企业的工业废水,简单来说,就是企业在进行工业生产过程中所产生的废水和废液。这些废水包含了随水流失的工业生产用料、中间产物以及在生产过程中产生的各种污染物。不同类型的企业会产生不同种类的工业废水。
比如,电镀企业会排放出含有大量重金属的废水,这些重金属可能包括铜、镍、铬等。食品加工企业则会产生含有悬浮物、有机物、氨氮等污染物的废水。而化工企业的废水往往含有各种复杂的难降解有机物,甚至可能含有有毒有害物质。
目前,常见的工业废水处理工艺主要包括预处理、生化处理和深度处理三个阶段。
一、预处理预处理作为工业废水处理的首要环节,起着至关重要的作用。其主要目的是去除废水中的大颗粒杂质、悬浮物、油脂等物质,同时调节废水的 pH 值和温度,提高废水的可生化性,为后续的处理步骤创造良好条件。
首先是格栅过滤。格栅就像一个大筛子,由平行的金属条或塑料条组成,能拦截废水中的树枝、塑料袋、石块等大颗粒杂质。分为粗格栅和细格栅,粗格栅间隙大,拦截较大杂质;细格栅间隙小,拦截较小杂质。
接着是沉砂池。它用于去除废水中比重较大的无机颗粒,如砂粒、煤渣等。常见的有平流式沉砂池、竖流式沉砂池和曝气沉砂池。平流式沉砂池结构简单但占地面积大;竖流式沉砂池占地面积小但运行不稳定;曝气沉砂池除砂效果好但运行成本高。
调节池也不可或缺。由于工业废水的水量和水质随时间变化较大,调节池可以对废水进行水量和水质的调节。包括均质调节池和水量调节池,前者主要调节水质使其均匀稳定,后者主要调节水量使其均匀稳定。
还有气浮法,利用微小气泡将废水中的悬浮物和油脂等带到水面,再通过刮渣机去除。有溶气气浮法、电解气浮法和散气气浮法等。溶气气浮法除油效果好但成本高;电解气浮法除油效果好但运行不稳定;散气气浮法除油效果较差但成本低。
二、生化处理生化处理是工业废水处理的核心环节。它利用微生物的代谢作用,将废水中的有机污染物分解为无害物质,如二氧化碳、水和生物质等。主要分为好氧处理和厌氧处理两种方式。
好氧处理在有氧条件下进行。活性污泥法是其中一种常见方法,利用悬浮生长的好氧微生物(活性污泥)处理废水。活性污泥由好氧微生物、有机物和无机物组成,具有很强的吸附和氧化能力。
包括传统活性污泥法、阶段曝气活性污泥法、吸附 - 再生活性污泥法和完全混合活性污泥法等。传统活性污泥法处理效果好但占地面积大;阶段曝气活性污泥法处理效果好但成本高;吸附 - 再生活性污泥法处理效果好但运行不稳定;完全混合活性污泥法处理效果好但占地面积大。
生物膜法也是好氧处理的一种,利用附着生长的好氧微生物(生物膜)处理废水。有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床等。生物滤池处理效果好但占地面积大;生物转盘处理效果好但成本高;生物接触氧化法处理效果好但运行不稳定;生物流化床处理效果好但占地面积大。
厌氧处理在无氧条件下进行。厌氧消化法利用厌氧微生物将废水中的有机污染物分解为甲烷、二氧化碳和水等物质。有传统厌氧消化法、上流式厌氧污泥床法和厌氧接触法等。传统厌氧消化法处理效果好但占地面积大;上流式厌氧污泥床法处理效果好但成本高;厌氧接触法处理效果好但运行不稳定。
厌氧生物滤池法同样利用厌氧微生物分解有机污染物。分为上流式厌氧生物滤池法和下流式厌氧生物滤池法。上流式厌氧生物滤池法处理效果好但占地面积大;下流式厌氧生物滤池法处理效果好但成本高。
三、深度处理深度处理是工业废水处理的最后一步,旨在进一步去除废水中的残留污染物,使废水达到排放标准或回用要求。可采用物理化学方法、高级氧化方法和膜分离方法等。
物理化学方法利用物理和化学原理去除残留污染物。吸附法利用吸附剂(如活性炭、沸石等)吸附残留污染物,处理效果好但成本高。离子交换法利用离子交换树脂交换残留污染物,同样成本较高。混凝沉淀法利用混凝剂和助凝剂使残留污染物凝聚沉淀。反渗透法利用半透膜在压力作用下分离残留污染物,处理效果好但成本高。
总之,工业废水处理是一个复杂的过程,需要根据废水的具体情况选择合适的处理工艺。预处理、生化处理和深度处理三个阶段相互配合,才能有效地去除废水中的各种污染物,实现废水达标排放或回用,保护环境,促进可持续发展。