環境監測廢水及工業廢水處理技術分析

岳 婕，張宗保

（1.山東嘉航環保發展集團有限公司，山東 煙臺 250000；2.山東正潤環境科技有限公司，山東 煙臺 250000）

0 引言

在進行環境監測的過程中，工業廢水監測是一項至關重要的內容。基于此，環境監測單位需要在具體工作中對工業廢水進行科學分類，并明確其主要特征，同時應充分了解工業廢水處理中的主要技術。然后再以此為依據，根據實際工業廢水處理項目及其需求，采取合理的技術措施來進行工業廢水處理。通過這樣的方式，才可以讓工業廢水得以良好處理，盡最大限度降低或避免工業廢水污染超標對環境的不良影響。

1 環境監測分析工業廢水的主要分類與特征

1.1 工業廢水主要分類

就目前的環境監測廢水分析來看，對于工業廢水，主要可按照以下幾種方法來進行分類：第一是按照有機廢水和無機廢水進行劃分，其中，有機廢水主要包括紙、皮革和食品等加工過程中產生的含有木質素、油脂、碳水化合物、蛋白質等有機物的工業廢水，無機廢水主要包括電鍍廢水、電解廢水、硫酸廠的廢水、合成氨廢水等含有無機鹽或酸堿的廢水；第二是按照實際生產進行劃分，主要包括催化、制衣、皮革、金屬、印染、紡織、農藥、醫藥、化工等生產中的工業廢水；第三是按照工業廢水中的成分進行劃分，主要包括放射性、磷性、油性、酸性、堿性和含氰等的工業廢水[1]。

1.2 工業廢水主要特征

對于目前的工業廢水而言，其主要特征包括以下幾個方面：第一，工業廢水具有很多的種類，其處理方式也十分復雜多樣，處理之后應該單獨排放至污水處理廠；第二，工業廢水中的污染物種類很多，其處理技術通常需要很多種，且花費的處理成本也比較大[2]；第三，工業廢水中的污染物對環境具有很大危害；第四，工業廢水具有很大的排放量；第五，工業廢水的熱量比較高，很容易引發熱污染情況；第六，一些工業廢水中會含有很多的有毒物質，甚至會具有易燃易爆特征。因此，在環境監測工作中，如果發現了工業廢水污染區超標情況，相關單位一定要及時采取合理的技術措施來進行處理。

2 環境監測中的工業廢水主要處理方法

在目前的環境監測工作中，對于發現的工業廢水污染物超標情況，其主要的處理方法包括物理處理法、化學處理法、生物處理法以及綜合處理法。其中，物理處理法主要是借助于物理作用將工業廢水中的不溶解污染物分離，這一處理過程不會使工業廢水中各種物質的化學性質發生改變，且具有簡單經濟等優勢，在水體容量較大、自凈能力較強且處理要求并不是很高的工業廢水處理項目中十分適用。目前的工業廢水物理處理方法主要包括氣浮處理法、反滲透處理法、離心分離法以及重力分離法等；化學處理法主要是借助于一些化學反應來進行工業廢水中膠體和溶解污染物的處理回收，該方法具有很好的處理效果，但是處理費用比較高，在工業廢水深度處理和水質提升中較為適用，目前的工業廢水化學處理主要方法包括離子交換法、氧化還原法、酸堿中和法以及混凝法等[3]；生物處理法主要是借助于微生物的新陳代謝將工業廢水中的膠體或可溶性污染物氧化或分解，使其轉變為無機物質，以此來達到良好的工業廢水生物凈化效果，目前工業廢水生物處理方法主要包括生物膜法和活性污泥法等。但是對于一些污染物成分比較復雜的工業廢水，僅僅通過某一種處理方法的單獨使用通常并不能達到理想的處理效果，此時，就需要對兩種或兩種以上的處理方法加以綜合利用，以此來確保工業廢水的處理效果。

3 環境監測中的工業廢水處理技術實際應用分析

為實現工業廢水的科學處理，從而進一步提升環境監測工作中的工業廢水處理質量，讓由于工業廢水所導致的環境污染問題得以有效防治，本文以某制漿造紙廠的工業廢水處理為例，對工業廢水綜合處理技術在其中的具體應用進行分析。

3.1 項目概況

某制漿造紙廠主要生產范圍包括生活用紙、文化辦公用紙的生產以及化機漿加工。在該制漿造紙廠中，主要的工業廢水來源是化機漿車間、碳酸鈣車間，主要工業廢水包括電廠廢水、電廠廢液、碳酸鈣車間廢水以及化機漿廢水等。在其工業廢水的排放標準中，出水水質需要符合《制漿造紙工業水污染物排放標準》GB3544—2008 中的相關規定。表1 為該制漿造紙廠中的工業廢水排放水量及其進出水水質設計情況：

表1 制漿造紙廠工業廢水排放量及進出水水質情況

為充分滿足標準中的規定，就需要通過合理的措施對該制漿造紙廠中的工業廢水進行處理。

3.2 工業廢水處理工藝流程

出于該制漿造紙廠實際情況及其廢水處理需求等各方面因素的綜合考慮，本次廢水處理項目中，主要的工藝流程包括兩個部分，一是對該制漿造紙廠化機漿車間中的工業廢水進行處理，二是對該制漿造紙廠中的化機漿廢液、碳酸鈣車間廢水、電廠廢水、電廠廢液以及紙機廢水進行綜合處理，使其轉變為污染程度達標的水從而將其排放。具體處理中，其主要工藝流程包括以下幾個步驟：第一，將制漿廢水、碳酸鈣車間廢水、電廠廢水、電廠廢液、紙機廢水通入到調勻池中進行處理。第二，將處理之后的廢水和中和池中的廢水一起通入分水井中，并使其進入到初沉池進行處理，其中的污泥將進入到污泥處理系統，廢水會依次進入到冷卻塔、缺氧池、好氧池中進行處理。第三，將上述處理之后的工業廢水通入到二沉池中進行處理。第四，經二沉池處理之后，符合排放標準的廢水會直接排放；不符合排放標準的廢水會再一次進入缺氧池、好氧池、二沉池進行重復處理；二沉池中的污泥會進入到污泥處理系統中進行處理[4]。第五，經過污泥處理系統對污泥進行處理之后，其中的廢水會再一次進入到分水井中，并重復上述處理步驟，直到完全處理達標為止。

3.3 工業廢水具體處理工藝分析

3.3.1 化機漿液處理工藝

在該制漿造紙廠中，化機漿廢液的主要來源是木片洗滌、預處理以及磨漿處理，其中的纖維原料溶出有機化合物、流失的細小纖維以及殘余的化學藥品是化機漿廢液中的主要污染物，其有機物濃度很高，大部分COD 值都可達到6 000～15 000 mg/L，懸浮物濃度也比較大，SS 質量濃度通常會超過2 000 mg/L。由于磨漿過程中會伴隨著大量的蒸汽產生，因此其工業廢水也具有比較高的溫度。加之化學浸漬過程中會伴隨著很多的酚類物質溶出，所以其工業廢水也具有較大的色度，且含有較多的毒性物質，生化性較差。

具體處理中，由于國內的處理工藝并不能滿足化機漿廢液實際的處理需求，所以決定采用國外的堿回收處理法對其進行處理，此項處理工藝的主要方法是先對廢液進行蒸發處理，以此來實現二次冷凝水的獲得，使其在制漿車間中得以全部回用，通過堿爐對濃縮液進行焚燒處理；對于污染程度嚴重的冷凝水，可通過汽提法進行處理，使其轉變為濁冷凝水，這些濁冷凝水中的大部分會被回用到木片洗滌、苛化白泥洗滌以及綠泥洗滌中，多余的濁冷凝水則會進入到下一道處理工序中，通過汽提法進行處理。

一般情況下，在采用過氧化氫對紙漿進行漂白處理的過程中，都需要將適量的硅酸鈉用作漂白穩定劑。但硅酸鈉的應用會導致化機漿廢液中含有硅。當硅含量較大的情況下，將很容易引發結垢問題，從而對蒸發處理的運行產生不良影響[5]。因此，為有效確保化機漿液的堿回收處理效果，本次項目運行期間，要求該制漿造紙廠紙漿漂白工序中應用的穩定劑均為不含硅的穩定劑，以此來確保堿和熱量的回收效果。經實踐處理發現，在本次項目的化機漿液處理中，其堿回收率可以達到95%以上。

3.3.2 工業廢水綜合處理工藝

在對該制漿造紙廠中的工業廢水進行綜合處理時，主要應用的是A/O 處理工藝，其主要組成部分包括調勻池、初沉池、缺氧池、好氧池和二沉池。其中，調勻池主要負責水質均化以及水量調節，其結構為鋼筋混凝土。初沉池的主要作用是將大量懸浮物去除，其主要結構是鋼筋混凝土。缺氧池的主要作用是讓微生物水解酶在缺氧條件中將廢水里的大分子有機物降解，使其轉變為小分子物質，從而實現其可生化性能的進一步提升，并通過反硝化細菌來實現脫氮處理，其主要結構為鋼筋混凝土。好氧池的主要作用是對進入到其中的工業廢水進行曝氣處理，通過各類微生物對工業廢水中的有機物加以充分利用，并通過好氧生物反應將其中的大量有機物轉變為二氧化碳和水，將氨氮轉變為硝酸鹽氮，其主要結構為鋼筋混凝土。二沉池的主要作用是對生物處理之后的廢水實施固液分離處理，將其中達標的上清液排放出去，將污泥回流至厭氧池中，將剩余的污泥回流到污泥池重新進行處理。二沉池是一個豎流形式的沉淀池，主要結構為鋼筋混凝土。表2 為本次項目中的工業廢水綜合處理設施參數設置情況。

表2 本次項目中的工業廢水綜合處理設施參數設置情況

3.4 工業廢水處理技術運行效果分析

在該制漿造紙廠工業廢水處理項目建成之后便投入了運行，目前已運行了近兩年時間，處理效果十分顯著。將該項目處理后的工業廢水均可達到規定的排放標準。表3 為該制漿造紙廠工業廢水處理技術項目的具體運行監測效果。

表3 該制漿造紙廠工業廢水處理技術項目的具體運行監測效果

由此可見，通過工業廢水綜合處理技術的合理應用，該制漿造紙廠中的工業廢水得到了良好處理，且整體項目的運行成本也比較低廉，可有效確保該制漿造紙廠的經濟效益及其周邊的環境效益。

4 結語

綜上所述，在對工業廢水進行處理的過程中，其處理技術和處理方法有很多種，且不同技術、方法所發揮的處理效果也不盡相同。基于此，相關單位與技術人員需要將實際的工業廢水處理項目作為依據，結合具體的處理要求，對其處理技術加以合理選擇，并做好各個處理環節與工藝參數的控制。通過這樣的方式，才可以讓相應的處理技術在工業廢水處理中發揮出充分優勢，以此來實現工業廢水的科學、有效處理，盡最大限度避免工業廢水處理效果不達標所引發的環境問題，實現當今社會工業與環境之間的協調可持續發展。