已经进入了一个比较成熟的阶段。在处理分散油方面的效果非常明显，但是缺点就是它的成本比较高，同时在二次处理的过程中，其无法达到类似化学处理的基础效果。所以，在总体的处理效果上并不达到理想的效果。

2.3化学法

化学法在石油化工废水的处理中也较为常见，如污水氧化处理法、污水电解处理法以及污水臭氧化处理法等。通常是通过中和、氧化等方法先将废水中的有害物质转化成无害物质，再通过过滤等方法将其除去。利用化学法，还能对废水进行相应的回用处理。如将炼油工艺过程中产生的含硫含氨冷凝水，经汽提脱H2S氨的净化水回用作为电脱盐的注水。将各种废水隔油、沉淀、过滤后闭路循环使用。将洗槽废水经隔油、浮选、过滤后“自身”循环使用。同时，还要做好废水的分级处理，进行多级的化学反应工艺，还能将一些有用的物质进行还原反应或者是中和反应，从而达到变废为宝的效果。目前，化学法在整个石油化工行业中应用十分广泛。但是其也具有一定的局限性，如化学反应的不彻底或者是二次生成污染物都会对环境造成一定的影响。所以在进行废水处理的过程中，一定要结合实际情况，构建废水处理体系，采用多种化工工艺进行处理。

3石油化工废水处理工艺流程

随着工业的快速发展，越来越多的技术应用到石油化工废水处理中，通过这些新技术的应用，对石油化工废水处理更加有效。

3.1高级氧化技术

高级氧化技术是近20年兴起的新技术。它通过化学或物理化学的方法将污水中的有机污染物直接氧化成无机物，或转化为低毒的易生物降解的有机物，在精细化工、印染等有机废水处理中有广泛应用，主要有化学氧化、湿式氧化、光氧化、催化氧化合生物氧化等技术。主要通过不同的氧化物对污水进行多重氧化，然后将生物法以及化学处理法进行有效地结合，让污水中的有害物质进行纯天然的转化，从本质上对污水进行了净化。

3.2膜技术处理法

膜技术处理法在吸附法的基础上进行了相应的改进，让工业废水的处理效率得到了全面的提升，同时还采用多种方式进行废水的回收利用，增加了废水的利用效率，是目前很多石油企业处理废水的重要技术。其基本废水处理流程图见图1。由图1可以十分清楚的看到其在净化处理的过程中，首先对油滴进行絮凝。然后对油滴进行集中性的处理，同时很多的化学污泥在化工处理的过程中会逐渐地被丢弃。然后通过分离系统的处理，从而达到理想的化工废水处理的效果。

4结语

石油工艺的废水处理方法众多，在处理的过程中可以结合实际情况进行废水的处理。同时还要不断创新，将各种处理方法相融合，让化工废水的处理能够在多种工艺处理中得到全面的净化。只有这样，石油化工废水处理的效率才能得到全面的提升，废水才能得到最大程度的应用。

参考文献：

[1]王林,李咏梅,杨殿海,张静,强璐.工业园区废水处理技术研究与应用进展[J].四川环境.2016(02).12-16.

[2]刘瑞谦.电厂废水处理技术的应用研究[J].科技创新与应用.2013(32).56-58.

废水处理的生物方法篇3

关键词:抗生素生化法物化法

中图分类号:TV2文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0112-01

1抗生素废水

抗生素制药废水是制药工业废水的主要类别之一,该废水主要来包括生产过程中原料提炼后的废发酵液、洗涤废水和冷却水。发酵废水一般具有有机污染物浓度高、酸碱性和温度变化大和药物残留等特点,且由于抗生素取得率低,废水中含有大量残余抗生素,使得发酵废水具有明显的微生物抑制作用；悬浮物浓度高是洗涤废水的普遍特征；冷却水一般污染物含量不高,但往往水量较大且会受到季节影响[1]。

基于废水处理运行成本的考虑,生化法成为废水处理过程中的主要环节。但抗生素在进行生化处理时往往需要进行预处理或后续处理,这些过程就需要通过物化法来完成[2]。

2生化法

常见的生化处理方法有好氧法、厌氧法和水解酸化法。

2.1好氧法

好氧法对有机污染物的去除较彻底,在各类废水的生化处理中必不可少,但由于抗生素废水有机物浓度高、有生物毒性,采用单一好氧工艺难以达到预期效果,必须对废水进行有效的预处理,而后好氧法的显著功能才能得以发挥。目前用于处理制抗生素水比较成熟的好氧生化法有接触氧化、氧化沟、SBR及其变形工艺及膜生物反应器。

接触氧化法具有较高的处理负荷,无需搅拌设备、不存在污泥膨胀问题。但是,在实际运行过程中可能存在填料流失和容积利用率偏低等问题；在处理抗生素废水时,如果进水浓度高,池内还会出现大量泡沫,需采取防治和应对措施。

SBR的水力流态成完全混合态,其反应阶段在时间分布上又有推流态的特征,其灵活的运行方式和稳定的处理效果一直倍受青睐,在抗生素废水处理中亦得到了广泛的应用。SBR虽然无需沉淀池,但用于高浓度废水处理时其运行周期较长,使其无法与反应池的组数和进水时间达成统一,因此往往需要增加水力调节容积,且在反应池前后均需考虑此问题。另外,SBR在处理高浓度废水时还存在需要维持较高的污泥浓度等问题。

MBR工艺无需沉淀池、且固液分离效果显著,其超高的污泥浓度显著提高了提高了有机物的去除效率,但同时也带来了污泥产率高的问题。

2.2厌氧生物法

在废水处理中厌氧法一般与好氧法联合使用,厌氧法因其有助于提高废水可生化性,且适用于高浓度有机废水等优点而得到广泛应用。但对于抗生素废水而言,废水中残留的毒性物质严重抑制了厌氧微生物的生物活性,明显降低了厌氧反应池的有机物去除率,自身无法达到去除率的要求目标,严重时还会导致生化系统的失效,因此抗生素废水不宜采用厌氧法进行处理[3]。

2.3水解酸化法

水解酸化兼性菌同厌氧法专性产甲烷菌相比对pH值、氧化还原电位、温度等均有更广的适用范围,同时对多种抗生素有的生物毒性有较强的抵抗能力,因此水解酸化法在抗生素废水处理中体现了广泛的适应性,使得水解酸化法得到推广。水解酸化同厌氧法一样,都必须同好氧法结合形成“水解酸化-好氧”组合工艺,水解酸化的作用是减弱或消除抗生素废水的生物毒性、并提高废水的可生化性,同时对有机物拥有15%～20%的去除率。这种组合工艺主要有水解酸化-SBR组合工艺、水解酸化-接触氧化组合工艺等。

生化法组合工艺运行的主要影响因素有:高浓度硫酸盐、高浓度氨氮、残余抗生素浓度、pH值、废水可生化性等[4]。

高浓度硫酸盐引发的基质竞争作用和硫化物产生的毒害作用都有可能对系统产生影响；水解酸化过程基本不能改变氨氮浓度,原水中的高浓度氨氮进入好氧过程后对好氧系统微生物有明显的抑制作用,会导致微生物休眠或死亡,需要采取紧急措施来恢复系统,并对原水的高浓度氨氮进行预处理；抗生素废水的可生化性一般不低,但由于废水中的残余抗生素严重的抑制了微生物的活性,只要水解酸化能够解除这种抑制作用或生物毒性,组合工艺即能更有效的发挥去除作用；水解酸化要求废水呈弱碱性为宜,好氧系统要求废水呈近中性。

3物化法

抗生素废水成分复杂,采用水解酸化法进行预处理亦会受到如前述的水质影响时,此时需考虑对废水进行物化法预处理。处理抗生素废水时常见的物化法主要有混凝、气浮、吸附等,物化法还用于生化法的后续处理。采用物化法对抗生素废水进行预处理时,在设计与运行均合理的情况下往往处理效果显著,但物化法一方面会使处理系统复杂化,带来管理方面的负担,另一方面则有可能大幅度增加运行费用[5]。

3.1混凝

混凝一般都作为预处理工艺,旨在通过去除废水中的悬浮颗粒和胶体物质来达到降低有机物和悬浮物的目的。通常混凝处理后,不但可以降低废水中COD和悬浮物浓度,还可以降低废水中的溶媒物质和菌丝体的含量,减少溶媒物质对微生物的抑制和毒害作用,从而达到预处理的目的。另外,有些混凝剂还能降低废水中的有机硫化物。但是其污泥处理处置环节却是一个不容忽视的难题。

3.2气浮

在抗生素工业废水处理中,如庆大霉素、土霉素、麦迪霉素等废水的处理,常采用化学气浮法。当废水中的悬浮物及胶体含量较多且密度较低或混凝后絮体密度较低时,可以采用气浮对该抗生素制药废水进行预处理。气浮具有投资少、能耗低、工艺简单、维修方便等优点。

3.3吸附

吸附一般用于抗生素制药废水的预处理中,另外,当混凝沉淀或气浮后尚不能达标排放时,采用物理吸附往往会达到满意的效果。

3.4吹脱

某些抗生素废水的氨氮浓度极高,这将直接影响生化处理效果,甚至导致微生物中毒的现象,此时可以考虑采用吹脱法来降低氨氮浓度。

此外,萃取法也是抗生素废水处理的一种常见方法,一般用于溶媒的回收。

4结语

抗生素废水有机物浓度高且废水的残余抗生素对微生物有明显的抑制作用。采用水解酸化-好氧组合工艺并根据具体的水质情况辅以物化法可以得到稳定的处理效果。

参考文献

[1]林滨,于洋.抗生素制药废水的预处理[J].南北桥,2008,5,19.

[2]胡晓东.制药废水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2008,3.

[3]史瑞明,王峰,杨玉萍.抗生素制药废水处理现状与研究进展[J].山东化工,2007,36(11):10～14.

废水处理的生物方法篇4

【关键词】水资源；工业废水的性质；危害；处理方法

1.天然水资源及其循环

1.1地球上水的总量约有14亿立方公里，其中有97%以上分布在海洋中，淡水量仅占2.7%左右，而这些水只有很少一部分可以供人类生活及工农业生产使用，这些淡水资源是人类环境的重要组成部分，是人类生存的要素之一。

1.2人类社会从各种天然水体中取用大量水，使用后成为生活污水和工业废水，最终这些废水又流入天然水体。水就在人类社会中构成了一个循环体系，称为水的社会循环。社会循环中取用的水量也仅为地球总水量的百万分之一，然而就是取用的这些看似微不足道的水，却表现出了人与自然在水量和水质方面存在着聚到的矛盾。

2.中国水资源现状

2.1我国的水资源有：地面水年径流约26100亿立方米，地下水储量约8000亿立方米，冰山每年融水量约为500亿立方米。扣除三者的重叠部分，我国的淡水资源总量为2.7万亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。

2.2我国现实可利用的淡水资源不足，扣除难以利用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后，淡水资源量就更少了，仅为11000亿立方米左右，并且其分布极不均衡。到20世纪末全国600多座城市中，已有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个。全国每天共缺水约880万立方米，全国约有4000万人、300多万头牲畜吃水困难。

2.3我国水资源短缺、水污染严重、水土流失严重、水价严重偏低、水资源浪费严重。水资源的时空分布很不均衡。而且南方水多，北方水少。西部水少，沿海水多。综上所述，我国是一个干旱缺水严重的国家。

3.工业废水的来源

3.1废水包括生活污水和工业废水。

3.2工业废水（industrialwastewater）包括生产废水和生产污水，是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。因此，对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。

4.工业废水的分类

4.1第一种是按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类，含无机污染物为主的为无机废水，含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水，是无机废水；食品或石油加工过程中产生的废水，是有机废水。

4.2第二种是按工业企业的产品和加工对象分类，如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。

4.3第三种是按废水中所含污染物的主要成分分类，如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。

5.工业废水的性质

工业废水的特点是水质和水量因生产工艺和生产方式的不同而差别很大。如电力、矿山等部门的废水主要含无机污染物，而造纸和食品等工业部门的废水，有机物含量很高，BOD5（五日生化需养量）常超过2000毫克/升，有的达30000毫克/升。即使同一生产工序，生产过程中水质也会有很大变化，如氧气顶吹转炉炼钢，同一炉钢的不同冶炼阶段，废水的pH值可在4～13之间，悬浮物可在250～25000毫克/升之间变化。

6.工业废水对环境的污染

6.1含无毒物质的有机废水和无机废水的污染。有些污染物质本身虽无毒性，但由于量大或浓度高而对水体有害。例如排入水体的有机物，超过允许量时，水体会出现厌氧腐败现象；大量的无机物流入时，会使水体内盐类浓度增高，造成渗透压改变，对生物（动植物和微生物）造成不良的影响。

6.2含有毒物质的有机废水和无机废水的污染。例如含氰、酚等急性有毒物质、重金属等慢性有毒物质及致癌物质等造成的污染。致毒方式有接触中毒（主要是神经中毒）、食物中毒、糜烂性毒害等。

6.3含有大量不溶性悬浮物废水的污染。例如，纸浆、纤维工业等的纤维素，选煤、选矿等排放的微细粉尘，陶瓷、采石工业排出的灰砂等。这些物质沉积水底有的形成“毒泥”，发生毒害事件的例子很多。如果是有机物，则会发生腐败，使水体呈厌氧状态。这些物质在水中还会阻塞鱼类的鳃，导致呼吸困难，并破坏产卵场所。

6.4含油废水产生的污染。油漂浮在水面既损美观，又会散出令人厌恶的气味。燃点低的油类还有引起火灾的危险。动植物油脂具有腐败性，消耗水体中的溶解氧。

6.5含高浊度和高色度废水产生的污染。引起光通量不足，影响生物的生长繁殖。

6.6酸性和碱性废水产生的污染。除对生物有危害作用外，还会损坏设备和器材。

6.7含有多种污染物质废水产生的污染。各种物质之间会产生化学反应，或在自然光和氧的作用下产生化学反应并生成有害物质。例如，硫化钠和硫酸产生硫化氢，亚铁氰盐经光分解产生氰等。

6.8含有氮、磷等工业废水产生的污染。对湖泊等封闭性水域，由于含氮、磷物质的废水流入，会使藻类及其他水生生物异常繁殖，使水体产生富营养化。

7.工业废水的处理方法

工业废水处理方法按其作用原理可分为四大类，即物理法、化学法、物理化学法和生物法。

7.1物理法：利用物理作用来分离废水中的悬浮物或乳浊物。常见的有格栅、筛滤、离心、澄清、过滤、隔油等方法。

7.2化学法：向污水中投加某种化学物质，利用化学反应的作用来去除废水中的溶解物质或胶体物质。常见的有中和、沉淀、氧化还原、催化氧化、电解絮凝、焚烧、光催化氧化、微电解等方法。

7.3物理化学法：是利用物理化学作用去除废水中的溶解物质或胶体物质，常见的有吸附、离子交换、膜分离、萃取、气提、吹脱、结晶等。

7.4生物处理法：通过微生物的代谢作用，使废水中的有机污染物和无机微生物营养物转化为稳定、无害的物质。常见的有活性污泥法、生物膜法、厌氧生物消化法、稳定塘与湿地处理等。生物处理法也可按是否供养而分为好养处理和厌氧处理两类；前者主要有活性污泥法和生物膜法两种，后者包括各种厌氧消化法。

以上方法各有其适应范围，很难用一种方法就能达到良好的治理效果。一种废水究竟采用哪种方法处理，首先根据废水的水质和水量、废水排放时对水的要求、废物回收的经济价值、处理方法的特点等，然后通过调查研究，进行科学试验，并按照废水排放的指标、地区的情况和技术可行性而确定。

8.工业废水的处理原则

8.1最根本的方法是改革生产工艺，尽可能在生产过程中杜绝有毒有害废水的产生。

8.2在使用有毒原料以及产生有毒的中间产物和产品的生产过程中，采用合理的工艺流程和设备，并实行严格的操作和监督，消除漏逸，减少流失量。

8.3含有剧毒物质的废水，如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚废水与其他废水分流，以便于处理和回收有用物质。

8.4一些流量大而污染轻的废水如冷却废水，不宜排入下水道，以免增加城市下水道和污水处理厂的负荷。这类废一般在厂内经适当处理后循环使用。

8.5成分和性质类似于城市污水的有机废水，如造纸废水、食品加工废水等，可以排入城市污水系统。

8.6建造大型污水处理厂，包括因地制宜修建的生物氧化塘、污水库、土地处理系统等简易可行的处理设施。与小型污水处理厂相比，大型污水处理厂既能显著降低基本建设和运行费用，又因水量和水质稳定，易于保持良好的运行状况和处理效果。

8.7一些可以生物降解的有毒废水如含酚、氰废水，经厂内处理后，可按容许排放标准排入城市下水道，由污水处理厂进一步进行生物氧化降解处理。

8.8含有难以生物降解的有毒污染物废水，不应排入城市下水道和输往污水处理厂，而应进行单独处理。

废水处理的生物方法篇5

关键词：PCB废水处理回用工程实例分析

1前言

电子信息产业繁荣发展，我国PCB（印刷线路板）产量位居世界第一，成为全球重要生产基地。印刷线路板生产工艺复杂、涉及多种化工原料、流程长、消耗大量生产用水，产生大量工业污物，且生产废水成分性质复杂、处理与回用难度大。随着我国PCB产业的日益壮大，PCB生产废水的环保问题愈发突显，在推动经济发展的同时，对我国环境生态保护造成危害。如何运用科学合理的处理技术及工艺有效控制、减少PCB废水污染，确保PCB产业可持续发展，是当下我国生态环境保护的重点关注问题，也是防治水污染领域的一项重要研究内容。

2PCB生产废水分类、特点

在印刷线路板生产过程中，运用多种性质不同的化工原料，造就了PCB生产过程中废水及废液具有多样性、复杂性特点。PCB废水通常可分为两大类，废水与废液。

废水可以细分为一般清洗水、磨板清刷水、含镍清洗水、电镀铜清洗水、含氰废水、络合废水、有机废水等，相应水质特点为分别含有铜离子、铜粉、金属镍、硫酸铜、氰、同络合物、有机物。

废液相比起废水，来源与种类更为复杂，分为碱性废液、酸性废液、含金废液、含银废液、含镍废液、含锡废液、高锰酸盐废液、化学铜废液、活化废液、除油废液、蚀刻废液等。其特点均表现为化学需氧量值大，且有机物含量及金属含量高。

不同生产工序及制作工艺于产污环节产生的废水和废液所含污染物性质也均存在差异。PCB废水所含有机物及金属离子形态多样，含量多变，成分不一，增加废水处理及回用难度。其中含大量重金属化合物，如Ag（银）、Au（金）、Cu（铜）、Pb（铅）、Sn（锡）、Ni（镍）等，又含多种有机添加剂和有合成高分子有机物。不理或处理不得当排放到生态环境中会对人类及环境造成巨大影响，危害人类身体健康及生态安全。

3简述处理工艺、对比优缺点

3.1化学沉淀法

化学沉淀法是目前应用最为广泛的方法，包括重金属捕集剂法、中和沉淀法、硫酸亚铁法和硫化物沉淀法等，主要运用于破除废水中的络合铜。其中，重金属捕集剂法处理效果好但成本高昂；中和沉淀法因价格低廉，易于控制药剂量，成为常用的常规处理方法，但处理效果欠佳，不能满足排放标准；硫酸亚铁法处理速度快但药剂量大，易产生大量污泥；硫化物沉淀法添加Na2S剂量把控难度大，易造成二次污染。

3.2化学氧化法

PCB废水通常采用高级氧化技术进行处理，通过添加氧化剂释放铜，加碱中和沉淀，其中以利用H2O2与Fe2+反应生成Fenton试剂最为常见，此方法能有效使Cu2+沉淀并降低COD，但所需投入氧化剂剂量较大，成本较高。

3.3离子交换法

离子交换法是指无需向PCB废水中添加药剂，运用离子交换剂分离有害物质，应用便捷，极具优势，成为当下PCB生产废水处理与回用的研究热点。但此方法价格高昂，仅适用于处理毒性大、浓度低、具备回用价值的重金属废水。

3.4生物法

生物法作为最基本的去除有机物方法，主要依靠微生物吸附、协同、吸收、转化作用，应用于PCB废水处理中。在厌氧条件下破坏PCB络合废水中COD的来源（柠檬酸、酒石酸等），使厌氧条件下生成的S2-与铜离子结合并沉淀，同时利用微生物外聚合物吸附铜离子。生物法成本低廉、运行可靠、效果稳定、不会造成二次污染，但由于PCB废水可生化性差且微生物受铜离子毒害与抑制作用影响，需要筛选特殊生物菌进行干预与培养。

3.5吸附法

通过在废水中投入吸附剂（活性炭、沸石等），吸附有机物，饱和后废弃吸附剂这一方法成为吸附法。应用于PCB废水处理中，对去除COD和降解有机物有显著效果，但由于吸附值较小，处理络合物浓度较高的废水时，极易饱和，由于再生困难且再生设备昂贵，只能频发更换新吸附剂，增加运费及成本。

4实例分析

某深圳市PCB企业，从事印刷线路板生产。PCB生产用水量大、废水种类繁多、水质成分复杂。原处理工艺自动化程度较低，分水不合理，废水处理效果欠佳，系统运行缺乏稳定性。而后进行优化调整，施以新处理工艺。根据企业内污染物种类及处理技术需求大致分为综合废水（一般清洗水、电镀清洗水、磨板清洗水）、有机废水、有机废液、络合废水、含镍氰废液、油墨废水等。

废水水质、水量数据见表1，工艺处理技术流程见图1。

严格遵循分类收集、分质处理原则，根据不同废水的特质采取相应处理工艺技术。

4.1综合废水

（1）用泵将废水提升至调节池内，投入NaOH，将综合废水酸碱值控制在9-10间；（2）中和反应发生，生成Cu（OH）2等沉淀物，通过混凝池、反应池、二沉池等，投入聚丙烯酰胺和聚合氯化铝；（3）经由过滤器、阳离子塔等去除有机污染物，最后经由pH再调整池检验，确保达标排放。

4.2络合废水/有机废水

（1）用泵将络合/有机废水提升至调节池内，投入酸将废水酸碱值控制在2-3间；（2）利用铁盐对络合剂的屏蔽作用投入硫酸亚铁，释放游离性Cu2+，针对络合铜含量较高的络合废水，需投入的硫酸亚铁剂量更大；（3）投入NaOH，将酸碱值调整至9-10，生成沉淀物，后续步骤与综合废水处理步骤一致。

4.3有机废液及废酸

（1）用泵将有机废液及废酸提升至调节池内，将废液废酸酸碱值控制在2-3间；（2）当有机废液析出固态物体后投入一定剂量能使其沉渣的特殊药剂；（3）经过混凝沉淀，“渣压滤”，沉渣经过压滤机脱水后打包委托处理，剩余液体送至废水过滤系统。

5结束语

PCB生产废水即多氯联苯废水，是目前地球上最具代表性，扩散范围最广的持久性有机污染物，不仅对人体健康构成威胁，且对海陆生态系统皆产生影响及危害，是当下全球所重视的重大环境问题之一。

由于PCB生产废水成分不一，种类多样，水质复杂性，可生化性差的特点，致使企业必须在对其进行处理时，应当依据各种PCB生产种类的不同，成分性质的据别，进行分类收集、分质处理。

重视废水处理及回用系统的建设，设计科学合理的处理工艺，及时对系统进行优化、调整，对技术进行更新，灵活运用物理、生物、化学等方法进行废水处理及回用，保护生态环境系统，节约能源，降低消耗，较少成本，提高企业受益，将利润最大化。

参考文献：

[1]麦建波，江栋，范远红，等.PCB废水处理技术研究现状及工程实例[J].印制电路信息，2015，23（11）：62-65.

废水处理的生物方法篇6

关键词：煤化工；废水；处理技术

由于我国是贫油、少气、多煤的能源结构，决定了现阶段煤仍然是主要的能源。煤化工业可从煤中提取多种产品，这大大提高了煤的综合利用价值，而相关污工艺技术的使用是提高水资源综合利用率、缓解水资源短缺矛盾、减轻水体污染、实现有限水资源的可持续利用的有效途径之一。因此，煤化工企业应结合自身特点，合理选择水处理工艺，最大限度地减少污水外排，使该产业与生态环境实现共赢。

煤化工废水是煤制焦炭、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的高浓度有机废水，属于焦化废水的一种。水质成分复杂，污染物浓度高。废水中含有大量的酚类、联苯、吡啶、吲哚和喹啉等有机污染物，还含有氰、无机氟离子和氨氮等有毒有害物质，污染物色度高，属较难生化降解的高浓度有机工业废水。对煤化工废水的处理，单纯靠物理、物理化学、化学的方法进行处理，难以达到排放标准，往往需要通过由几种方法组成的处理系统，才能达到处理要求的程度。因此煤化工废水的处理，一直是国内外废水处理领域的一大难题。

1煤化工废水处理技术

煤化工废水处理通常可分为一级处理、二级处理和深度处理。这里的一级、二级处理的划分与传统的城市污水处理的概念上有所不同，这里所述的一级处理主要是指有价物质的回收，二级处理主要是生化处理，深度处理普遍应用的方法是臭氧化法和活性炭吸附法。第一，煤化工废水有价物质的回收。煤化工废水中有机物质的回收一般指的是对酚和氨的回收，常用方法有溶剂萃取脱酚、蒸氨等。其主要包括以下两方面的内容：（1）酚的回收。回收废水中酚的方法很多，有溶剂萃取法、蒸汽脱酚法和吸附脱酚法等。新建焦化厂大都采用溶剂萃取法。对于高浓度含酚废水的处理技术趋势是液膜技术、离子交换法等。（2）氨的回收。目前对氨的回收主要采用水蒸气汽提-蒸氨的方法。污水经汽提，析出可溶性气体，再通过吸收器，氨被磷酸氨吸收，从而使氨与其他气体分离，再将此富氨液送入汽提器，使磷酸氨溶液再生，并回收氨。

2煤化工废水处理方法

煤化工废水在进行出处理前根据不同的水质特点设置调节池以调节水质水量，设置隔油池或气浮池进行除油，经以上的与处理后可采用下面的方法进一步进行处理。

2.1活性污泥法。活性污泥法是采用人工曝气的手段，使得活性污泥均匀分散并悬浮于反应器中和废水充分接触，并在有溶解氧的条件下，对废水中所含的有机底物进行着合成和分解的代谢活动。在活动过程中，有机物质被微生物所利用，得以降解、去除。同时，亦不断合成新的微生物去补充、维持反应器中所需的工作主体――微生物（活性污泥），与从反应器中排除的那部分剩余污泥相平衡。活性污泥法处理的关键是保证微生物正常生长繁殖，为此须具备以下条件：一是要供给微生物各种必要的营养源，如碳、氮、磷等，一般应保持BOD5：N：P=100：5：1（质量比）。煤化工废水中往往含磷量不足，一般为0.6～1.6mg/L，故需向水中投加适量的磷；二是要有足够氧气；三是要控制某些条件，如pH值以6.5～9.5、水温以10～25℃为宜。另外应将重金属和其他能破坏生物过程的有害物质严格控制在规定范围之内。

2.2生物铁法。生物铁法是在曝气池中投加铁盐，以提高曝气池活性污泥浓度为主，充分发挥生物氧化和生物絮凝作用的强氧化生物处理方法。工艺包括废水的预处理、废水生化处理和废水物化处理三部分。预处理包括重力除油、均调、气浮除油；生化处理过程包括一段曝气、一段沉淀、二段曝气、二段沉淀；物化处理工艺流程包括旋流反应、混凝沉淀和过滤等工序。在生物与铁的共同作用下能够强化活性污泥的吸附、凝聚、氧化及沉淀作用，达到提高处理效果、改善出水水质的目的。生物铁法的生产运行工艺条件包括：营养素的需求、适量的溶解氧、温度和pH值控制、毒物限量及污泥沉降比等。

2.3炭―生物铁法。目前，国内一些厂家的处理装置由于超负荷运行或其他原因，处理后的水质不能达标，炭―生物铁法是在原传统的生物法的基础上再加一段活性炭生物吸附、过滤处理。老化的活性炭采用生物再生。该工艺流程简便，易于操作，设备少，投资低。由于炭不必频繁再生，故可减少处理费用。对于已有生物处理装置处理水后不符合排放标准的处理厂，采用炭―生物铁法进一步处理以提高废水净化程度也是一种有效的方法。

3高新技术处理煤化工废水的研究

3.1目前，国内在处理煤化工废水的新技术主要有以下几种

第一，新物化法。新物化法是指在常温下利用废水中有害物质与专门为处理废水而开发的药剂（污水灵）发生反应，经过4次不同加药处理过程和处理设施，最终实现COD、BOD、NH3-N、SS均达到排放要求。该技术最大的缺陷是废水中有毒有害物质只是形态的转移，另外该技术的成熟性还需要经工程实践的考验。

3.2HSB法处理焦化废水。HSB是高分子均群的英文缩写。目前国内初步试验得出以下结论：HSB耐受废水中有毒有害物质性好；处理后污泥少、出水色度好；加碱量为传统方法的1/3～1/5，运行费用较低，但对种菌特性，生存条件、净化功能尚未完全了解，有待进一步研究与实践。

4煤化工废水深度处理

4.1经过酚、氨回收，预处理及生化处理后的煤化工废水，其中大部分污染物质得到了去除，但某些主要污染指标仍不能达到排放标准，因此需要进一步的处理――深度处理，来使这些指标达到排放标准。第一，活性炭吸附法。煤化工废水经以上步骤处理后COD的去除率效果不是很理想，出水浓度较大，有时高达601mg/L左右，很难达标排放，为使废水达标排放，可使用活性炭降低废水中COD的浓度。废水处理中活性炭吸附主要对象是废水中用生化法难以降解的有机物或用一般氧化法难以氧化的溶解性有机物，包括木质素、氯或硝基取代的芳烃化合物、杂环化合物、洗涤剂、合成燃料、除萎剂、DDT等。当用活性炭吸附处理时，不但能够吸附这些难分解有机物，降低COD，还能使废水脱色、脱臭。因此吸附法在废水的深度处理中得到了广泛的应用。

4.2混凝沉淀法。混凝是给水处理中一个重要的处理方法。混凝法可以降低废水的浊度、色度，去除多种高分子物质、有机物、某些重金属毒物和放射性物质等，去除导致富营养化的物质如磷等可溶性无机物，并且它能够改善污泥的脱水性能。具有设备简单，操作简便，便于运行，处理效果好的优点；缺点是运行费用高，沉渣量大。

参考文献：

[1]查传正等.煤化工生产废水处理工程实例[J].化工矿物与加工，2012，（03）.

[2]丁士兵.煤化工废水治理技术探讨[D].2008年全国石油石化企业节能减排技术交流会论文集，2008.

[3]崔保华，刘军.应用AO法处理煤化工酚氰废水[J].煤化工，2011，（04）.

[4]煤化工污水处理的工艺选择[J].工业技术.2013，（06）.