污水处理工艺比较

几种工业废水处理技术概述随着人们对污水的处理回收再利用呼声的日益高涨，人们对工业废水处理的新技术也日益关注。目前，工业废水的处理技术主要有以下几种。（1）混凝沉淀法。混凝沉淀法是利用混凝剂对工业废水进行净化处理的一种方法。混凝剂通常有无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和生物高分子絮凝剂3大类。目前，在水处理方面应用最为广泛的是无机高分子絮凝剂中的聚铝盐和复合型聚铝盐。聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝（PAS）是工业上应用最广泛的两种聚铝盐，其生产工艺成熟，生产原料来源广泛。实验证明，PAC对处理石油化工废水具有高效的絮凝效果，不仅去浊率高，对原水的pH值影响小，处理后水的色度好，可作为石化污水回收处理的絮凝剂。用其处理河水除浊和除COD（化学需氧量）效果良好（除浊度低于4mg／L、COD低于6mg／L）。PAS的絮凝效果大大优于传统的硫酸铝絮凝剂，温度适用范围广泛，适合于饮用水、工业用水及绝大多数废水的絮凝处理，用其处理河水无论是除浊还是去除COD均能达到良好的处理效果。近年来，为了改善单一聚铝盐的絮凝效果，人们合成了新型的高分子复合铝盐絮凝剂，如聚合氯化铝铁（PAFC）、聚合硫酸铝铁（PAFS）、聚合硫酸氯化铝铁（PAFCS）、聚合硅（磷）酸铝（铁）等。这些高分子复合铝盐絮凝剂广泛用来处理饮用水、工业用水、矿井废水、油田含油废水、生活用水、天然黄河水、长江原水、印染废水等。（2）吸附法。吸附法是利用吸附剂对废水进行处理。目前工业上应用较多的吸附剂有氢氧化镁、活性纤维素碳（ACF）及新型的吸附剂-壳聚糖及其衍生物。氢氧化镁作为酸性工业废水处理剂的应用范围很广，可以用于造纸和印染废水、城市生活污水、电镀废水、含氟废水等，安全可靠，即使中和过量其PH值也不会超过9，且中和过程平缓，沉淀晶粒粗大密实，淤泥易于过滤和排放。由于其比表面积大，吸附力强，可从各种不同的工业废水中吸附并除去对环境造成危害的Ni2+、Cd2+、Mn2+、Cr3+、Cr6+等重金属离子。氢氧化镁还可以有效地除去工业废水和生活污水中的氨和磷，降低江河等水系的富营养化，控制藻类的生长，有利于生态保护；活性纤维素碳（ACF）是一种高效的吸附材料，是天然纤维、人造纤维经炭化后得到的。其微孔结构分布狭窄均匀，微孔的体积占总体积的90%左右，其孔径在1nm左右，它具有巨大的比表面积（2000m3/g），因而具有极强的吸附能力。它可以使水澄清、去除水中的异味、吸附水中的锰、铁离子效果最好，对于CN-、Cl-、F-、苯酚的去除率在98%以上，对于细菌有很好的过滤作用。与高分子絮凝剂相比，活性纤维素碳具有极强的再生能力，因此在水处理工业中具有很广的应用前景；壳聚糖是甲壳素的主要衍生物，分子中含有活性基团-胺基和羟基，是一种很好的絮凝剂和螯合剂，对过渡金属离子有极强的鏊合作用，可除去工业废水中的铜、铬、镉、汞、锌等贵金属离子，其中对汞离子的去除率大于99。8%，对电镀废水中的重金属离子Cr3+、Ni2+、Cu2+、Zn2+的去除率均大于99%，且可回收重金属。壳聚糖的羧甲基化衍生物对水溶性染料废水特别是水溶性很好的阴离子型染料脱色效果显著。研究表明，用羧甲基壳聚糖处理的印染废水，不仅脱色效果好，而且絮凝速度快，絮体不易破碎，优于合成高分子有机絮凝剂聚丙烯酰胺（PAM）和明矾。用壳聚糖其衍生物处理食品废水或含高蛋白质废水可以回收残渣作饲料，不引起二次污染。研究表明，用其处理味精厂废水，除浊率可达99.5％，CODcr的去除率可达89.7％；用于处理大豆加工食品生产的废水，可有效絮凝回收蛋白类固体，也可将处理后的残渣加工成饲料或饵料。另外，它还广泛用于水中有机物（如氯酚、联苯）、造纸废水的处理、城市生活污水和海水的处理，也用于处理赤潮生物及海水中的COD及固定氧化池废水中的藻类物质等。（3）生物降解法。目前，印染和造纸废水是造成环境污染的两大主要因素。现在所用染料大多是人工合成的大分子芳香类化合物，结构复杂，难以降解，染料工业废水颜色深，用物理方法处理的染料废水色度降低程度虽大，但对COD的去除率较差，且处理费用昂贵，并易引起二次污染，而用化学合成的有机物则会使水体发生中毒，使用生物降解法不仅可以克服上述问题，同时还具有以下优点：①不需对污染物进行预处理；②对其它微生物具有抗括作用；③可以处理污染重、毒性大的污染物；④降解物具有广谱性。白腐真菌和黄胞原毛平抱菌是两种很好的可降解含本质素印染造纸废水的菌种。（4）离子交换树脂法。离子交换树脂（IER）是一种含有活性基团的合成功能高分子材料，它是交联的高分子共聚物引入不同性质离子交换基团而成的。离子交换树脂具有交换。选择、吸附和催化等功能，在工业废水处理中，主要用于回收重金属和贵稀有金属，净化有毒物质，除去有机废水中的酸性或碱性的有机物质如酚、酸以及胺等。目前，在工业废水处理中使用的离子交换树脂有阴离子交换树脂、阳离子交换树脂、两性离子交换树脂，应用IER进行工业废水处理，不仅树脂可以再生，而且操作简单，工艺条件成熟且流程短，目前已为一些大型企业采用，其应用前景很好。（5）膜分离技术。在工业废水处理中，应用膜分离技术可处理各种废水。用超滤膜对含油废水进行处理，可以使油脂去除率达到97%-100%。采用梯度氧化铝膜管和无机膜一生物反应器处理生活废水，BOD的去除率达83%，COD、NH3-N和浊度的去除率分别超过96%、95%和98%，对SS的去除率达100%。采用耐酸碱无机膜处理碱性造纸黑液，不需要调整PH值，利用不同孔径的膜可回收纤维素、木质素等有用成分，处理后的水质可用于蒸煮制浆、实现造纸废水的闭路循环；采用泥膜混合工艺处理制革废水，对CODCr、S2-、Cr6+的去除率分别达86.14%、88.39%和54.5%。此外，利用膜技术还可以处理餐饮废水、医药化工废水、染料废水等。