工業(yè)廢水處理技術(shù)的研究進展

1、工業(yè)廢水處理技術(shù)的研究進展摘要： 本文主要是簡要的介紹了目前我國處理工業(yè)上廢水的常用方法，并引入了工業(yè)廢水的最新科研成果新型膜處理技術(shù)。通常我國處理工業(yè)廢水的方法有物理方法、化學(xué)方法、物理化學(xué)方法以及生物處理法。在以前處理方法的基礎(chǔ)上，科學(xué)家們經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)了更環(huán)保、更經(jīng)濟地新型膜處理技術(shù)。關(guān)鍵詞 ： 工業(yè)廢水處理、傳統(tǒng)處理方法、新型膜處理技術(shù)正如我們都知道的那樣水是人類的生命之源，然而隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)化程度的提高，世界各國的水體都出現(xiàn)了不同程度的污染，世界性的水資源日益貧乏。為應(yīng)對逐漸加劇的水資源危機，各國都制定了相應(yīng)的應(yīng)對措施。同時如何提高廢水處理的效率，緩解水資源緊張的狀況已成為眾

2、多科研工作者的工作重點。下面我就結(jié)合當(dāng)前的傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)，再展望一下工業(yè)廢水處理的未來發(fā)展趨勢。我們知道廢水處理的目的是將廢水中的污染物分離出來或者將污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無污染物質(zhì)又或者是轉(zhuǎn)化為可分離的物質(zhì)。廢水處理技術(shù)按其作用原理一般可分為物理法、化學(xué)法、電化學(xué)法和生物法等1 。1 物理處理法物理處理法是通過物理或機械作用分離或回收廢水中不溶解的呈懸浮物的污染物的廢水處理方法，所以這種處理方法不改變廢水中污染物的化學(xué)性質(zhì)2 。物理法廢水處理技術(shù)通常有過濾、沉淀、離心分離、吸附、萃取、膜分離等方法。1.1 沉淀分離法沉淀分離法就是利用污水中的懸浮物質(zhì)和水密度不同的原理，借助于重力沉降作用，使懸

3、浮物自然沉淀從而從水中分離進而除去。吸附法是采用多孔物質(zhì)的粉末或顆粒與廢水混合，或使廢水通過由其顆粒物狀物組成的濾床，使廢水中的污染物質(zhì)吸附于多孔物質(zhì)表面等而除去。1.2 萃取法萃取法是利用與水不相溶解或極少溶解的特定溶劑同廢水充分混合接觸，使溶于廢水中的某些污染物質(zhì)重新進行分配而轉(zhuǎn)入溶劑中，然后再將溶劑與除去污染物質(zhì)后的廢水分離。從而達到廢水處理和回收有用物質(zhì)的目的。1.3 膜分離法膜分離法是利用特殊的半透膜將廢水分開進而使某些溶質(zhì)或溶劑分開的方法的統(tǒng)稱3 。常見的膜分離方法主要有微濾、超濾、納濾、反滲透、滲析、電滲析、液膜等方法。膜分離方法處理含油污水具有操作簡單、分離效果良好、化學(xué)添加劑

4、用量少、無相變、能耗低等優(yōu)點，但同時又有熱穩(wěn)定性差、不耐腐蝕等缺點。所以該技術(shù)還需要不斷開發(fā)新的工藝和新型的半透膜。2 化學(xué)方法化學(xué)處理方法主要包括化學(xué)沉淀法、高級氧化法等。2.1 化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法是向廢水中加入可溶性化學(xué)藥劑即是我們所說的沉淀劑與水中呈離子狀態(tài)的無機污染物起化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于水或難溶于水的化合物，析出沉淀，使廢水得到凈化?；瘜W(xué)沉淀法多用于除去廢水中的重金屬離子如，汞、鉻、鉛、鋅等4 。化學(xué)沉淀法又包括氨氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、鋇鹽沉淀法、鐵氧體沉淀法等。2.2 高級氧化法高級氧化法適用于高濃度難生物降解的有機廢水的處理。高級化學(xué)氧化法是在1987 年被提出來的 5

5、。它的原理是利用羥基自由基有效破壞水相中污染物的化學(xué)反應(yīng)。羥基自由基的產(chǎn)生方法一般采用加入強氧化劑，如：臭氧、過氧化氫、過渡金屬催化劑或光催化劑，并且常借助于紫外光、超聲波或紫外光的輻射作用。目前公認(rèn)的比較突出的化學(xué)氧化技術(shù)有：臭氧類氧化法、多相光催化類氧化法、濕式氧化技術(shù)、超臨界水氧化法、電化學(xué)催化降解法、超聲降解法以及高能輻射法等。2.3 濕式氧化法濕式氧化法是在封閉反應(yīng)器中，在較高溫度和較高壓力下利用空氣中的氧氣氧化廢水中的溶解的和懸浮的有機物以及還原性無機物的一種方法。在WAO注藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的濕式催化氧化工藝添加了適宜的催化劑，降低了反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力，提高了反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時間

6、，提高了氧化效率。2.4 臭氧氧化法臭氧氧化法主要用于傳統(tǒng)生化處理方法的預(yù)處理。臭氧是一種強氧化劑，其氧化能力是氯的兩倍，殺菌能力是氯的數(shù)百倍，處理含酚廢水時無惡臭產(chǎn)生，降低COD及BODt顯著作用，但單純的臭氧化對臭氧的利用率及有機物的降解率都比較低。高級氧化法在污染物降解中具有高效性、反應(yīng)快、普適性和氧化降解的徹底性，但也存在處理費用較高、反應(yīng)條件嚴(yán)格、反應(yīng)器制造復(fù)雜等缺點。因此高級氧化法和其他工藝組合的應(yīng)用將是研究的一個方向。3 生物處理方法生物處理法的目的是通過微生物的代謝活動使廢水中的有機污染物轉(zhuǎn)化為無害產(chǎn)物即利用活性污泥或生物膜上的微生物將廢水中的有機物作為它們代謝活動所必需的能源

7、物質(zhì)將其轉(zhuǎn)化為代謝終產(chǎn)物二氧化碳和水而使廢水得到凈化。根據(jù)參與降解的微生物的種類不同，生物處理法又可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。3.1 好氧生物處理法好氧生物處理法是在提供游離氧的前提下，以好氧微生物為主，使有機物降解、穩(wěn)定的無害處理法。微生物利用廢水中存在的有機污染物，作為營養(yǎng)源進行好氧代謝。好氧污水處理法主要用于處理生活污水以及性質(zhì)與之相近的工業(yè)廢水。3.2 厭氧生物處理法厭氧生物處理法是指在沒有游離氧的情況下，以厭氧微生物為主對廢水中的有機物進行降解、穩(wěn)定的處理方法。生物處理法具有處理有機物效率高、成本低、出水水質(zhì)好、污泥沉降性能好等優(yōu)點，但對水質(zhì)要求高、運行過程復(fù)雜、適用地區(qū)限

8、制等缺 點。4 電化學(xué)方法電化學(xué)法是指在特定的電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)，通過電極反應(yīng)以及由此而引起的一系列化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)過程或物理過程，達到污染物降解轉(zhuǎn)化的目的。電化學(xué)處理技術(shù)主要包括：電絮凝法、電化學(xué)氧化法、電沉積法、電解氣浮法、內(nèi)電解法、電滲析法、電化學(xué)膜分離法等。電化學(xué)系統(tǒng)設(shè)備相對簡單、占地面積小、操作維護費用低，能有效避免二次污染而反應(yīng)可控程度高，便于實現(xiàn)工業(yè)自動化。4.1 電滲析法電滲析法是在直流電場的作用下，利用陰離子或陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子進行選擇性透過，使陰、陽離子定向遷移從而實現(xiàn)水體中的溶質(zhì)與水的分離。電絮凝法是采用可溶性陽極二價鐵、三價鐵以及三價鋁，通過絮凝生成氫氧化鐵、氫

9、氧化鋁等沉淀物以除去水中的污染物。電化學(xué)氧化法是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學(xué)反應(yīng)或間接電化學(xué)轉(zhuǎn)化而從廢水中減少或除去。4.2 生物活性炭技術(shù)活性炭是一種優(yōu)良的吸附劑，具有獨特的活性結(jié)構(gòu)、表面活性官能團、穩(wěn)定的化 學(xué)性能，能耐強酸、強堿和高壓等優(yōu)點而受到人們的青睞。生物活性炭技術(shù)是在活性炭技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，它利用活性炭對水中有機物及溶解氧有很強的吸附特性， 將其最為載體，使其成為微生物聚集、繁殖生長的良好場所，該方法延長了活性炭的吸附飽和時間和活性炭使用壽命，強化了活性炭的吸附效果6。5未來展望為提高廢水治理的規(guī)模效益和綜合效益，污水處理技術(shù)在不斷的被研究和發(fā)展， 往往在不同階段將幾種方法

10、組合起來，這對于節(jié)約資源、降低費用、保護環(huán)境并實現(xiàn) 可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。參考文獻1裴繼春水污染的危害及防治J.工業(yè)安全與環(huán)保2006.32(3):18-192劉強張勤化工污水處理技術(shù)綜述J.甘肅科技，2006,22 (11) : 13-1653趙麗霞膜分離法在含油廢水處理中的應(yīng)用J.內(nèi)蒙古石油化工，2009 (5) : 23-24* * * 4 * * 7 8 9景明霞 化學(xué)沉淀法處理稀土氨氮廢水的研究J.安徽化工2010, 36 (3) : 7172,745俞寧李純茂高效好氧生物處理印染廢水的方法與實踐J.工業(yè)水處理， 2009,29(5):87-896呂后魯劉得啟工業(yè)廢水處理技術(shù)綜述J

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