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摘要:本文详细分析了工业污水处理的现状、污水治理过程中存在的问题,以及在污水处理中实际应用的环保技术,希望为工业污水治理工作带来一些启发。
关键词:工业;污水处理;环保技术
工业污水的处理一直是水处理领域的难点项目。首先由于工业污水成分复杂,而且性质多变,导致治理难度大,按照工业污水来源分就可以大致分为:典型工业污水、化工污水、造纸污水、印染污水、食品污水、选矿污水等。
其次,工业污水处理的技术可迁移性差。不同来源的工业污水成分差异非常大,采用有针对性的治理方式将耗费大量的人力和财力,但集中处理的方式又可能由于水量过大且成分差异大,导致治理效果差。水质不达标的污水排放后,会对周围的环境造成二次污染,破坏周围土壤的质量,不利于农业的可持续发展。还有可能对空气质量造成影响,危害周围生活的居民和其他动物。
1、中国工业污水处理的发展历程
1.1探索时期。
新中国成立之初,中国的工业发展薄弱,到60年代才开始逐步发展,工业污水排放量也随之增多。政府开始意识到工业污水处理对环境的重要性,并制定了相关政策法规,规定了工业污水排放的标准。与此同时,相关的工业污水治理项目也初步开始实施。
1.2初步发展时期。
80年代改革开放以后,中国的工业开始迅速发展,经济的快速发展推动了大量工业项目的实施,也加剧了工业污水排放问题。而此时环保部门对污水治理并未形成有效的监管,导致部分企业污水排放不规范,高昂的污水治理费用甚至让有些企业不惜铤而走险偷排污水。污水排放问题的凸显也加速了密集工业区对工业污水集中处理点的投资建设。政府对工业污水集中处理的资金扶持,也让污水处理技术开始有了突破。自此,各地开始加大投入研究工业污水集中处理办法,为企业污水处理提供了新的选择。
1.3快速发展时期。
中国加入世贸组织以后,贸易自由促进了中国经济的腾飞,工业企业进入大规模扩张期,工业污水的排放量也随之激增。但彼时,中国工业污水处理的技术不够成熟,且政府对污水排放相关的标准和政策也存在一些缺陷,环境恶化的情况日益严峻。政府在意识到问题严重后,开始鼓励企业着眼可持续发展,进行环保投资,并相继颁布了一系列政策法规,完善了企业污水处理相关的法律体系。同时,工业污水处理在政府扶持政策的支持下,逐渐发展成产业,推动了污水处理的技术革新。工业污水处理行业也处理不同种类污水的过程中,逐渐形成了多元化的污水处理方式,让污水治理效率和经济性得到很大提升。
2、工业污水治理过程中所存在的问题
2.1治理水平较低
由于我国的工业污水治理起步较晚,目前主要是借鉴国外工业污水处理的成熟经验,再此基础上进行本土化研发和创新。最近几年我国的科学技术发展趋势,也在不断推动着污水治理环保技术的改革和创新,在不远的将来,可能会有更经济更便捷更环保的方式处理工业污水,为国家工业发展和生态环境的保护保驾护航。
2.2污染规模较大
中国经济的发展目前很大程度上依靠工业的发展,因此工业工厂的数量仍在增多,污水的排放量也有增无减,给污水治理工作带来了极大挑战。目前的工业工厂中,中小企业的比例不低。如果要求企业各自解决自己排放的污水,会因设备项目投入等,让不少企业发展受限。集中处理污水,则需要在企业集中区域建设污水处理站。这种集中处理污水的方式,对污水处理的技术要求更高,且对人员的专业性也要求更严格。目前我国工业污水的处理是企业自建污水处理厂、污水集中处理厂和二次污水集中处理厂并行的局面。
2.3资金短缺
由于工业污水处理流程复杂,且许多设备技术投入高,后期运行成本也不低,短期内可能会对企业的经济造成负担,甚至影响企业的发展,不少企业选择直接搁置工业污水的治理工作。
随着国家对环保要求的不断提高,工业污水的处理更是成了不少企业不得不面对的痛。目前,越来越多专业的第三方工业污水处理公司应运而生,提供帮助企业建设污水处理厂、或是代企业处理工业污水等服务,为资金或技术受限的企业提供的新的选择。
3、工业污水治理中的环保技术
3.1针对非溶解性工业污水
对非溶解性工业污水,常见的处理方式是物理处理技术,最常见的有重力沉淀法和过滤法。重力沉淀法可以用来处理工业污水中的悬浮颗粒,通过地心引力的作用,让污水中的悬浮颗粒沉淀,达到有效分离杂质和水的目的。使用重力沉淀法所需要的设备简单,而且工艺成熟,但对工业污水的处理效果有限,经过处理后的污水可能达不到环保要求。过滤法则是使用过滤设备,这些设备过滤孔直径非常小,能够将工业污水中直径较大的杂质从水中分离出来。这两种方法对环境都非常友好,而且操作简单,部分经过这两种方法处理的工业污水可以直接在工业生产中应用。
3.2针对溶解性工业污水
对非溶解性水处理效果明显的物理技术,在面对溶解性工业污水时并不合适。溶解性工业污水最常采用化学处理技术,通过在污水中加入相应的试剂,让污染物与试剂产生化学反应,分离污染物与水。在我国利用化学处理方式处理溶解性污水常用的方法主要有:氧化法、化学混凝法和电化学氧化法。当污水中含有胶体状态物质时,化学混凝法处理效果更为显著。利用化学混凝法处理污水时,最关键的一步是化学试剂的选择,合适的化学试剂能让污水中的污染物凝聚或絮凝。到达这一步以后,则可以结合使用物理过滤的方式,将沉淀后的污染物从水中分离出来。化学处理的方式反应速度快、环保性良好,处理过的工业污水可以做到无害排放,但其缺点也很明显,化学试剂成本高,单次处理的污水量少。
3.3针对非复杂成分工业污水
生物处理法是针对非复杂成分工业污水常用的一种环保技术。使用生物处理法的关键在于有效降解污水中的有机物,让污水经过处理后达到环保标准。目前比较常用的是好氧处理方式,包括生物膜处理法和活性污泥处理法。生物膜处理法的关键点在于覆盖生物膜,吸附污水中的污染物。完成生物膜吸附的污水,还需要再使用过滤法进行处理,以确保水质达标。活性污泥法主要是通过促进好氧微生物的新陈代谢,或是有效吸附有机物和无机物的方式降解污染物。这种方法化学转化率高,对有机工业废水中的污染物处理效果非常好,目前应用最广泛,且有比较高的经济收益。然而,生物处理法对反应装置的容积提出了很高的要求,空间效率低。
此外生物处理法中还有一种厌氧处理技术。这种技术需要操作环境中没有氧分子,对操作环境要求非常高;同时,使用厌氧技术处理的污水必须满足一些条件,对污水的适用性有限,因此实际应用中很少运用。
3.4新型工业污水处理技术
随着近年工业污水处理技术的发展,出现了一些新兴的技术,例如磁分离技术、等离子水处理技术、超临界水氧化(scwo)技术、核辐射技术等。其中等离子水处理技术尚在研发阶段,超临界水氧化(scwo)技术在欧洲国家应用已经比较成熟,但在中国的研发还在起步阶段。
4、讨论
综上所述,随着工业的发展,工业污水治理的问题会越来越严峻,使用环保技术对工业污水进行治理显得尤为紧迫。经过治理的达标废水排放后,不污染现有水源,甚至可以做到废水重新利用,从一定程度上缓解水资源短缺的状况,为经济的长期可持续发展添砖加瓦。
工业污水处理的环保技术的不断探索,将有助于污水处理产业的发展,让污水处理的过程更便捷、高效,同时保证经济收益,促进污水处理和水资源保护的良性发展。
参考文献:
[1]王胜平,李磊,王方明.对我国工业污水处理的现状和存在的问题探讨[J].城市建筑.2013(10)
[2]董琦,柳燕.浅析工业污水处理系统优化与运行[J].山东工业技术.2017(24)
[3]耿东颖.浅谈城市工业污水处理及回用[J].科技创新与应用.2012(24)
[4]林静,刘静.概述工业污水处理再利用问题[J].黑龙江水利科技.2011(04)