工业废水课件

目录总论工业废水污染防治的主要原则与策略 (3)第一章工业废水对环境的污染 (14)第二章清洁生产 (15)第三章废水净化再生与利用 (27)第四章工业废水与城市污水合并处理 (41)第五章纺织工业废水治理 (42)第六章制浆造纸工业废水 (47)第七章食品工业废水 (50)第八章金属制品加工工业废水 (54)第九章制革工业污水处理 (62)第十章焦化制气工业废水处理 (65)第十一章工业废水处理厂（站）的设计 (68)总论：工业废水污染防治的主要原则与策略早期：末端治理---建设污水处理设施，达到各级标准后再排放现在：清洁生产---以预防为主，生产全过程控制污染工业废水排放环境影响评价三同时：污染防治与生产主体工程要同时设计同时施工同时投产使用1983年，环境保护成为基本国策环境污染要在计划、生产中解决，实现经济、社会、环境效益三统一重视生产、保护环境、保护生态平衡水污染防治主要原则：与国民经济建设相互协调、同步规划、实施、发展；清洁生产遵守相关法规、标准统一规划。

主要策略：清洁生产：末端治理耗资大、效果差、资源浪费、工业企业环境差；实施过程控制的清洁生产，协调各种矛盾，实现可持续发展。

工业废水与城市污水的合并处理城市污水处理系统，规模大，平均成本低；制定好接纳标准，如果工业废水较易生物处理，可以接纳；污染较重要预处理，再排放入城市污水系统特定废水只能自己消化乡镇企业：低产出、高排污环保意识差，执法力度弱，存在地方保护主义对策：调整产品产业结构，关闭污染严重工艺落后的小型乡镇企业合理布局，建立工业区，集中治理加强执法管理。

工业废水主要污染物的排放标准第一类污染物，具有生物累积性，如重金属、放射性物质，必须在车间排放口监控；第二类污染物，长远影响小，如pH、SS、BOD 等，分为两级标准，单位排放口监控。

制定精神：制定单位排放负荷对新上马项目严加要求考虑治理水平和可持续发展的需要不仅限制浓度，还要限制排水量，总量控制重视回收利用限定有害物质和一般污染物的检测取样地点规定标准监测方法工业废水污染防治技术措施和末端治理技术清洁生产产品完善、废物产生源控制、改进生产管理，实现节能减排降耗；末端治理优化处理技术，降低废水处理费用，实现总量控制工业废水处理方案选择影响因素：1、废水水质水量及其变化规律2、出水水质要求和处理程度3、处理站建设区的地理地质条件4、工程投资和建成后的运行费用处理步骤：1、一级处理物理、化学方法去除水中悬浮物、调节pH。

主要是格栅、沉淀去除不溶物，然后调节pH，可以去除重金属污染，作为二级处理的预处理。

2、二级处理生物法或者化学混凝法去除可生物降解的溶解态、胶体态的有机物，减少BOD、COD。

大大改善水质一般可以达到排放标准。

3、三级处理物理化学、生物、化学法去除难以生物降解的有机物和氮磷富营养化污染物。

又称为深度处理。

主要技术途径（表1-4）物理处理化学处理物理化学处理生物处理具体情况（P13例题）热污染（间接冷却水）---循环再用有机废水（易生物降解）---生物处理（P13例题）无机悬浮---物理处理，沉淀或过滤悬浊液---物理物化处理（表面活性剂）有毒有害物---无机：物化、化学法，离子交换、氧化、中和有机：预处理后生物处理工业废水处理技术一、预处理（一级处理）1、调节（搅拌、曝气、容量缓冲）均化水质水量缓冲高浓度有毒有害物（危害生物活性）适当控制pH均化污染物和废水的排放量2、澄清法分离悬浮固体、悬浊液。

沉淀、上浮法/强制气浮法设备：沉淀池，平流式、竖流式、辅流式隔油池气浮池3、离心分离法利用密度差进行的固-液、液-液分离的办法密度大的，离心力大。

离心机，常速、高速水利旋流器重力式、压力式4、隔滤法栅栏法，粗大固体筛滤法，较小悬浮固体过滤法，细小悬浮固体5、厌氧酸化水解法兼性酸化细菌降解大分子为小分子有机酸，接二级生物处理。

6、化学法水解酸性碱性，有机磷农药。

工业废水的化学、物化以及生物处理方法1、中和法药剂酸性：石灰、石灰石、白云石、电石渣、废碱液等；碱性：烟道气、废酸分步中和法，易于控制2、化学沉淀法复分解反应，沉淀离子石灰，重金属离子，经济有效；硫化物，重金属效果好，昂贵，不易操作钡盐，专除六价铬3、氧化还原法氧化还原，改变有毒有害物性状，使之无害化空气氧化，含硫废水氯氧化、含氰废水，难生物降解废水还原法、处理高价重金属离子，使用亚铁盐、铁粉、亚硫酸根等4、蒸汽汽提法蒸汽通入汽提塔，使易挥发组分被汽提。

空气吹脱5、电解法使离子移动，发生氧化还原、絮凝。

去除易氧化还原的物质。

如金属离子、磷酸盐、酚类6、离子交换法利用离子交换树脂，交换阴阳离子。

无机、有机两类去除、分离、提纯、回收离子分子筛还可以做催化剂、脱水剂、吸附剂树脂饱和后可以再生7、吸附法利用多孔物质吸附一种或多种污染物质。

活性碳、磺化煤、硅藻土等活性炭昂贵，用于三级处理。

静态、动态吸附8、膜分离法利用特殊膜的选择透过性，对微粒、或离子进行分离、浓缩的方法。

电渗析、扩散渗析、反渗透、超滤、微孔过滤等9、好氧生物处理氧气作用下，好氧、兼性细菌生物处理有机污染物，使之无机无害化。

充足的氧气，曝气必要的营养物质，添加N、P，去除微生物活性有害物充分接触作为厌氧处理的后续步骤10、厌氧生物处理无氧条件下厌氧发酵分为三个阶段水解发酵阶段，变成单糖、氨基酸、乙醇等产氢产乙酸阶段，转化成氢、乙酸、二氧化碳产甲烷阶段，转化为甲烷，沼气。

相比好氧处理，厌氧处理的适用面更广，有机容积负荷高，污泥产率低，沼气可利用。

但出水水质差，仍需好氧处理7．2 悬浮物的去除7．2．1 概述污水中含有的悬浮物，其粒径从10mm到1um以下的胶体颗粒是多种多样的。

经二级处理后，在处理水中残留的悬浮物是以粒径从数mm到10um的生物絮凝体和末被凝聚的胶体颗粒。

这些颗粒几乎全部都是有机性的。

二级处理水BOD值的50％-80％都来源于这些颗粒，为了提高二级处理水的稳定度，去除这些颗粒是非常必要的。

此外，对二级处理水进行以回用为目的深度处理，如去除溶解性有机物以及以排放缓流水体为目的的脱氮除磷工艺时，去除残留悬浮物是提高深度处理和脱氟除磷效果的必要条件。

去除二级处理水中的悬浮物，采用的处理技术要根据悬浮物的状态和拉径而定，粒径在lum加以上的颗粒一般采用砂滤去除．粒径从几百A到几十um的颗粒，采用微滤机——类的设备去除，而粒径在1000A到几A的颗粒，则应采用用于去除溶解性盐类的反渗透法加以去除。

呈胶体状的粒子，则采用很凝沉淀法去除是有效的。

7．2．2 混凝沉淀混凝沉淀及污水深度处理常用的—种技术c混凝沉淀工艺去除的对象是洒水中呈胶体和微小悬浮状态的有机和无机污染物。

从表观而言，就是去除行水的色度和浊度。

混凝沉淀还可以去除污水中的某些溶解性物质，如砷、汞等，也能够有效地去除能够导致缓流水体富营养他的氮、磷等。

混凝沉淀具体技术就是将与作用机理相适应数量的混凝利投入酒水巾，经过充分泄合、反应，使污水中呈微小悬浮颗粒和肢体颗粒互相产生硬聚作用，成为颗粒较大，而且易于沉淀的絮凝体(颗粒粒径＞20um)再经过沉淀加以去除。

投加混凝剂，首先要中和胶体颗粒所带电荷，继之是脱水作用，因离子有很好的水化作用，能夺走胶体颗粒周围的水分子而将水壳去除，使胶体脱稳而产生凝聚作用。

采用泥凝法去除污水中的有机物，去除效果良好，但投药量较大，如以商品浓度的工业硫酸铝计算，往往需要50—100mg/L，这样出现的问题是产生大量的含水率很高(RJ达99．3％)的污泥、这种污泥难于脱水。

给污泥处臵带来很大的困难。

混凝技术要经过混合、反应两个步骤来完成，混叙别与污水进行充分的混合是保证混凝反应(又称絮凝反应)正常作用的必要条件。

混凝反应则在絮凝池(或称絮凝体形成池)内进行。

混合印反应可以分别在两个设备内进行，也可以在统一的一座设备内进行。

给水处理工程在这方面已有非常成熟的经验，无论在理论探讨印设备设计方面，在污水深度处理领域都可以在考虑本身特点的基础上加以参考利用7．3 溶解性有机物的去除在生活污水中，溶解性有机物的主要成分是蛋白质、炭水化合物和阴离子表回活性剂。

在经过二级处理的城市污水中的溶解性有机物多是丹宁、木质素、黑腐酸等难降解的有机物。

对城市污水中这些有机物，用生物处理技术是难以去除的，还没有比较成熟的处理技术。

当前，从经济合理和技术呵行方面考虑，采用活性炭吸附和臭氧氧化法是适宜的。

7．3．1活性炭吸附在所有的吸附剂中，活性炭的吸附能力是最强的。

在活性炭的表面布满微细的小孔，根据微细小孔的大小，可分为小孔(小孔半径在2nm以下)、大孔(半径介于100—1000nm之间)．过渡孔(半径为2-l00nm)使活性炭具有吸附功能的是小孔(也称微孔)，大孔(也称巨孔)的作用是将溶液导人．使其进入小孔的吸附功能区活性炭吸附是以物理吸附为主(范德华力)，但也有化学吸附的作用在内。

除溶解性有机物外，通过活件炭的吸附，还能够去除表面活性剂、色度、重金属和余氯等活性炭有粒状和粉状两种类型，粒状炭的粒径介于0.15-4.7mm之间，污水处理，包括高度处理多使用粒状炭。

粉状炭的粒径为0.074mm。

吸附量与溶液中吸附质浓度之间的关系，在温度—‘定的条件下，为等温吸附规律。

表达这一规律的数学式称之为吸附等温式，根据这种关系绘制的曲线固，称之为吸附等温线。

人们已提出多种等温吸附式，对活件炭吸附多用弗兰德利希吸附等温式描述。

活性炭对二级处理水吸附处理的效果及其影响因素有下列各项：(1)活性炭对分子量在1500以下的环状化合物和不饱和化合物以及分子量在数千一下的直链化古物(糖类)有较强的吸附能力，效果良好；(2)在吸附塔内有微生物滋生，根据镜检，在活性炭层内存活有根足虫类的表壳虫、变形虫等，此外还检出的有游仆虫和内管虫等，出于有微生物存活，部分有机物为微生物所分解．能够显著地提高吸附塔去除溶解性有机物的功能从另—方面来看，如吸附塔内形成厌氧状态，就会滋生硫鼓还原菌，导致产生硫化氢，这样能够出现设备腐蚀、产生恶臭的后果，处理水呈乳白色。

抑制在吸附塔内产生硫化氢比较有效的措施是向进水中投加硝鼓钠，投加星为5．4”R儿：这样还能够提高活性炭的有机负荷量。

为了避免活性炭层为悬浮物所堵塞，活性炭表面为胶体污染物所覆盖，使活性炭的吸附功能降低，对用活性炭进行去除有机物处理的二级处理水，需进行一定程度的预处理，采用的处理技术主要是过滤和以石灰和铁盐为混凝剂的混凝沉淀。

7.3.2 臭氧法作为深度处理技术，臭氧对二级处理水进行以回用为目的的处理，其主要的任务是：(1)去除污水中残存的有机物；(2)脱陈污水的着色；(3)杀菌消毒。

臭氧在水中自行分解为氧，白行分解的速度由水温和pH值所控制，高水温与高pH值能够促进分解。