探析工業污水治理的常見問題及治理策略*

梅峰

1.江蘇省環境工程技術有限公司；2.江蘇省環保集團有限公司；3.江蘇省工業園區規范化建設及智慧化管控工程研究中心

近年來，隨著我國國民經濟的蓬勃發展，工業總產值逐年穩步提升，工業生產規模持續擴大，同時工業污水排放總量也在不斷增加，工業污水呈現出種類多樣化、成分復雜化、水質差異化的趨勢，這也對工業污水治理能力提出了更高要求。在這一背景下，對工業污水治理體系的深入探討與優化改進，是貫徹落實工業綠色發展目標、構建環境友好型社會的重中之重。

一、工業污水概述

（一）工業污水概念

工業污水是在工業生產活動中持續形成的生產廢水、冷卻水和生產污水，這類廢水廢液中普遍含有工業生產用料、副產品、污染物和中間產物等組分，具有種類繁多、成分復雜的特征。如果將工業污水未經處理直接向外排放，將會加劇當地生態環境污染程度，嚴重時出現水體富營養化、水體惡臭、土壤重金屬污染等一系列問題。同時，不同來源中的工業污水組分、污染性與毒性存在明顯差異，如電解鹽工業污水主要由汞等重金屬離子組成，電鍍工業污水主要由鎘、鉛等重金屬離子組成。

（二）工業污水類別

考慮到各類工業污水的組分、性質、污染程度、來源的差異性，為提高治理效果，相關人員必須收集相關資料信息來明確工業污水類別，再根據實際情況來選擇處理方法、制定污水治理方案。從污水類別劃分角度來看，當前普遍選擇以污染物化學性質、加工對象、污染物主要成分作為分類依據。第一，以污染物化學性質作為分類依據時，具體可將工業污水分為無機廢水、有機廢水兩種，無機廢水以無機污染物作為主要成分，如電鍍廢水（如圖1）、礦物加工廢水，有機廢水則是以有機污染物為主要成分。第二，以加工對象作為劃分依據時，可將工業污水分為電站廢水、造紙廢水、紡織印染廢水、冶金廢水、制革廢水等諸多種類。第三，以污染物主要成分作為劃分依據時，將工業污水分為含汞廢水、含硫廢水、酸性廢水、堿性廢水等種類[1]。

圖1 電鍍廢水

（三）工業污水造成的危害

如果工業污水治理效果不理想，將會造成水域環境污染。農作物污染、危害周邊居民身體健康、污染大氣環境等一系列危害后果。第一，水域環境污染，不達標工業污水隨意排放到周邊河流水域，導致水質惡化、水生動植物大面積死亡。第二，農作物污染。工業污水在地層中持續下滲而滲透到地下水系，污染物通過地下水擴散至周邊土壤環境，最終因土壤污染物含量過高而出現農作物枯萎死亡現象。第三，危害周邊居民身體健康。如果周邊地表水、地下水污染程度超標，且居民以此作為生活用水時，居民將因攝入過量有毒物質而出現骨痛病等身體疾病。第四，污染大氣環境。多數工業污水普遍帶有難聞惡臭，或是在污染周邊河流水域時逐漸形成惡臭水體，持續向大氣環境中揮發惡臭氣體，使得空氣品質降低。

二、工業污水治理現狀問題

（一）工業污水處理技術單一

在早期工業污水治理項目中，受到技術限制，普遍存在污水處理技術單一的問題，實際處理效果并不理想，沒有徹底去除工業污水中含有的全部污染物，后續將具備輕微污染程度的工業污水排放到周邊水域環境中。具體采取焚燒法、吸附法、活性污泥法、沉淀法、過濾法等較為簡單的污水處理技術，多數技術都存在明顯局限性，在污水處理期間遇到一系列問題有待解決。

例如，活性污泥法僅能有效去除工業污水中所含有的懸浮固體、溶解性有機物、氮素、磷素等污染物質，且處理效果受到水溫、污水營養元素、溶解氧、有機負荷率等因素的影響，常出現曝氣池向外逃逸揮發性有機物、形成有害廢棄污泥現象。而化學沉淀法通過向污水中投加鎂化物、磷酸氫鹽等化學劑來去除氨氮元素，雖然氨氮元素去除率較高，理想狀態下的去除率保持在98%以上，但其他污染物質的處理效果較差，且工業污水氨氮濃度較高時的去除效果不明顯。

（二）治理理念存在偏差

在早期工業污水治理項目中，部分治理人員的工作觀念存在偏差，集中絕大多數人力物力資源來開展受污染生態環境修復工作，并未對污染源頭管控工作予以必要重視。雖然在環境修復方面取得諸多顯著成果，生態環境質量得到明顯改善，但卻導致工業污水違規排放、生態環境污染問題反復出現。與此同時，隨著工業項目數量的增多，工業污水排放總量持續增加，環境污染范圍也在持續擴大，現有治理資源有限，如果仍舊以環境修復為工作重心，將無法切實滿足污水治理需要，最終提高工業污水污染事件的出現頻次。

（三）缺乏資金支持

工業污水治理是一項長期性、綜合性活動，需要使用到大量資金來開展環境監測、污染源管控、修復污染環境等工作。在早期治理項目中，主要以財政撥款作為資金來源。隨著工業污水排放總量的增加，無疑會加重政府財政負擔，并因資金不足而影響到治理效果。與此同時，雖然我國當前已建立工業污水治理收費制度，向工業企業征收一定額度的排污費，以排污費作為治理資金的補充來源，但卻存在征收標準偏低、征收范圍狹窄、征收標準靈活性不足等問題，實際征收的排污費用有限。

（四）水資源浪費

當前在工業污水治理項目中，普遍選擇將工業污水提前進行凈化處理，確定水質達標后，再行排放到周邊河流水域中，由此產生高昂成本費用，但處理后的工業污水并未得到有效利用，由此造成水資源浪費的后果。同時，從技術角度來看，雖然當前部分工業企業樹立污水回用意識，將處理后的工業污水重復使用到工業生產活動中，但卻存在污水回用技術種類單一、實際回用總量有限的問題。

三、工業污水的有效治理策略

（一）完善工業污水處理技術

首先，在工業污水治理項目中，為切實滿足不同種類污水的處理需要，應采取多元化污水處理技術，包括物理處理法、化學處理法、生物處理法、離子交換法等。第一，物理處理法包括吸附法、沉淀法、過濾法、離心分離法等技術。吸附法是在污水中投加活性炭等吸附材料，持續將污染物吸附在活性炭表面；沉淀法時間工業污水在池內靜置一段是將，投加沉淀劑來加快沉淀速度，從而將水體與污染物質相分離；過濾法是控制工業污水保持適當速度通過過濾裝置，分離水體中的固體懸浮顆粒；離心分離法是把工業污水在離心機內進行旋轉，由于水體與懸浮物等污染物的比重存在差異，可以沉淀析出污水中的污染物[2]。第二，化學處理法既可憑借傳質作用來去除污水中所含污染物，如采取萃取、吹脫、電滲透、汽提等手段。同時也可選擇向污水中投加化學藥劑進行混凝、氧化還原等化學反應來去除污染物，具有處理速度快、可去除污染物種類多的優勢。第三，生物處理法是利用微生物在污水中的繁殖代謝過程來降解有機污染物，持續生成二氧化碳等產物，具體應用到厭氧處理、好氧處理兩項技術。同時也可應用生物膜法，控制工業污水進入生物膜單元，污水穿過生物膜時截流溶解性與膠體狀有機污染物。第四，離子交換法是在工業污水中添加交換劑，利用交換劑與離子進行分離反應，最終分離水體與離子組分。當前普遍使用離子交換樹脂作為離子交換劑。

其次，為突破單一技術手段的局限性，需要搭配應用多項處理技術，構建工業污水多重處理體系。當前在多數工業污水治理項目中，選擇搭建一到三級污水處理體系。其中，一級處理工藝以物理處理法為主，運用格柵、沉淀池與沉沙池等設施來去除污水所含浮油、固體懸浮物，完成污水預處理任務。二級處理工藝以生物處理、化學處理為主，負責去除工業污水中含有的可降解有機物、膠體污染物，處理后的工業污水BOD含量小于30mg/L，基本達到廢水排放標準，但水體中仍含有少量的細菌、溶解性無機物等物質。三級處理工藝以膜分離、化學氧化、離子交換等技術為主，負責深度去除工業污水中含有的難降解有機污染物、病原體、細菌等組分，處理效果較佳，但處理成本較為高昂。

最后，考慮到工業污水有著種類繁多、組分性質差異明顯的特征，還需要提前做好資料收集分析工作，明確了解所處理污水種類、性質，在其基礎上針對性選擇處理技術。例如，對于含汞廢水，分別采取金屬還原、化學凝聚技術來處理偏酸性含汞廢水和偏堿性含汞廢水。而對于重金屬廢水，可采取化學沉淀與離子交換方法，提前經過化學沉淀處理后，把難溶性化合物轉移至污泥內，后續再進行離子交換處理，將剩余重金屬離子轉移到交換劑上。

（二）加強污染源管控力度

為從根源上杜絕工業污水事件的反復出現，有效控制生態環境污染范圍，避免造成實質性的損失與影響，治理人員必須扭轉固有觀念意識，以污染源管控作為工業污水治理的重中之重。具體采取污染物排放申報登記、推行排污許可制度、排污口在線監測三項策略。

第一，污染物排放申報登記。對于工業企業在生產活動開展前，需要向所在地環境保護部門申報登記，以污染物排放設施、處理設施、所排放工業污水種類與數量等作為登記內容，以及提供相關技術資料、證明文件。隨后，由環境保護部門對污染物排放申請進行審批，分析工業企業所排放污水是否達標、是否對當地生態環境造成污染破壞，確定一切無誤且申報登記內容符合《水污染防治法》等相關規定要求后，再行批準申請，工業企業即可著手開展生產活動。同時，如果工業企業因變更產品種類、調整工藝技術而導致所排放工業污水的濃度、種類與數量發生改變時，還應重復申報登記。如果存在拒報、謊報問題，則依法承擔相應法律責任[3]。

第二，推行排污許可制度。考慮到工業污水處理成本較為高昂，工業企業在生產活動中承擔較重成本負擔，如果一味要求企業深度處理工業污水，部分企業有可能采取私自排放工業污水等不法行為，且現有監督力量、治理資源有限，很難發現、糾正全部問題。因此，環境保護部門應推行排污許可制度，在工業企業所提交排污申請通過審批后，可在規定條件下排放特定濃度、種類的工業污水，在減少企業所承擔成本費用的同時，將工業污水排放對生態環境造成的影響控制在可接受范圍內。而在工業污水排放期間，環保部門還應不定期前往轄區內工業企業生產現場檢查前置性條件、日常管理情況、技術性情況是否達標[4]。

第三，排污口在線監測。環保部門尋求環境監測機構幫助，在已掌握各處工業排污口建立自動監測站，由站內設備持續采集水樣、檢測污水濃度與種類，如果發現企業違規排放污水行為，自動監測系統將發送報警信號，由環保部門前往現場調查執法。

（三）健全工業污水治理收費制度

為減輕政府財政負擔，籌集到足夠資金來配合工業污水治理工作開展，需要對我國現行工業污水治理收費制度進行完善，具體從明確征收對象、優化稅率、確定稅收優惠內容三方面著手。

第一，明確征收對象。工業污水排放等方式共分為直接排放、間接排放兩種。其中直接排放是企業將未經處理或是處理后水質較差的工業污水直接排放到周邊河流水域中，企業并未在污水排放期間產生實際費用，需要將采取直接排放方式的工業企業作為排污費征收對象。間接排放是企業將工業污水交由污水處理廠代為處理，企業需要向處理廠支付一定的處理費用，且處理后水質達到排放標準，不應將采取間接排放方式的企業作為征收對象。

第二，優化稅率。征收部門應綜合分析污水處理成本、生態環境修復成本、各類工業污水濃度與危害性等因素，明確不同種類工業污水的排污費征收標準，也可采取階梯征收方式，根據企業在一段時間內的污水排放總量來調整征收標準。

第三，確定稅收優惠內容。當前我國多數地區都推行排污費稅收優惠政策，向滿足條件的企業給予一定的稅收優惠，以此來促進當地經濟發展，避免征收過多排污費而打消企業投資顧慮、擠壓企業盈利空間，但若是無限制提供稅收優惠，也會影響到工業污水治理活動的開展。因此，征收部門必須對稅收優惠內容、相關規定條款進行補充完善[5]。例如，在工業企業享受稅收優惠政策時，需要在限定時間內利用稅收返還費用來改進工藝技術、配置污染防治設備。如果到達約定時間后仍舊存在污水水質不達標等問題，則取消企業減排稅收優惠政策資格。

（四）建立工業污水回收利用機制

為提高水資源利用率，貫徹落實可持續發展目標，工業企業必須建立完善的污水回收利用機制。一方面，做好內部宣傳工作，以工業污水回用價值、現實意義、回用需求、所取得社會效益等作為宣傳內容，使得企業員工在潛移默化中樹立正確的觀念意識。另一方面，完善污水回收利用技術，做到對絕大多數工業污水的循環利用。例如，在回收工業污水時，提前將凈化處理后的污水導入暫存槽內存儲，控制污水進入精密過濾單元來濾除雜質與調節pH值。隨后通過回流單元將污水回流到第二暫存槽內進行回收處理，最終將所收集回用水導入儲放槽內，以供工業生產活動使用。

四、結語

綜上所述，為切實改善我國生態環境質量狀況，實現人與自然和諧共處目標。環保部門與工業企業都應提高對工業污水治理活動的重視程度，以解決治理問題為工作導向，積極落實完善污水處理技術、加強污染源管控力度、健全工業污水治理收費制度、建立工業污水回收利用機制等策略，確保工業污水治理活動得以有序開展，取得理想治理成果。