國外工業廢水處理技術發展現狀與對我國相關產業的啟迪

摘要：本文以工業廢水處理技術的重要意義為出發點，對國外工業廢水處理方式和技術的發展現狀進行了簡要介紹，提出了開展工業廢水集中化處理、工業廢水分類處理和改進廢水處理技術等相關應對策略。

關鍵詞：工業廢水;處理技術;應用;啟迪

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）05-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.052

Abstract： Based on the important significance of industrial wastewater treatment technology， this paper briefly introduces the development status of foreign industrial wastewater treatment methods and technologies， and then proposes industrialized wastewater centralized treatment， industrial wastewater classification treatment and improved wastewater treatment. Relevant coping strategies such as technology.

Keywords： Industrial wastewater; Treatment technology; Application; Enlightenment

1 工業廢水處理技術的重要意義

隨著工業革命的出現，機械化大生產為世人提供了大量價廉優質的工業產品，但是工業生產的蓬勃發展也逐漸造成工業廢水的產生量逐年遞增，從而對生態環境造成了嚴重的影響和破壞，尤其是對人類賴以生存的土壤和水體。我國作為人口大國，在人均可耕種土地和人均淡水資源量上遠遠低于世界平均標準，而20世紀后半葉各地政府為了片面地追求地區經濟的發展，而忽視了對于生態環境的保護，從而致使地區工業迅猛發展的背后隱藏著巨大的環境污染欠賬。同時，我國部分工業企業生產技術較為低下，其所產出單位量的工業產品所造成的工業廢水量遠超歐美等發達國家[1]。

隨著我國經濟和工業格局的不斷調整和優化，我國工業生產中所產生的廢水量和廢水種類與日俱增，而近年來國家提出了建設生態型社會的號召，“綠水青山便是金山銀山”的偉大思想深入人心，不少高污染和高排放的工業企業已經被國家列入了產業調整的淘汰目錄，為了進一步減少工業生產對生態環境的影響，對工業廢水進行合格的處理已經刻不容緩[2]。

2 國外工業廢水處理技術現狀

2.1 國外工業廢水處理體制現狀

通過對歐美等發達國家工業廢水的處理方式和處理技術進行調查與分析，筆者從中發現在工業化程度較高的歐美國家，其工業廢水的處理方式和處理技術往往是與其工業園區的分布方式有關。例如，德國著名的魯爾工業區，其園區中金屬加工和機械制造產業較為集中，而正因其相關企業所產生的工業廢水所含的有毒有害物質成分基本相同，為此魯爾工業園區的企業基本采用了集中式工業廢水處理方式。園區企業利用公共廢水收集管網系統將生產過程中產生的各類工業廢水進行集中收集，并統一由專門的廢水處理工廠進行無害化處理，生產企業僅需按排放量繳納一定的排污費[3]。

日本作為亞洲地區污水處理技術最為先進的國家，其國內的工業企業并未形成像德國魯爾工業區一樣的產業高度聚集區，因此，大部分日本工業采取了分散式工業廢水處理方式，即由每家工業企業各自對其生產中所產生的工業廢水進行處理，在檢測達標后方可進行排放或循環利用[4]。

2.2 國外部分工業廢水處理技術

國外工業企業和科研機構十分重視對于工業廢水的處理和利用，究其原因主要是由于大部分國家對于生態環境的重視程度和對于水資源的綜合利用水平。目前，工業廢水處理技術主要有化學處理法、電解法、膜離子交換法等。

化學處理法興起于20世紀30-40年代，其處理對象主要為含有重金屬的工業廢水，通過向該類工業廢水中添加相應的化學制劑從而將廢水含有的有毒有害重金屬成分進行凝蓄和沉淀，從而最終去處廢水中的重金屬成分。該項技術經過數十年的發展，部分國家已經能夠對污水中的重金屬含量進行極其精準的測定，并根據測定結果定時定量地向污水中添加相應的化學試劑。這一系列處理過程通常是由計算機進行控制，這進一步確保了系統運行的準確性，在保證處理效果的同時，將化學試劑的投放量控制在合理的范圍內，這樣即避免了污水處理系統的二次污染，又節約了化學試劑使用成本。

電解處理法雖然與化學處理法同樣被應用于處理含有重金屬的工業廢水，但是電解法是通過向工業廢水中釋放電能，將廢水中含有的一種或多種金屬離子逐一進行電離，從而將其中的金屬離子實施回收處理。由于該項技術存在電能消耗量大的不利條件，僅僅在電力產量較豐富的美國、荷蘭等國家得以應用和發展，美國的核電產量豐富能為電解處理提供充沛和穩定的電力供應，而荷蘭則通過大量的潮汐發電和風力發電獲得了大量廉價清潔的電能[5]。

膜離子交換法通常是指離子交換樹脂活性基團上的相反離子與溶液中同性離子發生位置交換的過程，一旦在污水中溶入某種離子屬于有害離子應予除去時，可利用離子交換膜將這種離子等物質的量地轉換成另一種離子。

3 對我國工業廢水處理行業的啟迪

3.1 對工業廢水開展集中處理

在我國工業體制改革的過程中為了進一步提高產業效率和產能，國家和政府積極發展各類產業聚集區，而該種產業結構的調整為部分工業廢水的集中處理技術提供了先決條件。由于目前我國的工業企業普遍采用了分散處理的方式進行工業廢水處理，該種處理方式不僅處理效率低下、處理成本居高不下，而且對于廢水處理的技術要求較高，不利于廢水處理效果的管控。部分非法企業為了降低處理成本甚至不惜采用晚間偷排和人為降低處理標準等方法，來減少企業在廢水處理中的生產成本。

一旦采用了集中式的工業廢水處理方式，可將所有工業企業所產生的工業廢水進行有效管控，從根本上杜絕企業進行違法偷排中對產業園區周邊自然環境的破壞。同時，集中式的工業廢水處理方式也能充分發揮專業廢水處理企業在處理工藝和處理規模上的技術和經濟優勢，在保證廢水處理效果的前提條件下進一步降低單位排量的處理費用，而經過處理達標的工業廢水除了供給部分企業生產所需外，還能滿足園區消防、綠化養護、街道清洗等非接觸性用水所需。另外，工業企業在廢水處理費用上也有所下降，據相關資料顯示，集中處理的工業廢水在處理費用上比分散式節省將近三分之一，尤其是工業企業節約了大量原本用于建設廢水處理設備的場地空間，從而可進一步擴大企業產能，可謂是一舉兩得。

3.2 對工業廢水進行分類收集處理

盡管目前針對某種特定成分的工業廢水處理技術已經非常成熟先進，但對于富含有多種污染成分的污水處理技術發展卻十分緩慢，即便是已研發的技術其在處理成本和處理效率上也遠不及前者，而廢水中大量的有價值物質無法進行有效回收，從而產生了大量資源的浪費。

借鑒國外部分成功經驗，其在廢水處理前對所需處理的廢水進行了十分嚴格的分類處理，例如通過向不同企業鋪設不同的排污管道，在源頭對所需處理的廢水進行分類處理;而在廢水處理前進一步采取各種技術對廢水進行預處理，將部分有機物成分與重金屬成分進行分離。

通過廢水分類技術，不但可以降低各類廢水的處理難度，而且提高了后期廢水回收利用的效率，這與我國提倡的可持續發展理論不謀而合。

3.3 改進廢水處理技術

由于我國工業廢水技術起步較晚，政府部門在20世紀90年代才開始逐步重視工業廢水處理的相關技術研發，使得目前我國的工業廢水處理技術與國外發達國家相比還是存在相當大的代差，尤其是在處理效率和處理成本上存在顯著差距。為了盡快縮小與發達國家之間的差距必須通過積極引進和自我研發等手段，探索出一條符合我國工業發展之路的廢水處理技術，并不斷綜合應用新型的處理技術如超濾法、電絮凝法、離子交換法、反滲透法、吸附法、生化技術等。

4 結語

雖然工業廢水的種類和所需處理的有毒有害成分多種多樣，但隨著工業廢水處理技術的不斷提升，勢必將為工業廢水處理效率提升帶來巨大助力。通過物理、化學、生物等多種形式的處理技術，從而真正形成行之有效的綜合化廢水處理系統，逐步提升廢水處理后的尾水標準，并將其應用于城市非接觸性日常用水和景觀用水。

參考文獻

[1]楊敏，高迎新，張昱.我國環境工程領域工業廢水治理技術取得新突破——基于污染物特征的工業廢水處理與資源化技術推動區域可持續發展[J].科技促進發展，2016（02）：013.

[2]林齊.工業綜合廢水深度處理與污水廠工藝升級改造研究[D].北京：北京工業大學，2011.

[3]張聰.工業廢水處理現狀與解決對策思考[J].資源節約與環保，2016（04）：037.

[4]閆龍，王玉飛，李健.工業廢水常規處理方法概述[J].榆林學院學報，2013（04）：012.

[5]杭曉風.膜集成技術在工業廢水資源化利用中的應用[D].中國科學院研究生院（過程工程研究所），2015.

收稿日期：2019-01-23

作者簡介：劉慶武（1990-），男，漢族，本科學歷，研究方向為工業廢水、廢氣治理。