淺談工業廢水處理方法及回收利用

韓 昆

（武漢森泰環保股份有限公司，湖北 武漢 430065）

工業發展過程中會產生大量的工業廢水，且種類較多，不同的工業廢水對生態環境的污染程度不同。如果對工業廢水不進行處理不僅會污染生態環境，還會威脅人們的身心健康。因此，必須做好工業廢水的治理工作，并采用科學合理的方式處理工業廢水。

1 工業廢水的分類及處理的基本原則

通常，工業廢水有三種不同的分類形式：第一類是按照污染物的化學性質，可以將其分為無機污染物和有機污染物，含有無機污染物的廢水是無機廢水，而含有有機污染物的廢水為有機廢水。不同類型的廢水處理工藝存在一定的差異，電鍍法就可以實現對無機廢水處理的目的。第二類是按照產品和加工對象的差別進行劃分，其經常出現在很多生產和行業中，如冶金、造紙、煉焦煤氣和金屬酸洗等生產中，另外，在化學肥料、紡織印染以及皮革生產過程中也會產生大量廢水，最后是在農藥和電站運行中也會產生廢水。第三類是按污染物的成分進行劃分，如酸、堿性廢水、含氰、鉻廢水，含鎘、含汞、含酚廢水等多種類型的廢水，還有含醛、含油和硫的廢水、甚至還包括放射性廢水等。第一種和第二種的分類沒有關于污染物的相關成分，但不代表這些廢水的危害性小。而第三種分類方法可以表明其污染物的主要成分，以此說明這些廢水危害性的大小。對于這些廢水的處理有以下幾個原則：（1）改進落后的生產工藝，使其形成無毒的生產工藝，并在生產時，盡量避免和減少生成這些有害物質。（2）當原料或生產過程涉及到有毒產品時，在操作過程中要對其進行嚴格地監督，避免發生滴漏和流失，同時保證流程規范化和設備先進化。（3）以適當的方式處理含有劇毒的廢水，在處理時，技術人員需要檢驗廢水中重金屬的含量以及反射性物質的含量，且這些廢水不能與其他廢水混合處理，必須分開處理，并做好對重金屬的回收。對于高濃度酚和含氰廢水的處理也要遵循以上原則。（4）在對流量大、污染小的廢水進行處理時，要先處理完后再進行循環利用，不能將這類廢水直接排入下水道中，否則將不利于城市下水道和污水的處理。（5）生產過程產生的有機廢水，如在食品加工、制糖和造紙過程中，會產生大量廢水，這類廢水經水處理后可直接排放到城市的污水系統中。（6）還有一些有毒廢水，如酚、氰廢水等要先經過生物降解處理，當達到標準后才能排放，然后再進行下一步處理。（7）對于無法降解的廢水，不能直接排放，要先進行單獨處理。處理這些工業廢水的主要方式是要先經過一系列的處理后，再對其進行回收再利用，是以閉路循環處理為主。

2 工業廢水的基本論述

2.1 工業廢水的基本含義

工業廢水主要是指開展工業生產活動時產生的污染物質，其中包括廢水、廢液以及廢渣等。對生產過程中的工業廢水還可以進行進一步地細分，包括廢水、冷卻水和生產污水等。工業生產需要經過的環節比較多，部分原料經過處理后會出現一部分的中間物和污染物，如果未經科學合理地處理，這些物質就會流入生產用水中，導致生產用水被污染成為工業廢水。工業廢水的種類比較多，其中含有的物質種類也比較多，因而增加了污水處理的難度，如果不及時處理，就會導致生態環境遭受嚴重污染[1]。例如，電解鹽試驗完成后如果未經合理處理，就會產生電解鹽工業廢水，這種廢水中含有大量對人體有害的汞。農藥生產工業廢水中含有多種不同的化學物質，給生態環境帶來很大的污染。石油煉制涉及的化學反應比較多，會產生大量的酚而對人體造成傷害，嚴重時還會威脅人們的生命。工業廢水的大量排放既會危害人類健康，還會給生態環境的持續發展帶來很大的壓力。基于此，相關部門必須加強對工業廢水處理的重視，并根據工業廢水的實際情況對工業廢水進行分類，并且采用科學合理的方式處理工業廢水。

2.2 工業廢水的危害性

工業生產過程產生的廢液和廢水對生態環境污染程度比較大，如果不進行處理就會阻礙生態環境的持續發展。工業廢水的肆意排放會造成重金屬污染、化學毒物污染等多種污染。通常情況下工業廢水有顏色，并且有些工業廢水還會有濃重的氣味，這種獨特的顏色和刺激性氣味會給人們帶來不適，不利于人們的身心健康。工業廢水的危害性如下：（1）工業廢水未經任何處理就排放，會對生態環境造成嚴重破壞。（2）人們長時間處于被污染的環境中，身心健康將會受到影響，增加了人們出現疾病的可能性。（3）受工業廢水的侵害，動植物無法正常生存，有些動植物還可能瀕臨滅絕。

2.3 工業廢水的有效防治

工業廢水的隨意排放不僅影響人類的生活，還會給生態環境帶來重大破壞。為了進一步降低工業廢水的污染程度，相關部門必須做好工業廢水的防治工作。

第一、構建完善的污水管理體制，督促工業企業嚴格落實管理制度。政府相關部門應該發揮自身職能，針對區域工業廢水排放的情況制定有針對性的解決措施，并按照污水處理的要求，做好工業廢水處理的相關登記工作，了解工業廢水中污染物的種類和工業廢水的排放等級。工業企業還應該全面落實工業廢水管理規章制度，通過使用不同的治理手段，最大限度地解決工業廢水問題。同時，要進一步加強對工業廢水處理設備的更新換代，工業企業應該加大資金投入力度，不斷引進先進的工業廢水處理設備，提高工業廢水處理水平，減少對生態環境的污染程度。

第二、在工業廢水防治工作開展的過程中，要求技術人員必須掌握多種不同的防治技術。技術人員可以從工業產品結構、產品配方等多方面入手，調整與優化防治措施。同時，借助生產責任機制明確工業廢水管理人員的工作責任，而管理人員也應該加大力度落實各項制度，從產品生產階段實現對產品的控制，以減少工業生產時污染物的產生量。

3 工業廢水處理方法按其作用分類

工業廢水種類比較多，并且不同的廢水處理方式發揮的作用大不相同。在處理工業廢水前，技術人員應該分析工業廢水的特性，并根據實際情況，綜合選擇廢水處理方式[2]。同時，在選擇廢水處理方式前，技術人員應該詳細了解污染物質的種類和具體數量，然后應用針對性的處理方法做好污水處理工作，全面提高污水處理效果，避免出現二次污染的現象。

3.1 物理處理法

工業廢水的物理處理法是運用分離等方式對工業廢水進行處理，該方法比較適用于去除廢水中不溶解的油膜等雜物。使用物理法處理后的污染物化學性質保持不變。物理法是對物理性能進行強化的措施，例如科學合理地應用分離方法，可以將工業廢水中不溶于水的污染物質分離出來，再利用沉淀法，將工業廢水中的顆粒去除。經過一系列的物理處理方式，可實現對工業廢水處理的目的。此外，工業廢水的物理處理法中應用比較多的還包括蒸發，規范利用蒸發可以實現對工業廢水濃縮的目的，以提高工業廢水處理的效率和質量。

3.2 化學處理法

在應用化學處理法之前，技術人員應該對工業廢水進行初步了解，明確主要污染物和污染物的含量，然后選擇合適的化學藥品對工業廢水進行處理。化學處理法主要是應用化學反應，有些污染物質可以與化學藥品發生反應，生成無污染的物質。根據污染物種類的不同，可以使用的化學處理方式也不同。常用的化學處理法包括中和法、氧化還原法等。例如，中和法主要應用的是酸堿中和法（見圖1），根據工業廢水的情況合理調整酸堿比例，然后實現對污水處理的目的。萃取法是根據工業廢水的組成成分合理選擇萃取液，從而去除廢水中的可溶性污染物質，技術人員再進一步分析萃取液中的污染物質，及時回收可再次利用的資源。在對含有酚或者重金屬的工業廢水處理時，經常會用到萃取法。常用的化學處理法還有氧化還原法，通常情況下，當工業廢水中含有氧化性物質或者還原性物質時可以利用氧化還原法。在應用氧化還原法時，技術人員需要合理選擇氧化劑或者還原劑，提高工業廢水處理法的效率和質量，最大限度地去除工業廢水中的污染物質。

圖1 酸堿中和法

3.3 物理化學法

這種方法是結合使用物理處理法和化學處理法。例如技術人員通過科學合理地運用氣浮（見圖2）、結晶等多種不同的技術手段，實現對工業廢水處理的目標。物理化學法的處理效果好，大部分工業廢水處理都會選擇使用該技術，以有效提高工業廢水處理的質量。

圖2 氣浮法

3.4 生物處理法

隨著我國工業發展速度的提升，在處理工業廢水時，還可以根據工業廢水的構成等情況，利用微生物法處理廢水。有些工業廢水能提供給微生物生長所需的營養物質，因此，微生物可以從廢水中獲取相應的營養物質，從而降解廢水中的有機物，實現對工業廢水凈化的目標。相比于其他工業廢水處理法，微生物處理法的環保性更好，在處理過程中不會對生態環境造成二次傷害，屬于環境友好型處理技術。該方法可以根據工業廢水中的污染物質合理選擇微生物，然后將微生物置于工業廢水中。微生物處理法需要的時間較長，雖然成本相對較低，但處理質量還有待進一步提高。

4 工業廢水的主要特點及處理方法

4.1 農藥廢水的特點及處理方法

隨著我國農業持續穩定地發展，使用的農藥種類越來越多，這也在很大程度上增加了農藥廢水水質的復雜程度。農藥廢水具有突出的特點：第一、污染物濃度高。通常情況下，在噴灑農藥時農戶會對農藥進行稀釋配制，但是為了提高農藥使用的效果，都會適當地增加農藥的濃度，這是污染物濃度高的原因。第二、農藥的毒性大。農藥廢水中含有大量的農藥和化學物質反應的中間體。有些農藥廢水中還有酚等有毒有害物質，這些物質難以降解。第三、有臭味。大部分農藥廢水的氣味比較重，如果人們長時間處于這種環境下，其呼吸道和黏膜就會受到不同程度地刺激，影響人們的身心健康。第四、水質和水量的穩定性比較差。農藥廢水的水質已經遭受了嚴重的污染，其水質嚴重下降，排放到環境中就會影響生態環境的持續發展。

對農藥廢水進行處理，主要是去除農藥廢水中的污染物質，并及時回收可以二次利用的物質，從而合理降低農藥的危害。在通常情況下，可以采用活性炭吸附法、濕式氧化法等多種不同的方式對農藥廢水進行處理。為了進一步提高農藥廢水的處理效率，技術人員應該進一步加大研究力度，研制出更多高效無毒的農藥，以推動我國農業的持續發展[3]。

4.2 食品工業廢水的污染特點及處理方法

食品工業使用的原材料種類比較多，廢水的排出量也相對較大，且不同食品企業排放的廢水中污染物的含量有一定的區別。第一、食品廢水中的固體污染物，諸如菜葉等污染物會漂浮在廢水面上。第二、不溶于水的污染物，諸如油脂、蛋白質等會懸浮于廢水表面。第三、可以溶于水的污染物質，例如酸、堿等。第四、泥沙等可以沉淀到廢水底部的污染物。第五、細菌或者病毒等，這些污染物的存在會給人們的身心健康帶來極大的危害。食品工業廢水中大部分污染物質為有機物和懸浮物質，這些污染物質容易腐敗，雖然這些污染物質沒有毒性，但是長時間不處理容易引發水體富營養化，不利于水環境的持續穩定發展。

在處理食品工業廢水時，技術人員必須做好準備工作，分析廢水中污染物的情況，然后采用兩級曝氣池或者兩級生物濾池對其進行處理。處理時還可以使用多級生物轉盤，最大限度地減少廢水中的污染物質[4]。厭氧-需氧串聯的生物系統也是一種常用的食品工業廢水處理方法。

4.3 造紙工業廢水特點及處理方法

造紙廢水來源有兩種，一種是制漿過程產生的，另一種是抄紙時產生的。制漿時，工作人員會將纖維從植物原料中分離出來，這一過程中會使用大量的工業用水，制漿完成后再進行漂白等。抄紙時對漿料進行稀釋等操作，最后制成紙張，通常情況下制漿時的廢水產生量比較大，并且污染的程度比較高。洗漿完成后的廢水被稱為黑水，黑水中污染物的濃度非常高，污染物以纖維、無機鹽等為主。漂白時排除的廢水中含有大量的酸堿物質，如果不加以處理就會導致生態環境遭受嚴重的破害，抄紙時排出的廢水中添加了各種不同的填料和膠料。

造紙工業廢水的處理難度相對較大，在處理過程中，技術人員應該堅持循環實用的原則，最大限度地減少廢水中的污染物質，提高水資源的利用率。漂白后的廢水在處理時可以選擇使用浮選法，既可以回收大量的纖維進而二次使用，還可以回收水資源，這在很大的程度上降低了造紙工業的成本。同時，黑水處理可以選擇燃燒法，有效回收廢水中的氫氧化鈉等物質。在調節廢水pH值時，技術人員需嚴格測定廢水的酸堿度，并與中和法綜合使用。廢水中的色素等可以使用化學沉淀法進行處理。

4.4 印染工業廢水處理

隨著印染工業的持續發展，其工業廢水的排放量也在持續增長。通常情況下，在對印染工業廢水處理時可以采取回收利用和無害化處理的方式。第一、技術人員應該分析水質的特點回收利用廢水，最大限度地提高水資源利用率。第二、堿料回收。在處理廢水時，技術人員需要對廢水進行檢測，大致了解堿料的含量，然后對其進行回收。堿液回收使用最多的方式是蒸發法。染料回收可以選擇使用沉淀過濾法。

印染工業廢水的無害化處理可以大大提高水資源的利用率，推動印染工業的持續、穩定發展。第一、工業廢水中的懸浮物等可以選擇使用沉淀法，而溶于水的顏料等可以選擇使用吸附法。第二、使用中和法調節印染廢水的pH值。第三、利用混凝法對分散在印染廢水中的染料和膠體物質進行處理。

4.5 冶金廢水治理及發展趨勢

相比于其他工業企業的廢水排放量，冶金廢水的排放量較大，并且廢水中的水質情況很復雜，冶金廢水可以分為冷卻水、酸洗廢水和洗滌廢水等。為了促進冶金行業的發展，技術人員應該加大對冶金技術的研究力度，開發冶金新工藝，最大限度地減少廢水中污染物質的含量。同時，為了減少物料染料等的流失，技術人員必須掌握更多新技術，改進水質的穩定性，提高水資源的循環使用效率。

5 總結

總之，隨著工業的不斷發展，我國生態環境遭受的污染程度越來越嚴重，尤其是工業廢水的無節制排放。隨著人們環保意識的不斷提升，開始關注環境保護。因此，相關企業應加大處理工業廢水力度，減少廢水中的污染物質，提高水資源的循環使用率，從而進一步推動我國工業與生態環境的協調發展。