第一篇：焦化廠廢水的處理工藝

焦化廠廢水的處理工藝

焦化污水又稱酚氰廢水，其中除了含有大量的酚、氰、氨氮外，還有少量的如吲哚、苯并芘（a）、萘、茚等，這些微量有機物中有的已被確認為致癌物質，且不易被生物降解，這種高濃度有毒廢水正是焦化廠污水處理的重點。雖然焦化廠的廢水產生量及成分隨采用的生產工藝和化學產品精制加工的深度不同而異，但是多數廢水的COD（化學耗氧量）較高，主要污染物都是酚、氨、氰、硫化氫和油等。

焦化廢水的特點 有：

1、水量比較穩定，水質則因煤質不同、產品不同及加工工藝不同而異。

2、廢水中含有機物多，大分子物質多。有機物中有酚類、苯類、有機氮類（吡啶、苯胺、喹啉、咔唑、吲哚等）以及多環芳烴等；無機物中含量比較高的有：NH3-N、SCN-、Cl-、S2-、CN-、S2O32-等。

3、廢水中COD濃度高，可生化性差，BOD5/COD一般為28%～32%，屬較難生化處理廢水。

4、焦化廢水中含NH3-N、TN較高，不增設脫氮處理，難以達到規定的排放要求。廢水處理工藝流程

工廠污水處理流程根據其裝置及各構筑物的功能，可分為四個部分：預處理、生化處理、后處理、污泥干化。（1）預處理

預處理保證污水水質和水量不產生大的波動，在進入生化曝氣池前降低污水中的油類物質和氰化物，避免生化處理裝置受油污染及高負荷沖擊。預處理流程為：污水經吸水井、隔油池、二級氣浮、調節池、調溫池，最終進入生化曝氣池。分析結果表明：重力平流式隔油池除油效率平均在60%左右，最高達88%；Ⅰ級氣浮除油率達90%以上，經預處理除油后，污水中的礦物油含量小于10 mg/l，滿足了生化曝氣對污水中礦物油含量的要求；污水中的氰化物在Ⅰ、Ⅱ級氣浮中與加入的混凝劑（聚合硫酸鐵）中的Fe作用生成電離度很小的絡合物[Fe(CN)6]4-、[Fe(CN)6]3+，Ⅰ級氣浮的氰化物去除率高達80%。氣浮設備還能去除部分COD，但去除率不高，平均在35%左右，最低只有10%，大量COD需要靠生化去除。污水的溫度一方面靠調溫池中的直接蒸汽來保證，另一方面靠熱空氣來保證。直接蒸汽在給污水升溫的同時蒸去了污水中部分揮發性物質，如氨、揮發酚等。污水經二級增溫以后，在寒冷季節，曝氣池中污水溫度能控制在25～35℃范圍內。污水在經過上述預處理以后，水質基本能達到本工藝的生化要求，各項指標分別為：揮發酚〈300 mg/l；氰化物〈5 mg/l；氨氮500〈mg/l ；COD〈2000mg/l；溫度25～35℃。（2）生化處理 ①原理

經預處理后的焦化污水與部分生活污水在曝氣池前配水井中充分均勻混合后，進入生化曝氣池，按r=1：5的回流比，與處理后污水混合回流至生化曝氣池的前段。污水生化采用反硝化--硝化工藝。該工藝利用亞硝酸細菌、硝酸細菌、反硝化細菌分別對氨氮、揮發酚、氰化物的氧化分解原理可用下面幾式表示：

NH4+-N+O2+HCO3-→C5H7O2+H2O+NO3-+H2CO3 NO2-+3H+→0.5N2+ H2O+OH-NO3-+5H+→0.5N2+2H2O+OH-

HCN+ H2O→CH2O=NH→HCONH2+ H2O→HCOOH+ NH2→CO2+ H2O ②工況

污水處理量：42m3/h 羅茨風機風量：88.6 m3/min 回流比:r=1:5 曝氣池底部布置有高充氧效率的軟管,經曝氣后,池中溶解氧含量>3mg/l,能充分滿足硝化段好氧細菌對溶解氧的要求。本工藝的反硝化細菌、硝化細菌對溫度的要求高于一般細菌，屬中溫菌，在31--36℃范圍內，細菌表現出較強的活性，各項污染物出水濃度均能達標（其它條件正常情況下）。超過這一溫度范圍，出水水質惡化，細菌由生化膜上脫落死亡，水質發黑且嚴重超標。工廠采用蒸氣及熱空氣兩種方法確保31-36℃的溫度范圍。曝氣池中的PH值由純堿來調節，工藝設計時，前置反硝化段生成部分堿供硝化段消耗，純堿投加在硝化段進口底部，隨著池內污水的湍流，池內PH值得以很好地調節，保證了微生物生存所需的酸堿度，純堿投加量視池中PH值而定。微生物生長、繁殖條件除溫度、PH值外，還必須有營養物質磷元素，工廠用投加NaH2PO4的方法來補充污水中磷元素的不足，磷的投加量不宜過大，否則導致池內微生物瘋長、脫落，造成池內污泥量過多，增加風機負荷，浪費動力消耗。經測算，磷的投加量為15Kg/日，每天24小時均勻投加。從每天池底排泥情況看，剩余污泥量尚可。③處理效果

污水處理投運幾年來，設施（備）運行較為穩定，A--O工藝運行正常。幾年來，各類污染物處理率逐年好轉，出水達標由穩定三級逐步向穩定二級過渡，目前部分指標已達一級標準。99年上半年，部分指標達到或優于二級綜合排放標準，見表（2）。處理后的達標污水部分回用熄焦，部分排入城市污水管網，出水標準執行污水綜合排放標準GB8978-1996表四。（3）后處理

曝氣池出水送Ⅲ級氣浮設備進一步作除色、除氰處理，以達到更好的排放水質。（4）污泥處理

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級氣浮的浮渣、氣浮槽底沉積的焦油以及曝氣池所排剩余污泥，都匯集于污泥貯槽，再用液下泵送至污泥濃縮池，在污泥濃縮池里，污泥靠重力沉降自然分 層，污泥濃縮2~3天后，撇出上層液體，將含水量99%的污泥排至污泥干化場（144m2）。在干化場內，一部分水分通過過濾層滲入底部滲管內匯集于窨井中，再與污泥濃縮池撇出的上層液體一起回到集水井中；一部分水分在晾曬過程中自然蒸發。失去水分的污泥稱為干污泥。干污泥的處理是運至工廠的煤場配煤焚燒。干污泥年產量約為5噸。

第二篇：造紙廢水處理工藝研究

造紙廢水處理工藝研究

目前，造紙行業是世界六大工業污染源之一，它產生的廢水量約占國內工業總廢水量的10％。造紙廢水按其產生環節分為制漿廢液、中段水和紙機白水。制漿廢液通過常規的堿回收工藝可以得到回收利用；紙機白水通過氣浮或多盤真空過濾等處理后可直接回用于生產；通常所說的造紙廢水主要指的是中段水，它含有木素、半纖維素、糖類、殘堿、無機鹽、揮發酸、有機氯化物等，具有排放量大、COD高、pH變化幅度大、色度高、有硫醇類惡臭氣味、可生化性差等特點，屬于較難處理的工業廢水。為有效控制造紙行業帶來的水環境惡化和緩解水資源日趨緊缺的局面，世界各國不斷加大對造紙行業的環境執法力度，既要求排放廢水水質達標、主要污染物排放總量達標，又要對噸產品新鮮水用量進行控制。

為了降低造紙廢水處理的運行成本，提高去除效果眾多學者在造紙廢水處理技術方面進行了大量研究，其中常用于造紙廢水處理的工藝有以下幾種。吸附法

吸附法具有處理效果好、操作簡單、運行費用低等優點。田淑卿等通過正交試驗，對粉煤灰處理造紙廢水的影響因素進行了研究，結果表明：對粉煤灰進行活化，能增加其對造紙廢水化學需氧量(COD)的去除效果；最佳的試驗設計方案為：粉煤灰經40％硫酸活化、粒度160—200目、投加量為30g/100ml；影響COD去除率的大小順序為：投加量影響最大，粒度次之，活化方式影響最小。絮凝沉淀法

絮凝沉淀法具有工藝簡單、易于操作管理、有較高COD去除率，又可以避免二次污染，成本低且處理效果好，具有較好的經濟效益和環境效益。張福寧等將殼聚糖與硫酸鋁進行配比制得復合凈水劑處理廢水，COD的去除率可達85％以上。高飛等用復合聚鐵絮凝劑FPAS處理造紙廠中段廢水，結果表明COD去除率可達88％左右，優于傳統的絮凝劑。

在最佳混凝效果控制方面，李臻采用聚硅酸鋁混凝劑處理COD為860～920 mg/L的造紙廢水，在pH 7.80、100 mL廢水中加人質量分數1％的聚硅酸鋁水溶液0.2 mL、攪拌速率45 r/min、攪拌時間15 s、沉降時間15min的最佳條件下，COD去除率達88％ ；石中亮等采用殼聚糖處理造紙廢水，在50mL廢水中加入2 mL質量分數1％ 的殼聚糖醋酸溶液、pH 6.5～6.7、攪拌速率120 r/rain、絮凝時間12 h的最佳條件下，COD去除率達65％。高級氧化技術

喬維川等研究了用臭氧法深度處理制漿造紙廢水的工藝條件，結果表明：臭氧與廢水接觸時間為5min、pH值8左右、臭氧的濃度為42.55mg/L時，廢水CODCr的去除率為80％以上，色度的去除率為93.34％。劉劍玉等采用臭氧預氧化一曝氣生物濾池(BAF)工藝對某鈔票紙廠廢水進行深度處理。結果表明，臭

氧預氧化處理能提高廢水的可生化性，廢水經臭氧預氧化BAF工藝處理后(臭氧用量l00mg/L，臭氧與廢水接觸時間5min，BAF水力停留時間2．0h)出水CODCr濃度約40mg/L，色度幾乎完全去除，能夠達到較高的廢水排放標準或作為中水回收利用。

王兆江等采用Fenton體系氧化一絮凝工藝深度處理制漿造紙廢水，廢水經UV/Fenton體系氧化一絮凝處理后，色度、COD、BOD污染負荷基本去除，達到制漿造紙工業水污染物排放標準，紅外光譜分析表明：廢水中木素結構被UV/Fenton氧化降解，苯環結構開裂轉化為脂肪族羧酸類物質。

劉學文等以過渡金屬氧化物CuO為活性組分，采用催化濕式氧化法處理造紙廢水，考察Cu負載量、催化劑用量、反應溫度對廢水COD去除率的影響。結果表明：固定氧氣分壓在2.5MPa和反應時間3h，催化劑用量為3g，Cu負載量為4％，反應溫度為220℃，500mL濃度為3250mg/L造紙廢水的COD去除率為90％，色度去除率為89％，pH值由9.6變為7.8。

歐陽明等以復合表面活性劑為模板劑，微波法制備不同Ce摻雜量的介~Lwo3光催化劑，采用X射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、UV—VisDRS和BET等對所得樣品進行表征。實驗表明，當Ce摻雜量為1％時，造紙廢水的光催化降解效果最佳。以1％Ce/W03為催化劑，光催化降解造紙廢水12h，廢水的色度和COD去除率分別為100％和83.4％。生態廢水處理技術

基于生態學原理的人工濕地污水處理技術是一項新型的廢水處理技術，通過對人工濕地系統的合理規劃與設計，可以實現污染的零排放，并最終使污水資源化。李麗娜等利用垂直復合流模擬人工濕地系統對廢紙造紙廢水進行處理實驗研究，結果表明，廢紙造紙廢水經氧化塘系統處理后的pH值7.2～7.4，BOD5、CODCr、SS平均濃度分別為416mg/L、543mg/L、429mg/L，水負荷0．053m3/(m2.d)的條件下，經人工濕地處理后BOD5、CODCr、SS的去除率分別為94.9％、91.4％、98.0％，系統性能穩定，連續穩定運行12個月，處理后的尾水主要指標達到制漿造紙工業水污染物排放標準，可用于農灌。

發達國家從20世紀9O年代起廣泛采用人工濕地處理工業廢水，出水COD、BOD 分別能達30 mg/L和10 mg/L以下。江蘇雙燈紙業有限公司利用當地沿海灘涂資源優勢，河南聚源紙業有限公司利用廠區閑置土地較多的優勢，均采用生態法對造紙廢水進行深度處理，取得了良好的環境效益和經濟效益。生物法

好氧法主要包括活性污泥法和生物膜法等兩種方法。

SBR活性污泥廢水處理制裝造紙SBR(Sequencing Batch Reactor)即序批式反

應器，是一種間歇式活性污泥處理系統，它已經成為一種簡單可靠、經濟有效和多功能的生化處理工藝，普通活性污泥法的BOD和懸浮物去除率都很高，達到90～95％左右，COD去除率達80％以上。

胡維超采用浸沒式膜生物反應器S-MBR進行了造紙廢水的中試處理試驗，結果表明COD去除率高達95％。季明采用膜生物反應器對造紙廢水生化池出水進行深度處理。研究發現，將生化池的出水直接進入反應器，解決由于營養低而難以提高污泥濃度的問題，從而提高了CODCr，去除效率；提出了優化運行參數，在停留時間l 0小時，污泥濃度89/1時，CODCr，去除效率可以達到45％以上。

厭氧生物處理技術是對普遍存在于自然界的微生物過程的人為控制與強化技術，是處理有機污染和廢水的有效手段。造紙廢水含大量有機物及難降解物質，適宜用厭氧法進行預處理。IC反應器是在UASB反應器的基礎上發展起來的第三代高效厭氧反應器，它具有處理量大，投資少，處理效率高，抗沖擊能力強，能耗低，占地省等優點，擁有良好的產業化發展前景，通過采用強制外循環IC反應器完成了造紙廢水的啟動研究，其COD去除率維持在73％一75g之間，其應用范圍已成為廢水厭氧生物處理的熱點之一。

李燕,刁智俊采用爆破制漿工藝生產高墻瓦楞紙，具有漿得率高、污染物排放少的特點，排放的造紙廢水含有較高的糖類物質，BOD/COD較高，可采用UASB一好氧的廢水處理工藝，提高廢水排放的水質標準，可達到了《污水綜合排放標準》一級排放標準。

吳香波等研究了白腐菌采絨革蓋菌Coriolusversicolor漆酶對木素聚合的影響，在有氧條件下，通過添加漆酶和少量ABTS介體到水樣中，用紫外分光光度計測定了其中木素濃度變化，利用凝膠色譜法分析了酶催化聚合木素前后的分子量的變化，結果表明：酶處理6h以后，廢水中木素濃度從93.1mg/L下降到17.2mg/L，酶處理2h以后，從造紙廠污水分離的木素的分子量從31251上升到586l0，造紙廢水中木素及其衍生物被聚合后通過絮凝沉淀除去，從而實現廢水色度與COD降低，進而為造紙廢水回用提供可能。組合工藝

目前造紙廢水的聯合處理法較多。Alfred等 采用臭氧氧化一固定床生物膜反應器工藝提高外排水的水質，發現該工藝對COD、色度和AOX的去除效果較好，且需要的臭氧量較少。化學絮凝一氣浮串聯生物接觸氧化工藝處理再生紙生產廢水的研究結果表明，該工藝能夠將中段水的回用率提高至88％。李穎等采用還原鐵床與固定化曝氣生物濾池聯合工藝深度處理中段水，COD由320 mg/L降至30 mg/L左右，色度由251倍降至18倍。

畢芳等采用ABR(折流板反應器)&BAF(曝氣生物濾池)組合工藝處理造紙廢

水，運行結果表明：在進水CODcr400～500mg/L，BOD5200～300mg/L時，處理后出水水質可達到 制漿造紙工業水污染物排放標準(GB3544—2008)第二時段一級標準之現有企業水污染排放限值：CODcr≤100mg/L，BOD5≤30mg/L，該工藝簡單，占地面積小，運行方便，運行費用低。廣紙南沙污水處理廠采用“IC(內循環)厭氧反應器-SBR一氣浮”三級處理工藝處理制漿造紙廢水，處理效果穩定，各項出水考核指標(BOD、COD、SS)均能夠達到設計值，就目前污水處理的技術水平來說，是較理想的處理工藝。

綜上所述，造紙廢水處理技術較多，各種技術都有一定的不足之處，在實際應用中多采用組合工藝，取長補短，達到經濟性和實用性的統一，隨著現代科技水平的不斷發展，將有更多更先進的造紙廢水處理技術應用于實踐，這些處理技術，必將對造紙廢水處理技術的系統研究奠定堅實的基礎。

第三篇：化纖造紙廢水處理工藝研究

化纖造紙廢水處理工藝研究

摘 要：本文介紹了處理化纖廢水的工藝和流程、工程參數以及處理工藝的調試和實際運行狀況。

關鍵詞：化纖造紙廢水；市政污水處理工藝；設計方式

一、造紙廢水概況

污水處理廠面對的排污企業，主要為化纖和印染制造廠、造紙廠、各種類型的化工廠等。此外，污水處理廠還負責處理市區居民日常生活中排放的廢水。通過測量工業污水的總量，并分析處理項目調查結果，可以得知處理廠的設計規模，以及進入廢水處理流程的工業污水比重大小。

市區內的化纖造紙企業為了使排放的污水符合質量指標，在污水進入市政處理環節之前，已經對污水預先進行了處理。對企業排放污水的調查結果顯示：化纖廢水的質量浮動明顯，色度比其他種類的廢水高；同時，污水中含有的各種化學元素含量也較高。

纖維廢水中含有的污染物質，主要包括各種難以溶解的纖維、色素和有機污染物等。這種顏色較深、含有許多懸浮物質，且成分復雜的纖維廢水，是污水處理的主要對象。在洗滌和漂白階段，產生的廢水中含有大量的纖維素、木質素和難以被生物分解的樹脂酸鹽。從抄紙機內流出的纖維污水中，也含有較多纖維成分，以及在造紙流程中添入的膠料和其他填料。

我們對某市政污水處理項目進行了調查。這一項目需要處理的廢水量較大，且生活廢水對這種工業污水的稀釋作用又不強。在進行混合之后，污水中BOD和COD的比值仍然低于0.3。這說明此類污水屬于難以被降解的廢水，接收到的工業污水已經通過了第一道程序的生化處理，余下的污染物質多為有機物，含有很難被降解的較穩定苯環和氮含量較多的雜環物質。這些幾乎無法處理的聚合類物質，會對水質造成很大干擾。工業污水中含有較多的粘膠狀纖維和化纖，顏色程度較高。即便是被生活污水稀釋之后，這種廢水自身的色度仍然在150倍左右。

從造紙廢水的特征中，可以大致提煉出設計技術方面的重點：由于待處理的廢水成分復雜，包含了多種很難降解的有機成分，且色度很高，因此，要選擇針對性強的工藝流程，確保污水處理符合標準。我們可以將處理工藝的對比和處理廠設計方式作為研究重點。

二、工藝中試環節

排入市政管道的工業廢水，所含成分往往十分復雜，處理起來比較困難。因此，造紙廢水進入市政處理環節之前，需要符合特定的要求；處理廢水的專業化技術應當滿足標準。工業污水的處理效果，涉及到環境效益、經濟效益，以及處理過程對周圍環境的影響。在對處理工藝進行具體設計之前，需要中試同種類市政處理廠的處理效益，在此基礎上確定可行性強的處理方案。

（一）操作步驟

第一步是對污水進行預先處理。為了確保這一處理步驟的順利進行，并實現理想的處理效益，應當首先對污水進行預先處理，提高廢水的可生化特性。建議選擇水解酸化的處理方式，因為這種方式可以借助厭氧的微生物，來分泌出一種酶物質，加速大分子的污染物質向小分子的物質轉變，提升污水的降解幾率，加強可生化性。這種工藝流程有效利用了某些厭氧物質的化學反應，縮短了水解過程和酸化過程的時間。用來進行水解處理和酸化處理的細菌，基本是厭氧型和兼氧型的細菌。因此，這種化學反應所需要的氧氣含量低，能夠節約資源，且對于有機負荷的承受能力較強。

第二步是采用生化方式進一步處理。二級生化處理過程的主要任務，是去除較多的COD。因此，強化生化處理是處理流程的重要部分。對于這種技術的模擬，目標是對技術方案進行比較，并選擇合適的一種方案。

第一種方案是在處理池中加入生物性質的助劑，如功能特殊的菌種或這些細菌產生的蛋白酶物質。生物性質的助劑已經被推廣采用，其處理成效明顯。例如：某造紙廠排放的污水，在加入助劑之前，去除COD的含量僅達到了60%；但是在加入了助劑之后，可以除掉約為75%的COD。

第二種方案是加入活性的炭物質。對于近似處理廠的調查顯示：廢水的可生化特征不顯著，微生物不能取得容易被降解的碳物質，因此，微生物的繁殖會被抑制，生物含量會下降，水池中污泥的含量低，難以滿足要求。基于這樣的考慮，可以在處理池中加入特定量的活性炭物質，用來去除污染物中的有機物，并作為微生物附著的載體。充足的反應時間，可以確保生化降解過程在炭物質的縫隙中實現，降解一些成分多樣的有機物，產生出針對性強的特殊菌種。

第三步是深度處理造紙廢水。這種處理的目標，是除掉廢水的色度，并對殘留的COD進行進一步去除。通常情況下，可以遵循混凝沉淀——消毒——過濾的處理流程。

（二）操作方案

通過對處理對象的深入研究，依據可行性強、節約資金的基本原則，可以確定具體中試方案：水解酸處理——對氧化溝進行改良——進入沉淀池處理。將試驗裝置的流量設定為每小時100L，進入裝置的水源來自沉砂池流出的水，污泥來自處理廠內部各種構筑物的殘留物。

研究中試結果的目的包括：確定各種技術方案的優勢和缺陷；選取合適的階段性設計參數，并確定合理的藥物投放含量，為下一步的設計方式提供科學根據；比較不同工藝設計方式的資金消耗，綜合衡量方案的可行性與經濟性；依據分析結果，選擇最適合本次處理的工藝設計方式。

（三）操作結果

如果不加入藥劑，則經過處理的廢水中COD含量浮動范圍為每升56毫克到84毫克，色度浮動范圍為25倍到40倍。經過處理的廢水中COD達標天數較少，主要原因是：生化處理池中含有的微生物較少，處理效率不高；進入處理廠的水源含有很難被降解的有機聚合物質，這種物質適合采用吸附方式除掉，經過深度處理之后，去掉混凝沉淀物質的比例較小。造紙廢水的平均色度超過了標準，經過試驗和分析，得知產生色度的物質多數為很難形成微粒的溶于水的染料，余下的指標都相對穩定。改良性質的氧化溝在去除氮和磷方面成效明顯，生化系統本身的緩沖作用也不容忽視。

能夠影響生化處理效果的物質還包括助劑物質。如果投入少量的生物助劑，能夠提升約為4%的COD去除量。這種處理方式，除去個別的高含量天數之外，都能夠符合處理標準，但是不利于去掉色度。由于化纖污水中含有很多有機成分的染料，這些染料內部分子構成相差較大，而助劑只能針對單一種類的染料，因此，總體的處理效果并不十分理想，對于色度的降低幅度也不夠大。

將活性炭加入到改良性質的氧化溝之后，可以有效提升COD的去除概率，以及廢水中微生物的含量數值。這是因為炭物質可以吸附大量的纖維、聚合物以及有機分子。這部分炭物質可以作為微生物附著的載體，反復流動在氧化溝內部，經歷氧的交互環節，實現強化反應的目標。在有效除去廢水中的COD和色度之后，可以穩定住出水的質量指標，進而確保工藝流程的順利實現。

造紙廢水的色度和COD具有某些相關性，加入活性炭可以產生雙重的處理效果。每一種設計方案在投入的資金總量上差別不大，只是藥劑價格方面有差異，但是這部分差異在總體資金中所占的比例較低。因此，我們需要綜合對比設計方案產生的費用，以及運行流程的經濟程度。

圖1

三、常見問題及解決

作為調查對象的市政污水處理廠從投入運行開始，沒有出現嚴重問題，保證了造紙廠廢水處理程序的順暢。用于處理污水的設施整體上處于良好運行狀態，然而，仍然有一些需要解決的問題：

首先是清液的回流問題，主要包括濃縮池和淤泥脫水產生的清液。如果將這兩種清液回流到格柵之前，和進入系統的污水一起流入生化處理環節，則會導致液體中的化學成分不斷堆積在氧化溝內部，改變微生物得以存在的化學環境。例如：聚合物PAM不容易被降解，且這種物質的單體有毒害作用。這就破壞了微生物的活性，導致從處理廠流出的污水質量不佳。對于這種情況，可以將液體引入密度較高的沉淀池內部，在配水井內進行物化處理，經過循環改善微生物生存的液體環境。其次是在PAM中加入藥物的問題。在加入處理藥物時，要確保藥物濃度符合特定數值，并采用單獨的管線來加入藥物。在系統運行過程中，如果管道被阻塞，則會阻斷藥物的投入，影響到沉淀池對于污水的處理作用。在某些時段內，從系統中流出的污水達不到標準。為了增強藥物投入系統運行的穩定性，可以考慮采用兩根管線來添加藥物。為了提升淤泥處理設備的脫水效率，可以加設污泥濃縮裝置，限定濃縮所消耗的時間。這樣做能區分生化性質的淤泥和化學成分的淤泥，將它們分開處理，防止彼此干擾。

結語

通過完善市政處理化纖污水的工藝，改進了處理方式，節約了污水處理的資金，并提升了污水處理和回收利用的效率。經過處理之后，化纖造紙污水中有害的化學成分被分解，污水質量已經符合地方標準。目前，大部分城市地區處理化纖廢水的設備還不夠先進，處理工藝也有待改進。應當總結污水處理工作的經驗教訓，以此為基礎來設計更加高效的處理方式，保護市區環境清潔和居民健康。

參考文獻

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第四篇：鉛鋅冶煉廢水處理工藝優化探討

鉛鋅冶煉廢水處理工藝優化探討

鉛鋅冶煉廢水處理工藝優化探討

覃海春（廣西華之夏環保咨詢有限公司廣西南寧530022）

摘要：鉛鋅冶煉廢水具有成分復雜、毒性大、難以處理等特點。本文對國內多家鉛鋅冶煉企業所采取的污水處理工藝進行比較，通過篩選和優化，提出鉛鋅行業廢水處理工藝改進建議。

關鍵詞：鉛鋅冶煉；酸性重金屬工業廢水；處理；中和沉淀；固液分離

1前言

鉛鋅冶煉企業所產生的廢水均為酸性重金屬工業廢水，含鋅、鉛、鎘、銅、汞等多種重金屬及砷金屬，就其處理難度和危害性而言，屬于難生物降解又有很大毒性的廢水。眾所周知，汞、鎘、鉛等重金屬具有顯著的生物毒性，微量濃度即可產生毒性，在微生物作用會轉化為毒性更強的有機金屬化合物(如甲基汞)，或被生物富集，通過食物鏈進人人體，造成慢性中毒。日本水俁灣由汞中毒造成的“水俁病”，神通川流域因鎘造成的“痛痛病”，就是重金屬污染給人體的健康帶來的損害典型事實。此外，鉛鋅冶煉廢水呈酸性，且含多種重金屬，這給綜合治理帶來了極大的難度。本文對國內多家鉛鋅冶煉企業所采用的廢水處理工藝進行分析，通過篩選及優化，提出鉛鋅行業廢水處理工藝改進建議。2鉛鋅冶煉廢水排放現狀

目前國內鉛冶煉行業采用燒結機（燒結鍋）－鼓風爐煉鉛工藝的企業，由于煙氣中SO2含量低，達不到制酸要求，燒結煙氣基本采取石灰水噴淋后排空的處

理方式，石灰水為循環使用，僅補充石灰乳及消耗水，無廢水外排；采用氧氣底吹－鼓風爐還原煉鉛工藝(SKS)的企業，煙氣用于制酸，煙氣凈化洗滌廢水經處理后可以用于沖渣，不外排。可認為，鉛冶煉企業廢水可以做到不外排，對外界水體影響不大。

鋅冶煉行業普遍采用常規焙燒浸出濕法煉鋅工藝，沸騰爐煙氣用于制酸，凈化系統會產生污酸；電鋅生產線各工序洗洗濾布和電解鋅洗板、地面沖洗會產生

廢水，工藝過程有溶液膨脹外排水。根據對生產工藝分析，鋅冶煉廢水含鋅、鉛、鎘、銅等多種重金屬和砷金屬，并含硫酸，可描述為“重金屬酸性工業廢水”，目前采取的污水處置方式為將污水處理后回用于生產系統或外排。

3治理技術概述

根據王志剛、張建梅、郭冀峰、逯延軍、徐靈等介紹，目前已開發應用的廢水處理方法主要有3種：第一種是廢水中重金屬離子通過發生化學反應除去的方法，包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體共沉淀法、化學還原法、電化學還原法、高分子重金屬捕集劑法等；第二種是使廢水中的重金屬在不改變其化學形態的條件下進行吸附、濃縮、分離的方法，包括吸附、溶劑萃取、離子交換等方法；第三種是借助微生物或植物的絮凝、吸收、積累、富集等作用去除廢水中重金屬的方法，包括生物絮凝、生物吸附、植物整治等。本文主要介紹其中的幾種方法：

（1）中和沉淀法

中和沉淀法是目前處理酸性重金屬工業廢水應用最廣泛的方法，所采用的中和劑通常是石灰和電石渣。在廢水中加入石灰乳，重金屬形成氫氧化物沉淀，再經過過濾和分離使沉淀物從水溶液中去除。中和沉淀法操作簡單，中和劑來源廣、價格低廉，在去除重金屬離子的同時能中和硫酸，是常用的處理方法。不足之處在于：沉渣量大，含水率高，易二次污染，且對pH值要求嚴格。

（2）硫化法

在廢水中投加硫化劑，使重金屬離子與S2-形成硫化物沉淀而去除。硫化法主要是利用重金屬硫化物溶解度低的原理，廢水中低濃度重金屬離子容易與S2-結合形成沉淀物而去除，從而使出水容易達到排放標準。由于硫化物沉淀細小，很難通過沉淀或過濾的辦法去除，目前硫化法主要作為廢水處理的輔助手段，用于廢水的二段或三段處理，以保證出水達標排放。

（3）鐵氧體沉淀法

鐵氧體沉淀法是日本電氣公司(NEC)研究出來的一種從廢水中除去重金屬的工藝技術，是在廢水中加入鐵鹽，使各種金屬離子形成鐵氧體晶粒一起沉淀析出，從而凈化廢水。比重大于3．8的重金屬都可以形成鐵氧體。此法能一次脫除廢水中的多種金屬離子。形成的沉淀是一種優良的半導體材料，設備簡單。操作方

便，對水質的適應性較強，沉渣極易脫水。但在操作過程中需加熱到7O℃左右，或更高，并通入空氣氧化，氧化速度慢，因此操作時間長，耗能高。

由于該法對廢水溫度有較高的要求，目前在我國鉛鋅冶煉廢水治理中尚無應用。

（4）溶劑萃取分離

溶劑萃取法是分離和凈化物質常用的方法。由于液一液接觸，可連續操作，分離效果較好。使用這種方法時，要選擇有較高選擇性的萃取劑，廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在，例如在酸性條件下，與萃取劑發生絡合反應，從水相被萃取到有機相，然后在堿性條件下被反萃取到水相，使溶劑再生以循環利用。這就要求在萃取操作時注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優越性，然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大，使這種方法存在一定局限性，應用受到很大的限制。

（5）膠束增強超濾處理法

20世紀80年代以來，國外開始研究一種新的水處理技術，以去除廢水中的有機污染物和金屬離子，即膠束增強超濾處理法。這是一種將表面活性劑和超濾膜耦合起來的新技術，由表面活性劑形成的膠團表面有高度的電荷密度和高電勢，多價金屬離子通過靜電作用被吸附。當溶液通過超濾膜時，金屬離子與膠團一起被膜截留，透過膜的幾乎是純水，從而達到分離金屬的離子的目的。國內對這一處理方法的研究報道較少，國外也處于研究階段。

膠束增強超濾處理重金屬廢水，工藝簡單，處理效果好，適用于處理濃度較低的重金屬廢水。但是存在的主要問題是膜組件昂貴，且在使用過程中膜容易受到污染而導致通量下降，影響去除效果；另外，膠束增強超濾所用的表面活性劑的分子質量相對較小，因而在透過液中含有少量的表面活性劑，這相當于在處理過的廢水中又引進了一種新的污染物。如何處理此類問題，目前仍處于研究階段。

（6）生物吸附法

近十年來，用生物(如細菌、真菌、藻類、酵母等)經處理加工成生物吸附劑，用于處理含重金屬廢水已成為環境工程領域的一個研究熱點。生物吸附法是利用生物體的化學結構及成分特性來吸附溶于水中的金屬離子。與其它方法相比具有以下優點：①生物吸附劑可以降解，不會發生二次污染。②來源廣泛容易獲取且

價格便宜。③生物吸附劑易解吸，能夠有效地回收重金屬離子。基于上述優點，研究報道相當多。

4發展趨勢研究

（1）生物法將成為主導方法

雖然化學法、物理化學法、生物法都可以治理和回收廢水中的重金屬，但由于生物法處理重金屬廢水成本低、效益高、易管理、無二次污染、有利于生態環境的改善。另外，通過基因工程、分子生物學等技術應用，可使生物具有更強的吸附、絮凝、整治修復能力。因此生物法具有更加廣闊的發展前景。

（2）幾種技術集成起來處理重金屬廢水

重金屬廢水是一種資源，許多重金屬都比較昂貴。如果將廢水中的重金屬作為一種資源來回收，不但解決了重金屬的污染，而且還具有一定的經濟效益。因此，為滿足日益嚴格的環保要求，實現廢水回用和重金屬回收,可將幾種技術集成起來處理重金屬廢水，同時發揮各種技術的長處，為重金屬廢水的根治找到新的出路。

（3）廢水零排放

目前鉛鋅冶煉廢水經處理后一般回用于生產系統，但由于生產工藝對用水水質有一定的要求，往往無法做到零排放。經處理后符合排放標準的廢水仍含有微量的重金屬離子，由于累積作用，廢水外排對外界水體仍會產生污染；此外，我國水資源短缺已成為社會經濟發展的瓶頸。因此，實現鉛鋅冶煉廢水零排放，即可節約用水，又能根治水環境污染，具有重要的經濟價值和現實意義。5治理技術比較分析

根據對廣西區內柳州華錫集團來賓冶煉廠、原柳州鋅品股份有限公司、原柳州有色冶煉股份有限公司以及國內株洲冶煉廠、葫蘆島鋅廠污水處理廠所采取的污水處理工藝進行分析，可發現目前國內對酸性重金屬工業廢水采取的處理措施均為中和沉淀法，只是所選用的工藝流程和設備稍有不同。

現將各廠污水處理工藝介紹如下：

（1）柳州華錫集團來賓冶煉廠、原柳州有色冶煉股份有限公司

柳州華錫集團來賓冶煉廠、原柳州有色冶煉股份有限公司污水處理站均為長沙有色冶金設計研究院設計，對含As硫酸污水采用低pH值鐵砷氧化共沉法，脫

砷后的硫酸廢水與冶煉污水一起用石灰中和法處理后，再經一系列絮凝、沉淀、壓濾等處理工藝。

工藝流程見圖5.7-1。

工藝流程評述：

①低pH值除砷，在除砷的同時，中和大部分硫酸，可減少二段中和的石膏產生量，提高二段中和渣中有價金屬的品位，有利于二段中和渣的回收利用。

②斜板沉淀池容易堵塞，沉淀效果不理想。

③存在砷渣處理問題。

作者:SystemMaster 文字大小:[大][中][小

第五篇：醫院廢水處理工藝詳解

醫院污水處理系統工藝

醫院污水處理主要包括污水的預處理、物化或生化處理和消毒三部分。為防止病原微生物的二次污染，對污水處理過程中產生的污泥和廢氣也要進行處理。

1.1 預處理

醫院污水進行預處理的主要目的是去除污水中的固體污物，調節水質水量和合理消納糞便，利于后續處理。

1.1.1 化糞池

用于醫院污水處理的化糞池主要有普通化糞池和沼氣凈化池

普通化糞池和沼氣凈化池的原理是通過沉淀的作用先將有機固體污染物截留，然后通過厭氧微生物的作用將有機物降解。沼氣凈化池處理效率優于普通化糞池。

化糞池的沉淀部分和腐化部分的計算容積，應按《建筑給水排水設計規范》(GBJ15-88)第3.8.2～3.8.5條確定。污水在化糞池中停留時間不宜小于36ｈ。對于無污泥處置的污水處理系統，化糞池容積還應包括貯存污泥的容積。

1.1.2 預消毒池

預消毒的目的是降低污水中病原微生物的含量以減少操作人員受到病原微生物感染的機會。

1、傳染病醫院病人的排泄物進行預消毒后排入化糞池。

2、傳染病醫院污水在進入污水處理系統前必須預消毒，預消毒池的接觸時間不宜小于0.5小時。常用的消毒劑有次氯酸鈉、過氧乙酸和二氧化氯等，糞便消毒也可采用石灰。

3、對于普通綜合醫院，可不設預消毒池。

4、生化處理如采用加氯進行預消毒則需進行脫氯，或采用臭氧進行預消毒。

1.1.3 格柵

在污水處理系統或水泵前宜設置格柵，格柵井與調節池可采用合建的方式。

1、傳染病醫院的格柵應選用自動機械格柵；在普通醫院宜選用自動機械格柵(小規模可根據實際情況采用手動格柵)。

2、格柵井應密閉，設置通風罩，收集廢氣以進行集中處理；

3、柵渣與污水處理產生污泥等一同集中消毒，外運焚燒。消毒可采用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。

4、設計應遵循《室外排水設計規范》GBJ 14－87(1997)等有關規定。

1.1.4 調節池

1、醫院污水處理應設調節池。連續運行時，其有效容積按日處理水量的30~40%計算。間歇運行時，其有效容積按工藝運行周期計算。

2、調節池宜分二組，每組按50％的水量計算。

3、調節池應采用封閉結構，設排風口，防沉淀措施宜采用水下攪拌方式。

4、調節池產生污泥定期清淘，與污水處理產生污泥一同處理。1.2 加強處理效果的一級處理

加強一級處理效果宜通過兩種途徑實現：對現有一級處理工藝進行改造以加強去除效果和采用一級強化處理技術。

1.2.1 一級強化處理

醫院污水的一級強化處理一般采用混凝沉淀、過濾、氣浮等工藝。過濾的固液分離方式需要反沖，操作管理較為復雜，而氣浮工藝中氣體釋放易導致二次污染。所以醫院污水中一般采用混凝沉淀工藝。

醫院污水的一級強化處理宜采用混凝沉淀工藝。混凝、沉淀池應分二組，每組按50％的水量計算。

1、污水處理量小于20m3/h時，沉淀池宜設備化，可采用鋼結構或其他結構形式的一體化設備，池形宜為豎流式或斜板沉淀池。當污水處理量大于20 m3/h時，沉淀池宜為鋼筋混凝土結構，池形宜為豎流式或平流式沉淀池。

2、當沉淀池體采用鋼結構時，必須采取切實有效的防腐措施。

3、當采用斜板沉淀池，必須設置斜板沖洗設施。其他形式的沉淀池需采取便于清理、維修的措施。

4、設計應遵循《室外排水設計規范》GBJ 14－87(1997年版)等有關規定。

1.2.2 對現有一級處理工藝進行加強處理效果的改造

改造應根據實際情況，充分利用現有處理設施，對現有醫院中應用較多的化糞池、接觸池在結構或運行方式上進行改造，必要時增設部分設施。

有改建場地時，可將調節池用作沉淀池，在化糞池旁增設調節池。

場地不足時可在地面上增設混凝沉淀池。1.3 生物處理

醫院污水采用生物處理，一方面是降低水中的污染物濃度，達到排放標準；另一方面可保障消毒效果。生物處理工藝主要有活性污泥法、生物接觸氧化法、膜生物反應器、曝氣生物濾池和簡易生化處理等。

1.3.1 活性污泥法

活性污泥法是以懸浮生長的微生物在好氧條件下對污水中的有機物、氨氮等污染物進行降解的廢水生物處理工藝。

1.工藝特點

活性污泥工藝的優點是對不同性質的污水適應性強，建設費用較低。

活性污泥工藝的缺點是運行穩定性差，容易發生污泥膨脹和污泥流失，分離效果不夠理想。

2.設計參數

曝氣池和二沉池設計遵循《室外排水設計規范》GBJ 14－87(1997)有關規定；

曝氣池污泥負荷根據出水有機物和氨氮要求，需要時應滿足硝化要求。

3．適用范圍

傳統活性污泥法適用于800床以上水量較大的醫院污水處理工程。對于800床以下、水量較小的醫院常采用活性污泥法的變形工藝——序批式活性污泥法（SBR）。

SBR工藝是活性污泥法的一種變型。SBR按周期循環運行，每個周期循環過程包括進水、反應（曝氣）、沉淀、排放和待機五個工序。SBR單個周期的進水、反應、沉淀、排放和待機都是可以進行控制的。每個過程與特定的反應條件相聯系（混合/靜止，好氧/厭氧），這些反應條件促進污水物理和化學特性有選擇的改變。

SBR工藝具有流程簡單、管理方便、基建投資省、運行費用較低、處理效果好及設備國產化程度高等優點。

1.3.2 生物接觸氧化工藝

生物接觸氧化工藝采用固定式生物填料作為微生物的載體，生長有微生物的載體淹沒在水中，曝氣系統為反應器中的微生物供氧。由于生物接觸氧化法的微生物固定生長于生物填料上，克服了懸浮活性污泥易于流失的缺點，在反應器中能保持很高的生物量。

1.工藝特點

（1）生物接觸氧化法對沖擊負荷和水質變化的耐受性強，運行穩定。

（2）生物接觸氧化法容積負荷高，占地面積小，建設費用較低。

（3）生物接觸氧化法污泥產量較低，無需污泥回流，運行管理簡單。

（4）生物接觸氧化法有時脫落一些細碎生物膜，沉淀性能較差的造成出水中的懸浮固體濃度稍高，一般可達到30mg/L左右。

2.設計參數

（1）生物接觸氧化池的填料應采用輕質、高強、防腐蝕、易于掛膜、比表面積大和空隙率高的組合體。

3．適用范圍

生物接觸氧化法適用于500床以下的中小規模醫院污水處理工程。尤其適用于場地面積小、水量小、水質波動較大和污染物濃度較低、活性污泥不易培養等情況，管理方便。

1.3.3 膜-生物反應器

膜-生物反應器(Membrane BioReactor，MBR)是將膜分離技術與生物反應器結合在一起的新型污水處理工藝。根據膜分離組件的設置位置，可分為分置式MBR和一體式MBR兩大類。

1.工藝特點

MBR工藝用膜組件代替了傳統活性污泥工藝中的二沉池，可進行高效的固液分離，克服了傳統工藝中出水水質不夠穩定、污泥容易膨脹等不足，具有下列優點：

（1）抗沖擊負荷能力強，出水水質優質穩定，可以完全去除SS，對細菌和病毒也有很好的截留效果。

（2）實現反應器水力停留時間(HRT)和污泥齡(SRT)的完全分離，使運行控制更加靈活穩定；生物反應器內微生物量濃度高，可高達10g/L以上，處理裝置容積負荷高，占地面積小，減小了硝化所需體積。

（3）有利于增殖緩慢的微生物的截留和生長，系統硝化效率提高。可延長一些難降解有機物在系統中的水力停留時間，有利于難降解有機物降解效率的提高。

（4）MBR剩余污泥產量低，甚至無剩余污泥排放，降低了污泥處理費用