時間：2023-05-29 17:39:09
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇廢水處理，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞：含油廢水 處理技術(shù) 新進展
含油廢水是一種量大面廣的污染源，主要來源于石油化工、機械工業(yè)、餐飲業(yè)及海上運輸業(yè)。根據(jù)含油廢水中油粒直徑的大小，廢水中的油類可分為浮油、分散油、乳化油和溶解油等4種。其成分復(fù)雜．如不進行適當(dāng)處理直接排放，將會污染周圍的生態(tài)環(huán)境。
1含油廢水的常規(guī)處理方法
1.1 重力與機械分離法
重力與機械分離法基本原理是在重力場中利用非均相的油水密度之間的差異進行分離。該方法的優(yōu)點是明顯的，其造價低廉，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，便于管理維護，但是其較低的去除率決定了該法只能用于含油廢水處理的初級過程，為下階段的處理做準(zhǔn)備工作。研究表明，應(yīng)用Stokes和Newton定律來確定決定其分類速度的主要因素，建立模型。重力與機械分離中最常用的設(shè)備是隔油池，根據(jù)含油廢水的流向不同，主要可以分為平流式、平行板式、波紋板式等型式。目前新型隔油池不斷推陳出新，如日本NCP系三菱油污水凈化裝置，我國最新研制的平行板式小波雙波波紋油水分離裝置等。
1.2 氣浮法
氣浮法在含油廢水處理中應(yīng)用的主要原理是利用高度分散的微氣泡作為載體，形成水、氣、及被去除物質(zhì)的三相混合體，在界面張力、氣泡上升浮力和靜水壓力差等多種力的共同作用下，促進微細氣泡粘附在被去除的微小油滴上后，因粘合體密度小于水而上浮到水面，從而使水中油粒被分離去除。氣浮法可以分為布氣氣浮法、電氣浮法、生物及化學(xué)氣浮法，溶氣氣浮法。氣浮法作為一種高效、快速的固液分離技術(shù)，可用于水中固體與固體、固體與液體、液體與液體，乃至溶質(zhì)中離子的分離。氣浮法按氣泡產(chǎn)生的方式不同，可分為鼓氣氣浮、加壓氣浮和電解氣浮等。近年來，一系列針對傳統(tǒng)氣浮法的改進取得了不錯的效果。
1.3 絮凝法
絮凝過程是處理含油廢水的重要單元，其主要的餓作用是將含油廢水乳化，從而利于油水的分。其主要作用機理是指膠體和分散系雙電層壓縮、ζ電位破壞、電性中和而脫穩(wěn)并聚集為絮粒，破壞油水結(jié)合的穩(wěn)定性，從而實現(xiàn)油水分離的過程。在水處理工程中較常見的絮凝劑如：硫酸鋁（明礬），聚合硫酸鋁,栲膠等等。目前，國內(nèi)外對此方法的研究主要是在開發(fā)新型絮凝劑。
1.4 吸附法
伴隨著吸附技術(shù)的發(fā)展，吸附法在處理含油廢水中得到了廣泛的應(yīng)用。吸附法處理含油廢水是指利用吸附劑的多孔性和大的比表面積，將廢水中的溶解油和其他溶解性有機物吸附在表面，從而達到油水分離。常用的吸附劑有活性炭、活化礬土、泥灰、聚乙烯等。其中活性炭使用范圍最廣，但是其成本高，再生困難，限制了其應(yīng)用。目前吸附法研究應(yīng)用的關(guān)鍵在于尋求高效經(jīng)濟的的吸附劑。國內(nèi)外對吸附法的研究主要集中在：具有吸油性的無機填充劑與交聯(lián)聚合物相結(jié)合，及改善吸附材料其對油的吸附性能方面。
1.5 生物法
生物法是利用微生物的生長和代謝過程，去除含油廢水中的有機物，實現(xiàn)油的降解過程。生物處理的主要作用形式有活性污泥法、生物膜法和氧化塘法等。目前該處理方法的主要工藝已趨于成熟。但也存在眾多缺陷需要改進，如對水質(zhì)變化和沖擊負荷較低，不能夠適應(yīng)水質(zhì)水量的變化，易產(chǎn)生污泥膨脹，這也限制了其廣泛的應(yīng)用。李科等人對河南省某開發(fā)區(qū)污水處理站處理城市污水研究中發(fā)現(xiàn)其污泥上浮嚴(yán)重，流失率增加。目前生化法研究的主要方向，為半推流式活性污泥系統(tǒng)、厭氧序批間歇式反應(yīng)器(ASBR)，顯示了其良好的應(yīng)用前景。一種代表性的工藝流程如下：
2含油廢水處理技術(shù)新進展
隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，國家對含油廢水的處理要求必定會越來越嚴(yán)格。今后含油廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢應(yīng)主要集中在以下方面。(1)深入了解含油廢水降解機理，提高含油廢水處理效率，特別是高分散乳化油的去除效率及降低處理成本提供理論基礎(chǔ)。(1)研制新材料，開發(fā)新系統(tǒng)，集中發(fā)揮各種方法的優(yōu)勢，彌補現(xiàn)有技術(shù)及工藝的不足。 (3)從源頭減少污染及廢水處理后的中水回用等問題，加強對中水回用等知識的宣傳，提高全民節(jié)水意識。
2.1 膜分離法
膜分離法是目前應(yīng)用最多的含油廢水處理方法之一，其主要優(yōu)點是操作簡單，分離效果好。膜分離法中的膜按孔徑大小主要有微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜等。此法主要缺點是處理運行費用過高，膜使用壽命短，不易清洗。因此開發(fā)研究新的耐用經(jīng)濟膜組件，選擇合適的清洗方法是目前的當(dāng)務(wù)之急。
2.3磁吸附分離法
我國從20世紀(jì)80年代開始研究磁吸附技術(shù)，其基本原理是借助磁性物質(zhì)作為載體，利用油珠的磁化效應(yīng)，將磁性顆粒與含油廢水相結(jié)合，使油吸附在磁性顆粒上，再通過分離裝置，將磁性物質(zhì)及其吸附的油留在磁場中，從而達到油水分離的目的。目前磁吸附分離方法主要應(yīng)用在鋼鐵廢水、印染廢水的處理方面，而近年來，一些學(xué)者將此技術(shù)引用到含油廢水的處理過程中取得了較好的效果。磁吸附技術(shù)具有除油效率高、能耗低、易操作、無二次污染和成本低等優(yōu)點。
4結(jié)語
進入新世紀(jì)，人類對生態(tài)環(huán)境的期望值不斷提高，對含油廢水處理出水水質(zhì)要求也不斷提高。因此我們必須加快腳步研制新型高效的處理方法，改進處理工藝，滿足當(dāng)前人們對于環(huán)境的要求。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：接觸氧化法；生物轉(zhuǎn)盤；水解（酸化）―好氧處理技術(shù)。
1.1廢水水質(zhì)
從麥芽設(shè)備開始，到成品酒出廠，每一道工序都有酒損產(chǎn)生。酒損率與生產(chǎn)廠的設(shè)備先進性、完好性和管理水平有關(guān)。酒損率越高，造成的環(huán)境污染越嚴(yán)重。先進廠的酒損率在6%-8%，落后廠的酒損率可達18%以上，一般水平廠的酒損率在10%-12%.與廢水排放量一樣，廢水的水質(zhì)在不同季節(jié)也有一定的差別，尤其是處于高峰流量時的啤酒廢水其有機物含量處于高峰。從全國平均水平每制1t成品酒，排放的污染物為CODcr25kg，BOD5 15kg，懸浮物固體約15kg[1]。
國內(nèi)啤酒廠進水CODcr多在1000-2500mg/L之間，BOD5 在600-1500mg/L之間。從以上各表可以看出，啤酒廢水CODcr與BOD5的比例高達0.5左右，說明這種廢水具有較高的生物可降解性[2]。
二、國內(nèi)現(xiàn)有的啤酒廢水處理工藝
隨著科技的發(fā)展，環(huán)境問題日益受到關(guān)注；啤酒廢水的處理也亟待解決。近年來國內(nèi)外處理啤酒的技術(shù)也不斷發(fā)展成熟起來；其國內(nèi)現(xiàn)有的啤酒廢水處理工藝介紹如下：
2.1接觸氧化工藝
由于啤酒廢水進水濃度高，所以一般采用二級接觸氧化工藝。由于接觸氧化為好氧處理工藝，在運行過程中能耗較大。近年來，隨著中高濃度有機廢水的厭氧，水解處理工藝的發(fā)展，啤酒廢水處理由純好氧工藝漸漸發(fā)展為厭氧（或水解酸化）+好氧組合工藝，而好氧處理部分較多采用的還是接觸氧化。由于厭氧（或水解酸化）+好氧組合工藝降低能耗的功能明顯，所以接觸氧化工藝在啤酒廢水處理中由最初的主處理工藝變?yōu)閮啥翁幚砉に囍械暮醚跆幚砉に嚒?/p>
2.1.1 SBR法
序批次間歇式活性污泥法簡稱為SBR法。SBR法實際上并不是一種新技術(shù)，是早期充排式反應(yīng)器FDR（FILL-Draw Reactor）的一種再現(xiàn)和改進，它比連續(xù)流活性污泥法出現(xiàn)得更早。具有處理效率高的優(yōu)點，但在實際的運行中有很多困難，如曝氣池水流的反復(fù)切換使操作繁索，難以取出水質(zhì)澄清的處理出水，曝氣設(shè)備容易被活性污泥堵塞等[3]。
1、SBR反映器的特點
（1）運行方式靈活，脫磷除氮效果好。SBR在運行操作過程中，可以根據(jù)廢水水量水質(zhì)的變化，出水水質(zhì)的要求來調(diào)整一個運行周期中各個工段的運行時間，反應(yīng)器的混合液容積的變化和運行狀態(tài)來滿足多功能的要求，具有極強的靈活性。
（2）工藝簡單，節(jié)省費用。與普通活性污泥工藝相比，SBR原則上不需要二沉池，回流污泥及其設(shè)備，一般情況下不必設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可以省去初沉池。
（3）反應(yīng)推動力大。在采用限制曝氣和半限制曝氣方式運行時，有機物濃度變化在時間上是一個理想的推流過程，從而使它保持了最大的反應(yīng)推動力。因此，它具有比一般完全混合式CFS更高的處理效率，在達到同樣出水水質(zhì)的前提下，SBR所需要的有效反應(yīng)容積明顯小于完全混合式CFS。
（4）可以處理CFS法難以處理的廢水，耐沖擊負荷。
目前國內(nèi)還沒有SBR反應(yīng)器的設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，一般是按活性污泥法動力學(xué)公式或負荷來計算SBR反應(yīng)器的容積。
2.2.水解（酸化）――好氧處理技術(shù)
從表面上看，啤酒廢水中大量的污染物是溶解性的糖類、醇類和易降解的懸浮有機物等，這些物質(zhì)是容易生物降解的，一般并不需要采用水解（酸化）來改善廢水的可生化性但由于啤酒廢水中的懸浮性有機物成分較高，通過水解池可以截留大部分懸浮性顆粒物質(zhì)，并在不需要能耗的條件下，通過兼氧菌的作用可以去除相當(dāng)一部分的有機物，為后續(xù)好氧過程減少了負荷并節(jié)約了能耗。一般在水解（酸化）池中廢水的HRT在3-4h時，其COD的去除率為保持在30%-40%，夏季氣溫高時COD的去除率可達50%以上[4]。
2.2.1水解（酸化）――曝氣生物濾池處理工藝
水解（酸化）――曝氣生物濾池處理工藝也屬于水解（酸化）―――好氧處理工藝的范疇，它是將高效節(jié)能的曝氣生物濾池代替常規(guī)好氧工藝的活性污泥法，接觸氧化法，SBR法等。曝氣生物濾池屬于生物膜法處理工藝，其處理污水的高效性是通過濾池內(nèi)高濃度微生物量而實現(xiàn)的；其高效節(jié)能性是通過陶粒濾料對曝氣產(chǎn)生的氣泡的不斷切割，延長了氣泡在濾池中的停留時間，使微生物、污水、空氣，三者充分接觸而實現(xiàn)的[5，6]。
（1） Biofor工藝
Biofor（生物過濾氧化反應(yīng)池）是得利滿水務(wù)繼滴濾池、Biodrof干式過濾系統(tǒng)之后的專為污水處理廠設(shè)計的第三代生物膜反應(yīng)池。
與其它類型的生物過濾工藝相比，Biofor主要具有下列特性：
（1）向上流生物過濾
待處理的水自濾池底部流至頂部，這個上流過濾在濾池的整個高度上持續(xù)提供正壓條件，與下向流過濾相比，這為向上流過濾提供了許多優(yōu)勢。
（2）使用特制的過濾及生物膜支持煤介-Biolite生物濾料
生物濾料將孔隙率、密度、硬度和耐磨損度等完美的結(jié)合，以確保獲得很高的生物膜濃度和較大的截留能力，并加長了運行周期。
（3）高性能曝氣
Biofor采用了特制的曝氣頭：它不僅能高效的供氧，而且節(jié)約能源、使用安全、易于操作和維護。
（4）流體完全均勻的分布
空氣和水流為同向流。Biofor生物濾池的濾板配有特殊的25UB33e濾頭，該濾頭的防阻塞設(shè)計通過均勻的配水使過濾效果更加優(yōu)化。
（5）有效的沖洗
沖洗操作為全自動、可編程[6]。
結(jié)論：通過對啤酒廢水處理中國內(nèi)外所采用的各種方法的比較，水解（酸化）――曝氣生物濾池法是近年來在國內(nèi)開發(fā)應(yīng)用成功的一種新工藝技術(shù)，從它在啤酒廢水處理中的成功應(yīng)用并在實際運行中所表現(xiàn)出來的許多特點來看，表明該技術(shù)不僅滿足城市污水處理的要求，而且也完全能夠滿足中高濃度廢水處理的要求，并使最終處理的出水達到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》之一級標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻
[1]鄭俊，吳浩汀，程寒飛編著曝氣生物濾池污水處理新技術(shù)及工程實例、化學(xué)工業(yè)出版社，23-25。
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[3] 張杰，曹相生，孟雪征，曝氣生物濾池的研究進展，中國給水排水。
[4]馬文漪等。環(huán)境微生物工程。南京：南京大學(xué)出版社，1999，45-48。
隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，近年來制藥行業(yè)不斷壯大，已取得了重大成就，但隨之產(chǎn)生的制藥工業(yè)廢水成為困擾企業(yè)和政府的巨大難題。制藥廢水的特點主要表現(xiàn)為水質(zhì)各組分比例不穩(wěn)定、成分復(fù)雜、有毒有害污染物濃度高、色度高、可生化性差及難降解物含量高等，此外水質(zhì)和水量也非常不穩(wěn)定。所以如何處理制藥廢水，使之達到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，是環(huán)境保護和企業(yè)效益的雙重目標(biāo)。本文就近年來國內(nèi)外制藥廢水的不同處理方法進行論述，希望為制藥企業(yè)提供借鑒。
2 制藥廢水的處理方法
不同制藥企業(yè)由于原料、工藝、廢水量、處理程度不同，所選擇的處理方法也不盡相同。根據(jù)各方法原理，一般歸納為物理法、化學(xué)法、生物法。在制藥廢水處理過程中，采用生物法處理后的廢水不能直接排放，通常先采用物理法、化學(xué)法進行預(yù)處理，改善其可生化性，降低毒性，然后繼續(xù)進行生物法處理，廢水才能達到排放要求。
2.1 物理法
2.1.1 吸附法
吸附法是依靠多孔性的高分子材料本身具有對污染物、有毒物的高吸附性能，在重力作用下形成沉淀，降低污染物在水中的含量，進而達到凈化的目的。常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等，其中活性炭主要包括粉末活性炭（PAC）、顆粒活性炭（GAC）和生物活性炭（BAC）三大類，其吸附屬于物理吸附，不受水質(zhì)、水量和水溫的影響，不僅能去除水相中分子量在500～3000 的有機物以及重金屬，而且還可以有效去除臭味、色度等，應(yīng)用前景廣泛。張鑫等利用非苯乙烯骨架吸附樹脂對經(jīng)CaO絮凝沉淀后的磺胺間甲氧嘧啶類藥物廢水再次進行深層次處理，廢水的COD 去除率可達到81.66%，而且樹脂可以多次重復(fù)套用，吸附性能依然良好。
2.1.2 膜過濾法
膜過濾法是利用不同性質(zhì)和孔徑大小的半透膜的選擇過濾性將廢水中的污染物、有毒物質(zhì)分離。常用的膜過濾法主要包括超濾、微濾和精濾等。雖然此法處理效果顯著，能去除絕大部分的污染物，但由于半透膜自身的缺陷，比如比較薄，長時間使用易腐蝕損壞和堵塞，半透膜的效率也隨工作時間延長而逐漸降低，而且膜過濾法成本較高，最后直接導(dǎo)致濾液里某些污染物無法完全清除。張春暉等采用陶粒過濾- 陶瓷膜組合工藝對已經(jīng)由生物接觸氧化處理后不能達到排放標(biāo)準(zhǔn)的止咳糖漿廢水再次進行深層次處理，最終處理后的廢水BOD、COD、固體懸浮物（SS）和氨氮指標(biāo)（NH3- N）均能達到排放標(biāo)準(zhǔn)。
2.1.3 氣浮法
氣浮法主要應(yīng)用于制藥廢水預(yù)處理過程中，化學(xué)氣浮只適用于懸浮物含量較高的廢水的預(yù)處理，但不能有效去除廢液中可溶性有機物，該法在投Y費用、能源消耗、工藝精度、維修等方面都具有優(yōu)勢。例如新昌制藥廠選用CAF 渦凹氣浮裝置進行廢水處理，在補加其它特定的化學(xué)物質(zhì)之后，廢水中CODcr的平均去除率在25%左右。李紅云等以含藻類污水為實驗對象，分別采用自吸式剪切流微孔微泡發(fā)生器氣浮實驗裝置以及電凝聚氣浮實驗裝置對廢水進行研究，水樣的COD 去除率分別達到46.23%和54.24%。
2.2 化學(xué)法
2.2.1 沉淀法
沉淀法是指在廢水處理時通過加入某些能夠與污染物及有毒物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，經(jīng)沉淀、過濾，最終達到凈化的目的。不同于吸附法，該過程有化學(xué)反應(yīng)，屬于化學(xué)法。王莘淇使用磷酸銨鎂沉淀法處理廢水，發(fā)現(xiàn)在最適的pH 條件下，PO43- 去除率達90%，NH4+ 去除率達15%，當(dāng)加入晶種后可以提升約20%的去除率。此法成本低，卻引入新物質(zhì)，添加量過大會造成二次污染。
2.2.2 高級氧化法
高級氧化法是一種利用一些活性極強的自由基降解有機污染物，使其轉(zhuǎn)換成易降解的小分子，甚至完全氧化成CO2 和H2O的一種環(huán)保的處理方法。由于優(yōu)良的處理效果，目前已受到國內(nèi)外研究人員的青睞。
目前，F(xiàn)enton 法主要包括超聲波Fenton 法、電Fenton 法、光Fenton 法、微波Fenton 法，該法已經(jīng)被實際應(yīng)用于生產(chǎn)中，對處理有機廢水有著顯著作用。Badawy等考查了Fenton 和生物聯(lián)合工藝處理BOD/COD為0.25～0.30 的制藥廢水，朱榮淑等考查了采用Fenton預(yù)處理廢水，廢水中除了吡啶的去除率（約53.3%）較低以外，其它各組分如CH2Cl2、四氫呋喃、DMF、硝基苯、鄰甲苯胺的去除率都在92%以上。
高級的氧化方法中一種常見方法是臭氧氧化法，基于臭氧自身很強的氧化性能，將制藥廢水中的一些有機分子、發(fā)色基團氧化成小分子化合物或直接氧化為CO2和H2O，且大多數(shù)的細菌被除去，達到廢水處理的目的。此法較環(huán)保，且一般不會污染環(huán)境，可生化性也大幅度提高，因此臭氧氧化法及其聯(lián)合技術(shù)在廢水中被廣泛采用。王少俊等采用Fe/C預(yù)處理+生化+臭氧生物炭的組合工藝處理高濃度維生素B2 生產(chǎn)廢水，經(jīng)處理后的廢水已達到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）排放要求。
2.3 生物法
生物法是利用微生物的生命活動代謝去除廢水中的有機污染物，達到水質(zhì)凈化目的的一種方法。生物處理技術(shù)是當(dāng)前最為成熟的污水處理技術(shù)，且處理成本低，效果好。
2.3.1 好氧生物處理
好氧生物處理是依靠好氧微生物及兼性微生物在有氧條件下進行代謝活動，將廢水中的有機化合物轉(zhuǎn)換成H2O和CO2 等，達到降解廢水中污染物質(zhì)目的的一種方法。好氧處理能去除絕大部分有機物，COD 去除率一般在80%以上。目前，好氧處理方法中效果較好的主要有傳統(tǒng)活性污泥法、生物接觸氧化法、序批式活性污泥法（SBR）、深井曝氣法等。近幾年制藥企業(yè)都采用多種不同組合方式的聯(lián)合工藝，可明顯提高廢水處理效果，如水解酸化- 好氧接觸氧化法、SBR 法處理制藥廢水的聯(lián)合工藝。
（1）傳統(tǒng)活性污泥法。傳統(tǒng)活性污泥法需要廢水經(jīng)過大量稀釋，且在運行中容易發(fā)生污泥膨脹，去除率不高，因此近年來為提高廢水的處理效果，微生物固定方式的改變已成為傳統(tǒng)活性污泥法最重要的方向之一。
（2）接觸氧化法。生物接觸氧化法是加入布滿生物膜的填料，廢水與生物膜接觸，利用微生物的新陳代謝使有機物去除，達到水質(zhì)凈化的一種高效污水處理方式。該法處理負荷較高，占地面積相對較小，可以間歇性使用，不會出現(xiàn)污泥膨脹的問題，并且整個流程運行成本很低。由于生物接觸氧化法的優(yōu)點，該法常常與其它物化技術(shù)等聯(lián)用，成為一種新的組合工藝，能夠增強處理效果。朱新鋒、張樂觀采用Fe/C微電解- Fenton- 生物接觸氧化法處理土霉素廢水，當(dāng)進水CODcr濃度為1000～1200mg/L 時，CODcr去除率達到90%以上，達到直接排放標(biāo)準(zhǔn)。
（3）序批式間歇活性污泥法（SBR）。SBR 法是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥法，在制藥廢水處理中的應(yīng)用較為廣泛，具有凈化能力強、無污泥回流、出水水質(zhì)均一、抗沖擊負荷能力強、工藝結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、整個工藝運行穩(wěn)定性好、總體投資較少等優(yōu)點。佘宗蓮等采用SBR 法對含有多種抗生素混合廢水進行處理，若進水COD 為911～3280mg/L，去除率可達84.6%～90.6%，出水BOD 和SS皆滿足國家行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。
（4）水解酸化- 好氧接觸氧化法。水解酸化法又稱為升流式污泥床（HUSB），屬UASB 的改進版工藝。水解- 好氧工藝有兩個優(yōu)點：① 隨著傳統(tǒng)的初沉池被水解池替代，極大提升了有機物的去除率，不僅使有機物總量發(fā)生變化，而且在理化性質(zhì)上發(fā)生巨大改變，縮短了后續(xù)處理時間；②該工藝也完成了對污泥的處理，使污水、污泥處理一元化，放棄了傳統(tǒng)的消化池，減少總停留時間和能耗。我國相繼開發(fā)了水解-活性污泥處理、水解-氧化溝處理、水解-接觸氧化處理等工藝，這些相結(jié)合的處理工藝，提高了廢水的處理效果，使制藥企業(yè)生產(chǎn)時總的水力停留時間至少縮短30%，曝氣量下降50%，并且能夠降低總投資和運行費用。
2.3.2 厭氧生物處理
現(xiàn)階段好氧生物處理不適合于高濃度有機廢水，制藥廠往往采用厭氧生物處理技術(shù)處理高濃度的制藥有機廢水。厭氧生物處理是通過厭氧菌在無氧條件下，以有機物為原料進行生命代謝活動，并且將其最終轉(zhuǎn)換成無機物、CO2、H2、CH4 等無毒物質(zhì)的一種方法。該法單獨處理后的廢水，由于COD 含量還是很高，無法達到直接排放的要求，需通過好氧理后才能達到排放指標(biāo)。基于厭氧菌自身代謝所需時間較長，使整個工藝難以人為控制，若出水中損失掉大量生物質(zhì)，嚴(yán)重影響處理效率，無法保證處理效率的穩(wěn)定性。目前常用的厭氧處理工藝主要有升流式厭氧污泥床反應(yīng)器、厭氧折流板反應(yīng)器等。
升流式厭氧污泥床（UASB）：該設(shè)備構(gòu)造簡單，處理能力強，運行穩(wěn)定，當(dāng)在設(shè)備內(nèi)已經(jīng)形成合適的微生物后，處理效率可達85%～90%以上。UASB 關(guān)鍵部分是三相分離器，固、液、氣三相被有效分離，最終使污泥、氣體被合理去除和收集，進而達到處理污水的目的。由于厭氧消化效率很高，所以不需要采用污泥回流裝置等，但通常在處理抗生素類如紅霉素、氯霉素、土霉素等制藥廢水時，往往要求廢水進水時懸浮固體濃度不宜過高。
厭氧折流板反應(yīng)器（ABR）：ABR 是第三代新型厭氧反應(yīng)器，其優(yōu)點比較多，主要包括系統(tǒng)運行穩(wěn)定性高，易于操作，總資產(chǎn)投入少，最顯著的是污泥沉降性能好，能達到很好的固液分離效果，所以出水水量均一，水質(zhì)良好，特別是對有毒物質(zhì)、難降解物質(zhì)有很強的適應(yīng)性。
2.3.3 厭氧-好氧生物處理
制藥企業(yè)由于原料不同、反應(yīng)副產(chǎn)物多、生產(chǎn)工藝不同等原因，所產(chǎn)生的制藥廢水成分復(fù)雜、濃度高、色度深、毒性高、難降解物質(zhì)含量高，僅靠單一的好氧或厭氧處理技術(shù)，會存在處理效果較差、凈化率差、COD 去除率較低等情況，一般無法滿足直接達標(biāo)排放的要求。而將二者工藝組合，可以改善其可生化性，提高廢水的處理效果，且整個聯(lián)合工藝的投資成本也有所下降。
李靜等采用UASB- 生物膜反應(yīng)器組合工藝處理制藥廢水，整個工藝體系總體COD 去除率可達86%，厭氧段（UASB）的COD 去除率約70%左右，好氧段的COD去除率為59%。李瑩等采用ABR、膜生物反應(yīng)器（MBR）和移動生物膜反應(yīng)器（MBBR）組合處理制藥廢水，實驗表明，當(dāng)原廢水中固體懸浮物含量為1000mg/L，COD 為10000mg/L，氮氨含量為500mg/L 時，廢水出水時濁度、COD 和氮氨分別為3NTU、500mg/L 以及10mg/L 以下，處理前后去除率分別高達98%、95%和98%以上。
3 結(jié)語與展望
制藥廢水的處理一直都是企業(yè)和社會關(guān)注的問題。雖然現(xiàn)代制藥廢水的處理技術(shù)取得了很大進步，但由于制藥廢水的各組分比例不穩(wěn)定、組成復(fù)雜、污染物濃度高、顏色深、毒性強、難降解物質(zhì)含量高等特點，僅僅依靠單一的處理工藝無法使出水達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，需采取多種工藝方法聯(lián)合處理，著力開發(fā)出經(jīng)濟、高效、環(huán)保的工藝組合方式。
關(guān)鍵詞：酒精廢水處理厭氧―好氧法
一、厭氧消化原理
所謂厭氧消化是指在無氧的環(huán)境下，利用厭氧微生物的生命活動，把降解，轉(zhuǎn)化為化合物，同時釋放能量。這一處理方法實際上是多種不同類型微生物完成代謝的過程，也是一復(fù)雜且相互制約的生物化學(xué)過程?！叭A段四菌群”理論是厭氧消化的主要理論之一。第一階段主要是利用水解發(fā)酵細菌的作用，將碳水化合物、蛋白質(zhì)與脂肪等復(fù)雜有機物轉(zhuǎn)化成脂肪酸、H2、CO2等產(chǎn)物；第二階段利用產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸菌的作用，把第一階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成H2、CO2和乙酸；第三階段是利用兩組生理上不同的產(chǎn)甲烷菌的作用，把第二階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為CH4和CO2等產(chǎn)物。其中一組是把H2和CO2轉(zhuǎn)化成甲烷；另一組則是把乙酸脫羧轉(zhuǎn)化為甲烷。此外，在厭氧發(fā)酵的過程中還存在，產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸菌把H2\ CO2和有機基質(zhì)轉(zhuǎn)化為乙酸的橫向轉(zhuǎn)化的過程。
一般來說，按照代謝的差異，可以把在厭氧消化過程中將參與發(fā)酵的細菌劃分為水解發(fā)酵細菌群、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌群、同型產(chǎn)乙酸細菌群和產(chǎn)甲烷細菌群這4類。
水解發(fā)酵細菌群主要由細菌、真菌和原生動物組成。水解發(fā)酵細菌在厭氧消化系統(tǒng)中的作用主要有兩個方面：一是在水解酶的催化作用下，將大分子不溶性有機物水解成小分子的水溶性有機物；二是發(fā)酵細菌可以將水解產(chǎn)物吸收進細胞內(nèi)，然后在細胞內(nèi)復(fù)雜的酶系統(tǒng)的催化作用下將一部分有機物轉(zhuǎn)化為代謝產(chǎn)物，并排入細胞外的水溶液里，使之成為參與下一階段生化反應(yīng)的細菌群吸收利用的基質(zhì)。
產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸菌的作用則是把第一階段的脂肪酸等發(fā)酵產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為乙酸、H2／CO2等產(chǎn)物的細菌種類。由于產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌的代謝產(chǎn)物中有分子態(tài)氫，所以在這一體系中，對氫分壓的高低的控制，就成了代謝反應(yīng)的關(guān)鍵步驟。如果甲烷細菌因為受這種條件的影響，如環(huán)境條件的影響，就會放慢對分子態(tài)氫的利用速率，這就可能降低產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌對丙酸、丁酸和乙醇的利用。也就是說，如果厭氧發(fā)酵系統(tǒng)出現(xiàn)故障，那就往往會出現(xiàn)有機酸的積累。
在厭氧消化系統(tǒng)中可以產(chǎn)生乙酸的細菌主要有兩類：一類是異養(yǎng)型厭氧細菌；二是混合營養(yǎng)型厭氧細菌。這是兩種不同類型的乙酸細菌，在進行處理分解時，應(yīng)采用不同的方法，例如同型產(chǎn)乙酸菌就可以利用氫以降低氫分壓，這不僅對產(chǎn)氫的發(fā)酵細菌有利，同時還對利用乙酸的甲烷菌有利。
產(chǎn)甲烷細菌一般是甲烷發(fā)酵階段的主要細菌，屬于絕對的厭氧菌，甲烷菌的能源和碳源物質(zhì)主要包括H2／CO2、甲酸、甲醇和乙酸等，其主要的代謝產(chǎn)物是甲烷。甲烷菌常見的有四類，分別是甲烷桿菌、甲烷球菌、甲烷八疊球菌和甲烷絲狀菌。
一般來說，在底物相同的情況下，厭氧消化所產(chǎn)生的能量通常為好氧消化的l／30一1／20左右，而且這些能量大部分都會用于維持細菌的生活，只有少部分的能量用于合成新細菌，因此甲烷菌生長很慢。
二、好氧處理
好氧處理具有能部分回收生物能的優(yōu)點，但與此同時也有十分明顯缺陷。首先，因為酒精糟液有機物濃度較高，酒精糟液要進行甲烷發(fā)酵，需要先經(jīng)過稀釋等預(yù)處理后才能正式進行。此外，甲烷發(fā)酵周期通常都比較長，發(fā)酵所需要的容積也相對較大，因此不僅投資大，占地面積也比較大。其次，在經(jīng)過厭氧處理后，COD含量仍然很高，因此需經(jīng)過好氧處理后才能達標(biāo)排放。但是，厭氧殘液量通常比較大，所進行好氧處理的費用也比較高。再次，好氧處理的過程中遇到的污泥數(shù)量多，處理難度也比較大，這就大大增加了處理費用。此外，好氧處理的處理效果要受季節(jié)、氣候等外界環(huán)境的影響。
1.好氧處理的原理
好氧處理主要是在有游離氧存在的情況下，通過利用好氧和兼性異養(yǎng)菌的生命活動來氧化分解污水中的污染物質(zhì)。這種處理方法是污水處理一般都采用這種處理方法，這也是最常見的一種手段，這種方法具有穩(wěn)定、無害化等特點，受到了廣泛的應(yīng)用及推廣。
微生物以廢水中存在的有機污染物，作為營養(yǎng)源而進行好氧呼吸代謝。這些高能位的有機物質(zhì)會經(jīng)過一系列的生化反應(yīng)。
在這一過程中，能量會被逐級釋放，最終以低能位的無機物質(zhì)穩(wěn)定下來，實現(xiàn)無害化的目標(biāo)。
2.廢水好氧生物處理的新工藝
廢水好氧處理的工藝主要有，CASS工藝、SBR工藝、AB工藝物濾池、生物流化床等，目前在我國的酒精行業(yè)中，進行酒精廢水處理時最常用的是CASS工藝。
CASS工藝是循環(huán)活性污泥處理技術(shù)的一種，它是SBR工藝及ICEAS工藝的一種更新變型。CASS的整個工藝為一間歇式反應(yīng)器，在此反應(yīng)器中進行交替的曝氣―非曝氣過程不斷重復(fù)，最后將生物反應(yīng)過程及泥水分離過程結(jié)合在一個池子中完成。該工藝目前已在歐美許多國家的城市污水和各種工業(yè)廢水的處理中得到了廣泛的應(yīng)用。
CASS工藝是以生物反應(yīng)動力學(xué)原理及合理的水利條件為基礎(chǔ)而開發(fā)的一種新的廢水處理工藝，與傳統(tǒng)活性污泥處理工藝相比，CASS酒精廢水的工藝具有一定的優(yōu)點：
①利用這種工藝可以有效促進系統(tǒng)中絮凝性細菌的生長，并有效提高污泥活性，達到快速除去廢水中溶解性易降解的基質(zhì)，進一步有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖。因為CASS工藝通常會在反應(yīng)器入口處設(shè)置一個生物選擇器，進行污泥回流，這樣就可以有效的保證活性污泥不斷地在選擇器中經(jīng)歷一個高絮體負荷的階段。
也就是說使用CASS系統(tǒng)并不取決于水處理廠的進水情況，可以在任意進水速率并且反應(yīng)器在完全混合條件下運行而不發(fā)生污泥膨脹。
②具有良好的污泥沉淀性能。雖然，CASS反應(yīng)器中混合液污泥濃度在最大水位時與傳統(tǒng)的定容積活性污泥法系統(tǒng)基本相同，但由于曝氣結(jié)束后沉降階段中整個池子面積均可用于泥水分離，其固體通量和泥水分離效果要優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。而且，在CASS的沉淀階段并不進水，這樣就可以避免污泥沉降產(chǎn)生水力干擾的情況，會取得很好的分離效果。而且在曝氣階段結(jié)束后，混合液中殘余的能量用于沉淀初期的絮凝作用，又可進一步強化絮凝沉淀的效果。
③由于CASS可以通過反應(yīng)器可變?nèi)莘e的運行，通過調(diào)節(jié)曝氣循環(huán)過程、調(diào)整曝氣時間和強度來適應(yīng)進水負荷的變化，因此其對水量、水質(zhì)的適應(yīng)性較強。而且，還有良好的脫氦除磷性能。CASS工藝具有在不設(shè)缺氧混合階段的情況下下，能在曝氣階段創(chuàng)造條件有效地進行硝化和反硝化的特點。另外，非曝氣階段的沉淀污泥床可以通過污泥回流帶回生物選擇器的部分硝酸鹽氦，以使其得到反硝化，具有一定的反硝化作用，這有利于聚磷菌在系統(tǒng)中的生長和積累。同時，選擇器中的活性污泥，可以通過快速酶去除機理吸附和吸收大量易降解的溶解性有機物，這樣可以有效的把磷去除掉。
④CASS具有穩(wěn)定的處理效果，和較高的容積利用率，因為反應(yīng)器可使廢水在反應(yīng)器的流動呈現(xiàn)整體推流而在不同區(qū)域內(nèi)為完全混合的復(fù)雜流態(tài)。同時，工藝流程也比較簡單，土建和投資都比較低，在不設(shè)獨立的二沉池、刮泥系統(tǒng)和較大規(guī)模的回流污泥泵站的情況下，為生物選擇器而設(shè)置的污泥回流系統(tǒng)回流比僅為20％，其自動化程度也比較高，因為采用組合式模塊結(jié)構(gòu)的模式，其布置較為緊湊，方便分期建設(shè)和擴建。
此外，SBR在近年來也成了酒精廢水處理的一種新方式。SBR是Sequencing batch reactor的簡寫，我們稱為序批式間歇活性污泥法。SBR近年來得到了國內(nèi)外許多酒精工廠的廣泛重視，對其研究也日益增多，是得到廣泛認可的一種污水生物處理新技術(shù)，是一種集調(diào)節(jié)池、初沉池、曝氣池、二沉池為一池，連續(xù)進水、間歇排水，工藝流程簡單、布局緊湊合理的好氧微生物污水處理技術(shù)。
關(guān)鍵詞：UASB；配水；均勻性；COD達標(biāo)排放
引言
隨著某啤酒廠的快速發(fā)展，啤酒廠污水的日處理能力也將由目前水平提高到5000m3／d，因此需要盡量利用原有的構(gòu)筑物設(shè)施在原有調(diào)節(jié)池＋水解酸化＋氧化溝處理工藝的基礎(chǔ)上進行升級改造。針對啤酒廠排放污水中高含量的COD和BOD［1］，采用UASB＋CASS組合工藝處理后達到排放標(biāo)準(zhǔn)。但此組合工藝在運行過程中，由于生產(chǎn)廢水COD含量非常高且營養(yǎng)相對單一，UASB工藝處理后COD去除率效果一般，而用UASB＋好氧處理是比較科學(xué)經(jīng)濟的處理方法，且為大多數(shù)啤酒生產(chǎn)企業(yè)采用。筆者在啤酒廢水處理過程中，對UASB配水方式進行了深入的研究，大量試驗證明：合理的配水方式對UASB處理系統(tǒng)的操控性和處理效果及運行費用都具有非常積極的作用［2］。
1啤酒廠污水處理的主要改造措施
1）在原調(diào)節(jié)池的位置上安裝4臺全封閉型UASB反應(yīng)器，出水區(qū)產(chǎn)生的少量臭氣經(jīng)除臭裝置處理后達到排放標(biāo)準(zhǔn)，對環(huán)境沒有任何污染；將產(chǎn)生的沼氣進行回收利用，實現(xiàn)經(jīng)濟循環(huán)。2）將原有氧化溝加高改造成2組CASS池，1組曝氣，1組沉淀、排水，交替運行。同時，CASS池曝氣系統(tǒng)采用“羅茨鼓風(fēng)機＋球冠形可變微孔曝氣器”，可以提高氧利用率和處理效率，減少電耗。3）將原有的好氧池改為清水池，同時新建1座壓濾機房。4）對現(xiàn)有配電柜進行改造，并增加在線監(jiān)測機房。啤酒廠污水處理改造后的工藝流程工藝流程如圖1所示。
2試驗的材料與方法
2.1試驗?zāi)康挠捎谠搹SUASB＋CASS組合工藝的COD去除率效果一般，對后續(xù)CASS處理工藝中COD去除也造成一定的影響，導(dǎo)致出水中COD的去除率運行不穩(wěn)定；因此，考慮在UASB厭氧處理中改善配水條件，即引用該試驗方法和裝置。2.2試驗原理針對啤酒工業(yè)生產(chǎn)廢水中COD含量高的特點，UASB＋好氧組合工藝為大多數(shù)啤酒企業(yè)采用。本次試驗在厭氧處理過程中引入UASB＋好氧處理，以大大降低生產(chǎn)廢水中COD。好氧處理方法致力改善配水條件，在試驗裝置A中豎向布置配水支管，并定期進行管道疏通和維護；在試驗裝置B中橫向布置配水支管，同樣定期進行管道疏通操作和維護通過試驗比較，試驗裝置A比試驗裝置B處理效果更好。2.3試驗裝置A所取水樣進入混合池后，經(jīng)加酸或加堿調(diào)節(jié)為厭氧菌適宜的pH值（65～80）后，通過水泵進入UASB反應(yīng)器。對操作方式進行改進，分別于UASB反應(yīng)器進水口及出水口采取水樣，測定各水樣的COD值。通過一段時間的運行后，厭氧出水COD逐步升高，定期對UASB進行配水疏通操作，工作流程如圖2所示。1）進水時打開b閥門，關(guān)閉B閥門，打開A排泥閥，關(guān)閉a排泥閥，對管路進行1min疏通；2）進水時打開B閥門，關(guān)閉b閥門，打開a排泥閥，關(guān)閉A排泥閥，對管路進行1min疏通。通過以上疏通操作后，厭氧出水COD顯著下降，見表1。以后每月進行2次疏通操作，厭氧出水COD均值保持在200mg／L以下。2.4試驗裝置B水樣進入混合池，經(jīng)加酸或加堿調(diào)節(jié)為厭氧菌適宜的pH值（65～80）后，通過水泵進入UASB反應(yīng)器。通過反應(yīng)器改進，分別于UASB反應(yīng)器進水口及出水口采取水樣，測定各水樣的COD。連續(xù)試驗3個月，UASB處理效果如表2所示。該廠對配水器（圖3）改造后將原有污泥投加回系統(tǒng)，如圖4所示。正常進水時打開進水總管閥門，關(guān)閉排泥總管閥門。每月定期進行如下操作：打開進水總管閥門進水的同時，打開排泥總管的閥門，沖洗疏通管道1min。后關(guān)閉進水總管閥門，打開排泥總管閥門進行反向排泥1min管道疏通。表3為裝置B改造后4周的厭氧效果：用原有污泥進行接種，4周內(nèi)厭氧出水COD達到并保持在200mg／L以下。通過比較，試驗裝置A比試驗裝置B處理效果更好。
3結(jié)果與討論
3.1硬件UASB處理工藝在啤酒廢水的處理中具有極為重要的作用，保持配水的均勻性，可以將厭氧處理中出水COD保持在200mg／L以下，極大地降低污水處理的運行費用（主要指電耗方面）。同時，定期疏通進水和排泥管（形成回路系統(tǒng)）也取得了非常好的處理效果，而且操作方便。鑒于以上試驗結(jié)果說明配水的均勻性對UASB處理效果有重要的作用。3.2管理定期的疏通操作是保持配水均勻性的重要條件，可以達到UASB配水的均勻性，保證厭氧出水COD保持在200mg／L以內(nèi)。4結(jié)語1）啤酒UASB工藝厭氧處理中的配水均勻性對達到滿意的結(jié)果具有非常積極的作用，在保證達標(biāo)排放的前提下，運行費用也降低很多；2）良好的自疏通結(jié)構(gòu)是保證厭氧配水均勻性的重要硬件條件；3）定期的疏通操作是保證厭氧處理效果的必要條件。綜上所述，利用UASB配水的自疏通結(jié)構(gòu)是一種保證管理操作的硬件結(jié)構(gòu)，既可以大幅降低啤酒污水廠的運行費用，同時又保證了啤酒廢水的達標(biāo)排放，是一種非常值得推廣的厭氧配水設(shè)計方法。
參考文獻：
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［2］謝潔云．UASB＋CASS組合工藝處理啤酒廢水的工程實踐［J］．廣東化工，2009，36（11）：119－120．
關(guān)鍵詞：廢水處理；水環(huán)境保護
中圖分類號：X703文獻標(biāo)識碼： A
1廢水處理方法的綜述
人們在每天的生產(chǎn)生活中都會產(chǎn)生大量的廢水，其來源處理生活污水和工業(yè)廢水外，還有雨水，本文闡述作為環(huán)保人員應(yīng)采取哪些方式進行廢水處理等問題。
1.1廢水的物理處理方法
該廢水處理方法主要是通過物理作用將廢水中的懸浮污染物從廢水中分離出來，在廢水處理時，不會對廢水的化學(xué)性質(zhì)進行改變。常見的有利用篩網(wǎng)、格柵、砂濾等方式將水中的漂浮和懸浮的物體截留。也有的通過離心、氣浮、沉淀等處理方法將密度和水不同的污染物分離出來。尤其是氣浮法效果最好，主要是講空氣注入水中形成細微的氣泡，各種細小的懸浮物與氣泡粘附在一起成為浮選體，在氣泡浮升的作用下浮出水面，成為浮渣和泡沫，最終將水中懸浮的物質(zhì)分離出來。該處理方法在含油污水隔油之后進行補充處理時應(yīng)以最為廣泛，且該處理方法隨著時代的發(fā)展，也被分成了布氣、電氣、生物、化學(xué)、溶氣等氣浮法。
1.2廢水的化學(xué)處理方法
該廢水處理方法主要是通過化學(xué)反應(yīng)對污染物的性質(zhì)進行改變，從而降低污染物的危害性，也為分離污染物提供了便利，例如往廢水中投放絮凝劑，讓水中污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成與水不相溶或相溶較難的化合物，再對其進行離析和沉淀，從而將廢水中的污染物去除，達到凈化水質(zhì)的目的。也可以通過酸堿處理法對廢水進行中和，還可以利用諸如臭氧等較強的氧化劑將廢水中的污染物氧化出來，此外，還有電解法等通過陰陽兩級對污水進行氧化還原反應(yīng)，從而通過電解法達到凈化水質(zhì)的目的。
1.3廢水的生化處理方法
1.3.1活性污泥法
在廢水處理中，生化法是應(yīng)用最為廣泛的處理方法之一。該污水處理方法主要是以自然界的微生物為載體來分解和處理廢水中的各種污染物，從而達到凈化水質(zhì)的目的，經(jīng)過生物處理之后，能將廢水中的污染物給環(huán)境帶來的危害和污染完全消除的技術(shù)。例如活性污泥法，是生化法的主要代表技術(shù)，其主要利用活性污泥來處理廢水中的污染物，具體的做法就是向廢水中投入空氣，在一定的時間之后由于好氧性的微型物繁殖形成污泥絮凝物體，而這上面棲息了大量的菌膠團微生物群體，其對有機物的吸附和氧化能力較強，能在時間順序以及空間位置等方面進行調(diào)控，從而為微生物的生長創(chuàng)設(shè)良好的氧溶解條件，而從時間來改善溶解氧的濃度的活性污泥處理技術(shù)有cass、sbr、cast等污水處理及時。而工業(yè)廢水往往降解難度較大，這就需要水解酸化池將廢水的生化能力提高。
1.3.2生活膜處理方法
除了活性污染處理法外，目前還有較為先進的生活膜處理方法，該方法屬于一類廢水的好樣生物降解技術(shù)，也是對微生物進行固定的技術(shù)，通過在填料上固定微生物細胞，且二者之間不會產(chǎn)生任何化學(xué)反應(yīng)，但會在填料上生長和繁殖直至形成膜狀的生物污泥。該技術(shù)經(jīng)歷了一系列的發(fā)展進程，從生物濾池、轉(zhuǎn)盤、接觸氧化、新型流化床和移動的床生物膜反應(yīng)器以及復(fù)式的生物膜反應(yīng)器等一系列的發(fā)展歷程。因而該方法在工業(yè)廢水處理時應(yīng)用最為廣泛。且隨著時代的發(fā)展，在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和微污染的原水中進行生物預(yù)處理的應(yīng)用也越來越廣泛。但是需要注意是，由于其厚度較厚，因而在對于處理反應(yīng)器中的生物膜，其對于微生物的處理應(yīng)從外到內(nèi)逐一從好氧、厭氧、兼氧氣的姿態(tài)，才能確保其代謝作用得到有效的發(fā)揮。生物膜的主要核心就在載體，載體不管是在好氧過程或是厭氧過程都有著十分重要的意義，直接決定著廢水的處理效率。就載體材料來看，生物膜的載體主要有固定性、軟性、半軟性、復(fù)合型的懸掛式或懸浮式的填料。
1.3.3厭氧生物處理技術(shù)
該技術(shù)主要是在厭氧環(huán)境中形成的厭氧微生物需要的環(huán)境和營養(yǎng)條件。主要用于廢水中有機物的分解和二氧化碳、甲烷等氣體產(chǎn)生的過程。該技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)長達一個世紀(jì)，并從春天的化糞池處理、污泥處理轉(zhuǎn)化到污水和原水處理，尤其是近年來，這一技術(shù)的生物固體的截留能力在不斷的提高，且具有較好的水利混合條件。
2加強水環(huán)境保護的相關(guān)措施
2.1著力加強城市生活污水和工業(yè)廢水治理的強度，確保廢水資源得到有效的利用雖然近年來我國很多大城市都在已經(jīng)十分注重城市污水和工業(yè)廢水的處理，也建設(shè)了一些水處理設(shè)施，但是專業(yè)化、綜合化的大型污水處理廠還相對缺乏，然而其對污水的處理和水環(huán)境保護和改善都具有十分重要的意義，但污水處理設(shè)施的缺乏與人類污水的排放量形成了強烈的對比，現(xiàn)有的污水處理設(shè)施已經(jīng)遠遠不能滿足城市污水處理的需要，因而要加大污水處理力度的根本前提就是有更多專業(yè)化的污水處理設(shè)施作為基本的保障，但應(yīng)盡可能的減少污水的產(chǎn)生和排放，例如與建設(shè)單位溝通，在建筑工程建設(shè)時設(shè)立中水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)等，從源頭治理污水的產(chǎn)生的同時提高了水資源的利用效率。因而作為環(huán)保人員在注重廢水處理的同時還要引導(dǎo)公眾一道參與到廢水治理工作中來，為提高水環(huán)境保護水平奠定堅實的基礎(chǔ)。
2.2著力提高全員的生態(tài)環(huán)保意識，為水環(huán)境保護注入強勁的動力水環(huán)境的保護需要動員全社會參與，因而作為環(huán)保人員必須加大力度宣傳力度，讓廣大公眾意識到保護水環(huán)境的重要意義，使其在具備緊迫感的同時將水資源保護工作化到實際行動中來，并聯(lián)合教育、宣傳、工商等部門加大水資源保護宣傳力度，形成良好的宣傳體系，并深入社區(qū)、企業(yè)等進行調(diào)研和現(xiàn)場實地演講，設(shè)立環(huán)保義務(wù)監(jiān)督宣傳員，并充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)媒體，加強對水資源的宣傳，及時公開各種水資源污染事故和處理進度，確保各項環(huán)保工作在廣大人民群眾的大力支持下陽光進行。
2.3引導(dǎo)全員參與到節(jié)水行動中來節(jié)約用水，我們倡導(dǎo)健康綠色的消費模式和生活方式，養(yǎng)成科學(xué)用水、計劃用水的良好生活習(xí)慣,時刻牢記節(jié)約和保護水資源，對浪費水的現(xiàn)象要敢說敢管，互相監(jiān)督；做自覺節(jié)水惜水的志愿者、宣傳者，帶動、影響和提高整個社會的節(jié)水意識，持之以恒，讓節(jié)水的理念貫穿生產(chǎn)、生活的始終。
3結(jié)語
綜上所述，探討廢水處理與水環(huán)境保護措施具有十分重要的意義。隨著時代的前進，我國也在不斷加大對廢水的處理和水環(huán)境保護的投資力度。面對日益緊缺的水資源，作為新時期背景下的環(huán)保部門業(yè)，必須加強對廢水的處理和水環(huán)境的保護，才能更好的履行自己的職責(zé)，促進人與自然的和諧共生。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：分子；共振；廢水；電磁波技術(shù)
引言
共振是將很小的周期振動產(chǎn)生很大的振動現(xiàn)象，為整個系統(tǒng)提供和儲備更多的能量。目前，共振已從宏觀的機械物體，發(fā)展到現(xiàn)代的微觀分子共振技術(shù)，分子共振是當(dāng)今社會研究的熱點之一。分子共振是通過電磁波技術(shù)使得分子在物質(zhì)內(nèi)部不斷運動，但不改變其分子本身的結(jié)構(gòu)，被科學(xué)界應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、食品行業(yè)及環(huán)境保護中[1]，具有不直接接觸材料，高效快速的加熱功能。其中吳振宇[2]等人分析了污泥脫水技術(shù)的現(xiàn)狀，電磁波污水處理技術(shù)已得到了廣泛的研究。霍瑩[3]等人利用了微波技術(shù)分析了廢水的試驗研究，取得了比較明顯的效果。但是目前微波技術(shù)僅限于實驗室研究成果較多，而在實際的污水處理中微波處理的效果還需進一步完善，以達到廢水處理的排放標(biāo)準(zhǔn)，提高廢水的處理效果，是具有更廣闊的應(yīng)用前景。
1分子共振
1.1分子共振原理由共振現(xiàn)象可知，自然界中的物體能夠在某些特定頻率下，比一般頻率以更大的振幅做振動。對于分子本身，同樣具有共振現(xiàn)象，即分子也具有特定的固有頻率，若對某種分子傳遞一種接近其固有頻率的電磁波，分子的固有振動和外界傳遞的振動便會相疊加，分子在這種特定頻率下發(fā)生劇烈的振動，振動幅度達到最大。1.2分子共振技術(shù)的應(yīng)用分子共振技術(shù)在核磁共振中能夠有效探測生物體內(nèi)的結(jié)構(gòu)和功能[4]，現(xiàn)有分子共振技術(shù)主要分為兩種，一種是水分子共振技術(shù)，另一種是非水分子共振技術(shù)。該技術(shù)主要應(yīng)用在磁共振影響技術(shù)中，其中水分子的成像是通過間接性方法表示水分子的中子，這與生物內(nèi)部的分子探針成像方法不同，生物體內(nèi)的成像方法具有雙重作用，主要采用核磁共振的過程改變水分子，并由分子探針改變生物內(nèi)部相關(guān)聯(lián)的分子形成過程。非水分子主要是化學(xué)位移的成像，通過核磁共振在生物體內(nèi)的有關(guān)化合物作為探針，將化學(xué)位移成像的方法測定體內(nèi)分布。分子共振技術(shù)還應(yīng)用在金屬鍍件上，通過電磁波促使分子發(fā)生共振現(xiàn)象，在金屬原子的內(nèi)部發(fā)生振動，使得金屬產(chǎn)生熱量。在常見的鋁合金分子共振化學(xué)鍍中，引入波長與鍍液幾乎相近的電磁波，使得化學(xué)鍍鍍液分子發(fā)生共振，引起鍍液溫度升高，從而達到施鍍溫度，隨著電磁波作用的不斷增加，氧化還原反應(yīng)將會發(fā)生在鍍件表面上，得到金屬離子。因此，形成鍍層的新型、節(jié)能、高效化學(xué)鍍工藝。分子共振技術(shù)目前主要應(yīng)用于微波技術(shù)中，使得水分子頻率與微波爐的頻率相當(dāng)，其中水分子的頻率為2.5×109Hzz，微波爐的頻率為2450MHz，從而使得振幅最大，通過分子在變化的磁場下運動產(chǎn)生熱量，使得溫度快速上升，達到加熱的目的。
2廢水處理的機理分析
2.1廢水廢水在物理和化學(xué)指標(biāo)相對于可利用的水發(fā)生改變而無法直接被利用，需要經(jīng)過凈化、制純處理等措施才能再次被利用的水。人類生產(chǎn)生活中無時無刻在產(chǎn)生著廢水，如生活廢水、工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)廢水等。以前，由于廢水處理技術(shù)的限制，大多廢水被直接排入江河湖海和土壤，造成了巨大的污染。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，廢水凈化和制純技術(shù)的出現(xiàn)，越來越多的廢水得意進入專門的污水處理工廠進行處理，以使其再次利用，避免污染環(huán)境。2.2電磁波分子能量的變化電磁波分子的能量變化是通過電磁波對極性分子的熱效應(yīng)，若雙原子分子都是剛性轉(zhuǎn)子，分子動能為從上式中可知，分子的質(zhì)量和運動速度不同，則分子的動力也不相同。從分子的電性角度來看，在沒有外電場時，大量分子的偶極矩的總是為零，不會產(chǎn)生熱量。當(dāng)有外電場時，分子的偶極矩不為零，其分子運動加劇。理論上認為分子的動能最大時,其熱效應(yīng)最好。電磁波的不同頻率對不同分子的影響也不相同，從而使得電磁波引起不同分子達到反應(yīng)的最佳能量狀態(tài)的頻率不應(yīng)相同。因此，分子要達到共振頻率，則需要一個合適的電磁波頻率。2.3水分子共振能量水分子的相互夾角為104.5º，兩個O-H鍵組成極性分子。可將每個水分子看作一個諧振，假如諧振的質(zhì)量為m，間距為a，第n號振子的位移為nS。若只考慮兩個振子間的相互耦合，其相鄰振子的作用力[5]為因此，可以將水分子作為共振波來處理研究，水分子中氫和氧之間的電子形成一個共價鍵，由于氧一側(cè)的電子分布更近，則更需要電子，從而形成了氧一側(cè)帶“-”電，氫一側(cè)帶“+”電。在正常情況下，水分子處于混亂無序狀態(tài)。當(dāng)在水分子上加上電場時，水分子將會定向排列，若在變化的電場作業(yè)下時，水分子將會通過偶極矩作用下轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生大量能量。如果電磁波的頻率達到水分子的頻率，即可實現(xiàn)共振，國外學(xué)者已經(jīng)得出正常水在25℃的諧振頻率[6]，促使了電磁波技術(shù)的發(fā)展。2.4廢水物分解過程采用電磁波技術(shù)將廢水中的廢棄物生成沉淀，使其廢水得到凈化的目的，是目前廢棄物處理的新型領(lǐng)域[8]。廢水的分解過程如下：
3微波技術(shù)處理生活污水工藝改進
廢水中含有大量的有機污染物，其中生活污水屬于日常影響最為重要的部分。生活污水中含有大量的淀粉、脂肪及尿素等物質(zhì)，生活污水中的洗滌劑不容易被生物分解，磷極易引起水體富營養(yǎng)化。生活污水中含有多種病原體，每毫升中有幾百萬細菌，PH值在6-9之間。采用微波處理生活污水是通過微波與添加劑的作用下，使其發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，生成不可溶解的沉淀，將氣體從水中分離出來。生活污水中難解的是有機污染物，通過微波和添加劑的作用下，分解成大塊絮團沉淀和小分子，磷轉(zhuǎn)化為磷酸鹽沉淀，氨氮轉(zhuǎn)化為氮氣。但是在目前現(xiàn)有的微波技術(shù)處理生活污水中存在一次性微波處理效果不明顯，僅限于實驗室的有限量的生活污水的處理，排放的標(biāo)準(zhǔn)未達到要求，尤其是廢水所含成分不同時，所需微波處理的時間不同，電磁波輻射的不均勻，使得廢水達不到凈化目的。為了進一步的提高微波技術(shù)處理的生活污水的能力，對微波反應(yīng)器的廢水進行二次處理，具體的微波處理工藝如圖1所示。
4結(jié)論
關(guān)鍵詞：化學(xué)工藝；廢水處理；運用原則
在社會經(jīng)濟高速發(fā)展、工業(yè)水平不斷提升的背景下，水污染問題越發(fā)明顯，成為國際研究的重點問題。水污染不僅帶來了淡水資源短缺危機，也在一定程度上嚴(yán)重影響了人們的身體健康。因此，廢水凈化與處理成為人們關(guān)注的重點。實踐證明，利用化學(xué)工藝進行廢水處理可有效減少污染性廢水的排放量，降低廢水處理成本，提升整體處理質(zhì)量，具有廣闊的應(yīng)用前景。
1廢水的相關(guān)概述
“廢水”是對已經(jīng)被污染了的水的總稱，包括工業(yè)廢水、生活廢水等等。由于廢水中含有大量不能夠由生態(tài)平衡系統(tǒng)而“自主消化”的化學(xué)物質(zhì)，并在一定程度上可對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，因此，我們將其稱為“廢水”[1]。由于廢水具有一定的污染性與危害性，廢水的排放嚴(yán)重加劇了水資源短缺問題。因此，加強廢水凈化與處理具有重要現(xiàn)實意義。據(jù)研究與實踐發(fā)現(xiàn)，不同類型的廢水經(jīng)過排放混合后，將在一定程度發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致廢水成分、污染物性質(zhì)發(fā)生變化。其中含有特定成分的廢水在混合后，產(chǎn)生了沉淀物，使廢水中的污染物整體含量減低。而廢水的這種自凝現(xiàn)象為廢水處理提供了新思路。通過對該現(xiàn)象的原理進行解析，并從廢水處理角度出發(fā)，在充分掌握自凝與化學(xué)熱力學(xué)之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上，運用相關(guān)知識與技術(shù)手段進行廢除性質(zhì)的轉(zhuǎn)化，可達到廢水凈化與處理目標(biāo)，具有重要現(xiàn)實意義[2]。
2化學(xué)工藝在廢水處理中的運用
2.1化學(xué)工藝在廢水處理中的運用原則
實踐證明，在應(yīng)用化學(xué)工藝進行廢水處理時，需嚴(yán)格遵循一定的應(yīng)用原則，才能保證化學(xué)工藝運用的科學(xué)性、合理性與準(zhǔn)確性，避免廢水二次污染問題的產(chǎn)生。首先，現(xiàn)有條件利用原則。例如，在利用化學(xué)工藝進行工業(yè)廢水處理時，需充分了解企業(yè)生產(chǎn)屬性，對企業(yè)生產(chǎn)運營過程中所產(chǎn)生廢水的性質(zhì)、成本、主要污染物的化學(xué)性質(zhì)、含量等進行全面、準(zhǔn)確的掌握。并在此基礎(chǔ)上，對其與附近企業(yè)排放的廢水進行分流處理，從而提升廢水處理效果，實現(xiàn)水資源的有效保護。其次，廢水分類處理原則。由于廢水中含有的物質(zhì)成本不同，在進行混合后，所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)可是多種多樣的。其中不可避免在廢水混合后發(fā)生不良化學(xué)反應(yīng)，從而形成污染能力更強的污染物，甚至某些物質(zhì)之間通過化學(xué)反應(yīng)形成較大的能量，并在特定的環(huán)境中出現(xiàn)爆炸形成污染氣體，對空氣、水資源、周邊環(huán)境形成污染。因此，在進行廢水處理時，需對可能發(fā)生不良反應(yīng)的廢水進行分類處理，或通過實驗研究后，依據(jù)研究結(jié)果選用合理的方式進行處理。此外，廢水分離處理原則。例如，利用化學(xué)工藝處理實驗廢水時，通常情況下已處理的廢水中不可避免存在少量的污染物與危害物，因此，在進行排放時應(yīng)將其與居民生活用水進行分離處理，避免廢水排放對周圍居民生活用水形成二次污染。與此同時，通過分離處理與動態(tài)跟蹤，有利于進一步探知化學(xué)工藝處理效果，為廢水處理的進一步改革與創(chuàng)新提供資料參考。
2.2化學(xué)工藝在廢水處理中的運用實例
(1)丙二醇廢水處理。丙二醇化學(xué)工藝在處理丙二醇廢水中具有廣泛應(yīng)用。其處理原理在于：通過電化學(xué)氧化法以及活性炭吸附法，以丙二醇為有機溶劑，使“丙二醇”氧化生成“丙二酸”，并在活性炭吸附作用下將其吸附，達到污染物濃度含量降低甚至凈化的目的。(2)電鍍廢水處理。在電鍍廢水以及工業(yè)廢水處理中，微波化學(xué)工藝具有良好的處理效果，與優(yōu)勢。其原理主要在于：利用微波場對吸波物質(zhì)進行選擇性加熱、穿透與催化處理，從而達到廢水去污、殺菌、除濁目的。由于微波化學(xué)工藝應(yīng)用的成本低、殺菌能力強、設(shè)備用地面積小，因此在電鍍廢水處理中具有廣泛的應(yīng)用前景。(3)氨氮廢水處理。在工業(yè)廢水中，尤其是石油化工企業(yè)、焦化廠中，氨氮廢水的排放量較高，而氨氮廢水的排放易時河水出現(xiàn)“富營養(yǎng)化”現(xiàn)象，加之氨氮在經(jīng)過氧化反應(yīng)后，其生成物(亞硝酸鹽)存在毒性。因此，對水資源以及周圍環(huán)境產(chǎn)生污染與危害。對此，可采用化學(xué)沉淀法，通過沉淀反應(yīng)處理廢水中的氨氮，降低廢水污染性。與此同時，也可與其他工藝有機結(jié)合，進行生化、物化處理，用以提升廢水處理效果，避免廢水二次污染的產(chǎn)生，實現(xiàn)廢水再利用目的。
3結(jié)語
總而言之，運用化學(xué)工藝進行廢水處理可有效達到預(yù)期目的，實現(xiàn)水資源的保護與再次利用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，廢水處理化學(xué)工藝與技術(shù)將得到進一步的發(fā)展。本文旨在通過對化學(xué)工藝在廢水處理中的運用研究，旨在為化學(xué)工藝的合理運用提供有益參考。
參考文獻：
[1]孫祥.化學(xué)工藝在廢水處理中的應(yīng)用研究[J].化工管理,2016,17:213.
關(guān)鍵詞：印染廢水
Abstract: the paper system technology and progress of the printing and dyeing wastewater at home and abroad, especially the new technology in recent years is introduced, and probes into the developing trend of printing and dyeing wastewater treatment technology, combined with the advantages and disadvantages and practicability, economy, the authors put forward their own views and the prospect of printing and dyeing wastewater treatment.
Keywords: printing and dyeing wastewater
中圖分類號：X791文獻標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104（2013）
引言：印染廢水組分復(fù)雜，常含有多種染料，色度深、毒性強、難降解，PH波動大、而且濃度高，廢水量大，是難處理的工業(yè)廢水之一。由于化學(xué)纖維織物的發(fā)展，，使難生化降解有機物大量進入印染廢水，色度的去除是印染廢水處理的一大難題，舊的生化法在脫色方面一直不能令人滿意。傳統(tǒng)的生物處理工藝已受到嚴(yán)重挑戰(zhàn)。
如何選擇適宜的廢水處理工藝，做到運行成本既合理，污染物去除效果又好，是工程設(shè)計中的關(guān)鍵。為了對印染廢水處理工藝有更深入的了解，文章簡要介紹印染廢水的幾種典型的傳統(tǒng)處理方式，以及新型印染廢水處理工藝技術(shù)，并就其優(yōu)缺點進行評析和展望。
一、傳統(tǒng)印染廢水處理工藝：
1 物理處理法：吸附法和混凝法
吸附法可通過吸附劑去除水中的色、臭、重金屬離子和有機物。但該方法不大適用于分散染料的去除。
混凝沉淀法是對于成分復(fù)雜的染料廢水，先經(jīng)均化沉淀，加入適量的酸或堿中和后，再加混凝劑絮凝沉淀。傳統(tǒng)混凝法對疏水性染料脫色效率很高。缺點是需隨著水質(zhì)變化改變投料條件，對親水性染料的脫色效果差，COD去除率低。
2 化學(xué)處理法：化學(xué)氧化法、焚燒法
化學(xué)氧化法是通過強氧化劑的氧化作用，破壞發(fā)色基團或染料分子結(jié)構(gòu)，達到脫色和去除COD的目的。
焚燒法是在高溫下，利用空氣深度氧化處理極高濃度有機物廢水的最有效手段，是最易實現(xiàn)工業(yè)化的方法。目前，國內(nèi)焚燒處理存在的主要問題是：熱回收率低，不少焚燒裝置因運轉(zhuǎn)費用高而不能運行。國外先進的焚燒系統(tǒng)都配備廢熱回收和廢氣污染控制裝置，有利于降低能耗和消除二次污染。
3 生物處理法
廢水生化處理是利用微生物的代謝作用分解廢水中有機物的處理方法。生化法操作簡單, 運行費用低, 無二次污染的優(yōu)點, 在印染廢水的處理中得到了廣泛的應(yīng)用。生化法包括好氧法和厭氧法。
二、新型印染廢水處理工藝：
1 膜過濾法
國內(nèi)用醋酸纖維素納濾膜處理染料廠的高鹽度、高色度廢水, 色度去除率幾乎達100%, COD 去除率在95% 以上。【4】膜分離技術(shù)處理效果明顯, 是一種極有前途的物理處理新技術(shù)。但其投資和運行費用高, 易發(fā)生堵塞, 需要高水平的預(yù)處理和定期的化學(xué)清洗, 還存在濃縮物的處理問題。【3】
2 高能物理處理法
水分子在高能束轟擊作用下能發(fā)生激發(fā)和電離, 生成離子, 激發(fā)電子、次級電子, 這些高活性粒子可使有害物質(zhì)得到降解。該技術(shù)的特點是有機物的去除率高, 設(shè)備占地面積小, 操作簡便; 但因其產(chǎn)生高能粒子的裝置昂貴, 技術(shù)要求高, 能耗較大, 要真正投入應(yīng)用還有大量的問題需要解決。
3 化學(xué)處理法
3.1 光催化氧化法：利用某些物質(zhì)在紫外光的作用下產(chǎn)生自由基, 氧化染料分子從而實現(xiàn)脫色。目前存在的主要問題是染料體系的復(fù)雜性和測試方法的局限性。其次, 是由于催化劑懸浮于水體中, 加大了清理難度, 增加對環(huán)境的二次污染。
3.2 超聲波氧化法：基于超聲波能在液體中產(chǎn)生局部高溫、高壓、高剪切力, 誘使水分子及染料分子裂解產(chǎn)生自由基, 引發(fā)各種反應(yīng)并促進絮凝的一種技術(shù)。該技術(shù)可與化學(xué)氧化、電解氧化、光催化氧化等聯(lián)用, 對一些難降解有機物有顯著的降解效果,去除率高且反應(yīng)速度快。
4. 生物法
4.1 好氧生物處理法【5】
4.1.1加壓生物氧化法： 采用密閉塔式容器, 根據(jù)亨利分壓定律, 以簡單的“加壓”手段突破了有機廢水生物處理的供氧問題, 增大了活性微生物量, 提高了微生物活性。為生物法處理印染廢水, 特別是處理濃度高和難生物降解的印染廢水創(chuàng)出了一條新路。
4.1.2 膜生物反應(yīng)器處理法： 它將水力停留時間與污泥停留時間相分離，延長了泥齡，污泥質(zhì)量濃度可以得到提高，從而提高了生物系統(tǒng)對難降解有機物的處理能力。它具有出水穩(wěn)定、水質(zhì)好等優(yōu)點, 但膜污染、成本高的問題阻礙了它的大量推廣。
4.1.3 添加優(yōu)勢菌種法： 通過添加優(yōu)勢復(fù)合菌, 經(jīng)長期馴化形成穩(wěn)定的含菌泥體系, 菌泥的形成不但可使降解效率大大提高, 而且可使反應(yīng)時間大大縮短, 因而大幅度降低了廢水處理工程的投資和運行成本。利用高效菌作為添加劑或種源接種處理印染廢水是當(dāng)今環(huán)保領(lǐng)域中新興的生物技術(shù)。
4.2 厭氧生物處理法： 厭氧生物處理較好氧生物處理在印染廢水處理上, 有應(yīng)用范圍廣、能耗低、有機負荷高、剩余污泥少的優(yōu)勢。但是, 單一的厭氧處理運行周期比較長, 而且往往很難達到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，厭氧生物處理應(yīng)用較多的主要是其復(fù)合或改進工藝。
4.3 好氧-厭氧處理法： 通過厭氧處理以提高印染廢水的可生化性, 使出水水質(zhì)穩(wěn)定, 減少了負荷沖擊, 以利于后續(xù)的好氧處理。當(dāng)有機物通過厭氧反應(yīng), 降解成有機酸或小分子的溶解性物質(zhì)后, 再通過好氧處理予以徹底降解。
厭氧-好氧法處理難生化降解的印染廢水具有除污染效率高、運行穩(wěn)定和較強的耐沖擊負荷能力等特點。但是又存在著以下自身無法解決的問題：活性污泥沉降性、生化反應(yīng)速率和剩余污泥的處理費用較高；隨著印染廢水的可生化性變差，單一運用生物處理法不能滿足實際要求。
小結(jié)：
比較上述各種印染廢水處理技術(shù), 物理和化學(xué)法總體上處理成本高, 其中吸附法和膜分離技術(shù)適合作為深度處理技術(shù), 化學(xué)氧化法處理效率高、二次污染較少。比較有效的處理工藝是通過物化處理減少印染廢水的生物毒性, 提高可生化性, 再采用運行成本較低的生化法進一步處理。且單一處理工藝均很難達到要求, 需對不同處理工藝進行優(yōu)化組合。因此, 系統(tǒng)開發(fā)不同工藝的有效組合, 研究高效、經(jīng)濟、節(jié)能的印染廢水處理反應(yīng)器將是印染廢水處理工藝研究的主要內(nèi)容和發(fā)展方向。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：煤制油；低濃度；廢水處理
工藝煤制油，即以煤為原料，生產(chǎn)汽油等油品的過程。煤制油的過程，容易產(chǎn)生大量廢水，水中硫及酚等含量較高，對環(huán)境的污染較為嚴(yán)重。改進廢水處理工藝，是解決上述問題的主要途徑。
1煤制油廢水來源及危害
煤制油廢水的來源主要包括兩種，一種為反應(yīng)前注入的水，另一種即反應(yīng)過程所生成的水[1]。不同來源的水，所含有害物的種類不同。以脫酚環(huán)節(jié)為例，該過程所產(chǎn)生的廢水，酚濃度極高，而硫磺回收等環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的廢水，有害物則以硫為主。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)要求，煤制油過程所排出的廢水，含硫、酚等有害物的量，均需控制在一定標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)[2]。
2煤制油低濃度含油廢水處理工藝
2.1廢水處理方案
可采用混凝-氣浮的方法，將廢水中存在的雜質(zhì)以微型顆粒去除，進而降低廢水中微型顆粒的含量，提高排放水的質(zhì)量。依照上述原理，主要設(shè)計了以下幾種廢水處理方案：(1)粉末活性炭-活性污泥法：廢水流入處理系統(tǒng)當(dāng)中，進入曝氣池，與活性炭反應(yīng)，進入沉淀池，沉淀后的污泥回流至進水區(qū)域。沉淀后所得的水，可直接排出反應(yīng)裝置。(2)水解-好氧生物處理：廢水流入處理系統(tǒng)當(dāng)中，進入酸化器。酸化后的水，進入曝氣池與沉淀池，最終排出反應(yīng)裝置。(3)傳統(tǒng)活性污泥法：廢水流入處理系統(tǒng)當(dāng)中，經(jīng)過曝氣池與沉淀池，最終排出反應(yīng)裝置。
2.2實驗設(shè)計
分為預(yù)處理實驗以及生物處理實驗兩種實驗，具體如下：(1)預(yù)處理實驗①將廢水加入進水箱。②經(jīng)過泵處理后，進入反應(yīng)器與化學(xué)藥劑攪拌，使兩者產(chǎn)生反應(yīng)。③進入氣浮池，在空壓機的作用下凈化廢水。④處理后的廢水自動排出反應(yīng)裝置。(2)生物處理實驗①污泥的培養(yǎng)與馴化：將泥、水等加入曝氣池中反復(fù)悶曝，經(jīng)過一系列處理后得到污泥并馴化。②指標(biāo)測定：在污泥培養(yǎng)與馴化期間，測定并記錄相應(yīng)指標(biāo)，包括進水CODcr、出水CODcr以及去除率等。③生物處理：搭建生物處理平臺，采用清水評估平臺使用性能。
2.3實驗結(jié)果
預(yù)處理實驗與生物處理實驗結(jié)果如下：（1）預(yù)處理實驗結(jié)果①采用聚合氯化鋁與聚合硫酸鐵兩種藥劑與廢水反應(yīng)，觀察反應(yīng)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：采用聚合氯化鋁作為反應(yīng)藥劑，處理后的廢水污染物以及有害物含量更少。②當(dāng)混凝劑使用量為3.6g/L、PH值為7～8，水力條件為90r/min時，廢水處理效果可達最好。③當(dāng)進水CODcr為197～235mg/L、出水CODcr為28～35mg/L、油為29～35mg/L時，去除率可達到65%，廢水處理效果較好。(2)生物處理實驗效果①當(dāng)PH值為7.5、曝氣時間為16h、活性炭用量為1.3g/L時，去油率可達70%，與國家標(biāo)準(zhǔn)要求相符合。②混凝-氣浮后，CODcr、油、NH3-N、SS的出水濃度，分別為45～50mg/L、3～5mg/L、8～10mg/L、8～12mg/L，能夠達到三級進水要求。
3廢水處理效果
比較混凝-氣浮法與傳統(tǒng)廢水處理方法的處理效果，得出以下結(jié)論：(1)CODcr去除效果將曝氣后的水量設(shè)置為200ml，在應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水的基礎(chǔ)上，觀察兩種方法的CODcr去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除CODcr，平均去除率為43%。采用混凝-氣浮法去除CODcr，平均去除率為79%。兩者相比可以發(fā)現(xiàn)，混凝-氣浮法的CODcr去除效果更好。(2)油去除效果將日進水量設(shè)置為1L，在應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水的基礎(chǔ)上，觀察兩種方法的油去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除油，平均去除率為53%。采用混凝-氣浮法去除油，平均去除率為78%。兩者相比可以發(fā)現(xiàn)，混凝-氣浮法的油去除效果更好。(3)SS去除效果將曝氣后的水量設(shè)置為100ml，應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水，觀察兩種方法的SS去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除SS，平均去除率為32%。采用混凝-氣浮法去除SS，平均去除率為69%。對比兩者去除SS的數(shù)值可以看出，混凝-氣浮法的SS去除效果更好。(4)NH3-N去除效果將曝氣后的水量設(shè)置為250ml，應(yīng)用混凝-氣浮法以及傳統(tǒng)廢水處理方法處理廢水。觀察兩種方法的NH3-N去除效果發(fā)現(xiàn)：采用傳統(tǒng)方法去除NH3-N，平均去除率為46%。采用混凝-氣浮法去除NH3-N，平均去除率為60%。對比可見，混凝-氣浮法的NH3-N去除效果更好。(5)結(jié)語①與傳統(tǒng)廢水處理方法相比，采用混凝-氣浮法處理廢水，CODcr、油、NH3-N、SS的去除率均較高，應(yīng)用優(yōu)勢顯著。②將粉末活性炭應(yīng)用到廢水處理中，可有效提高污泥的沉降性能，廢水處理效果較好。③通過對實驗過程的觀察發(fā)現(xiàn)，將粉末活性炭加入到曝氣池中，反應(yīng)后所排出的污泥可對系統(tǒng)元件產(chǎn)生磨損，應(yīng)用時需注意該問題。
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關(guān)鍵詞：煤氣化；廢水處理；影響因素；發(fā)展趨勢
煤氣化廢水處理技術(shù)在我國已初具規(guī)模，各企業(yè)已將煤氣化廢水處理技術(shù)應(yīng)用到廢水處理工程中來。然而煤氣化項目耗水量巨大，產(chǎn)生的廢水成分復(fù)雜，多方面因素的影響使得我國很多企業(yè)的煤氣化廢水處理技術(shù)都不成熟，達不到環(huán)境保護的要求，且在處理過程、處理效果等方面還存在一定問題需要改進，還會在處理過程中對環(huán)境方面帶來一定的污染，尤其是廢水的產(chǎn)生，因而研究高效的廢水處理技術(shù)工藝不僅可以減少對環(huán)境的污染，提高煤氣化廢水水資源回收利用，節(jié)約工業(yè)用水，還可以降低工藝技術(shù)處理的運行成本，減少處理工藝過程中化學(xué)品成本。
1煤氣化廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀
1.1預(yù)處理技術(shù)現(xiàn)狀。預(yù)處理階段主要是對煤氣化廢水中高濃度酚、氨及油類物質(zhì)的處理，主要應(yīng)用萃取法脫酚，實現(xiàn)酚類物質(zhì)的分離，目前應(yīng)用范圍較廣、效果較高的萃取劑是TBP-煤油溶液，可循環(huán)使用，脫酚效果高達90%；水蒸汽法蒸氨，實現(xiàn)氨類物質(zhì)的回收利用，目前應(yīng)用較多的是單塔工藝，流程簡單、操作平穩(wěn)、還可實現(xiàn)對氨和硫化物等酸性物質(zhì)的同時回收，主要用于中等濃度含氨、含酸廢水的處理。我國擁有較先進的處理設(shè)備的企業(yè)在煤氣化廢水處理技術(shù)應(yīng)用過程中不斷對處理工藝進行改造，解決了原有流程中銨鹽結(jié)晶、結(jié)垢問題，并將抽出質(zhì)量與進料質(zhì)量百分比提高到9%以上；化學(xué)氧化法，是處理高濃度煤氣化廢水常用的方法，采用聯(lián)合工藝技術(shù)將難降解的有機物轉(zhuǎn)化為易降解的中間產(chǎn)物，對剩余的污染物利用吸附法進行再處理，使COD與揮發(fā)酚的去除率達到97%和99%[1]。1.2生化處理技術(shù)現(xiàn)狀。經(jīng)過預(yù)處理的煤氣化廢水污染物主要是氨氮與COD，主要采用A2/O法，去除總氮，但抗沖擊能力較差，運行管理較復(fù)雜，通過專業(yè)人員對工藝不斷創(chuàng)新、嘗試以及加入其他技術(shù)，終于研究出生物倍增技術(shù)，將氨氮和總氮的去除率達到99.3%和71.5%；SBR法，集均化、初塵、生物降解等功能于一體，運行簡單，操作靈活，對氨氮的去除率達98%，氨氮濃度小于10mg/L；多級生物膜法，減少優(yōu)勢菌群的流失，保證難降解有機物及氨氮的去除，具有運行穩(wěn)定、抗沖擊能力強等特點。1.3深度處理技術(shù)現(xiàn)狀。經(jīng)過預(yù)處理及生化處理后的煤氣化廢水還含有一定量的難降解有機物及懸浮物。高級氧化法，臭氧氧化法在一定的反應(yīng)時間、反應(yīng)pH內(nèi)有較高的氧化效率，采用三種的負載型催化劑，以臭氧為氧化劑的工藝技術(shù)，對苯酚和氰化物的去除率高達90%以上；吸附法，利用活性炭良好的吸附性和穩(wěn)定的化學(xué)性，有效去除廢水中的有機物、懸浮物等物質(zhì)；混凝沉淀法，以PES為最佳混凝劑通過對PAM的投加使COD和色度的去除效率分別達到62%和66%；膜分離法，用于廢水的再生處理，浸沒式超濾出水使水濁度在0.55NTU，SDI、COD、及色度等的去除率都能達到一個很高的程度，而0.25%的氯化鈉溶液對膜組件的清洗效率能達到97%之高[2]。
2發(fā)展趨勢
煤氣化廢水處理的重點和難點主要是高濃度氨氮和酚的處理，目前我國應(yīng)用的煤氣化廢水處理技術(shù)在運行成本以及處理效果上仍有待提高，很多方面的研究都處于小型試驗階段，專業(yè)人員的研究方向也是對單一技術(shù)應(yīng)用進行研究，對物化處理工藝與生化處理工藝的結(jié)合方向研究很匱乏，另外水質(zhì)成分的復(fù)雜度、污染物濃度的高低、以及污染物種類等因素也對煤氣化廢水處理程度影響甚多，使得我國煤氣化廢棄處理技術(shù)進步緩慢，在面臨環(huán)境嚴(yán)重污染、廢水零排放的發(fā)展趨勢下，我國研究人員應(yīng)團結(jié)合作，共同研發(fā)現(xiàn)代環(huán)境下的高效的、優(yōu)化的煤氣化廢水處理技術(shù)[3]。
3結(jié)語
總而言之，根據(jù)目前我國煤氣化處理技術(shù)現(xiàn)狀，煤氣化廢水處理工藝的不成熟，煤氣化廢水處理的影響因素等方向進一步研究更高效的煤氣化廢水處理技術(shù)已成為我國專業(yè)技術(shù)研究人員迫在眉睫的任務(wù)。同時煤氣化企業(yè)操作人員也需在三階段的處理技術(shù)方面突破現(xiàn)有桎梏，根據(jù)具體的廢水水質(zhì)以及水量選擇恰當(dāng)?shù)奶幚砉に?，考慮煤氣化廢水處理過程的影響因素，研究更高效的運行模式，提高技術(shù)處理效果的同時減少處理工藝的運行成本，確保達到排放標(biāo)準(zhǔn)、廢水回收利用。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：電鍍廢水；處理；趨勢
中圖分類號：X781.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）02-0012-01
1 電鍍廢水特征分析
在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，電鍍工藝具有較強的通用性，因此電子、輕工、紡織等行業(yè)都配備了電鍍廠，這使得電鍍廠分布較為分散，給電鍍廢水管理帶來了一定難度。電鍍廢水的來源主要包括鍍件清洗水、廢電鍍液及設(shè)備冷卻水。其成分十分復(fù)雜，當(dāng)中含有銅、鋅、鉻、鎳等多種金屬元素，部分物質(zhì)是致癌物及劇毒物質(zhì)?？傮w上來看，電鍍廢水構(gòu)成較為復(fù)雜，無論是對人體，還是對環(huán)境，都會產(chǎn)生一定危害。
2 電鍍廢水帶來的危害
在我國工業(yè)快速發(fā)展的過程中，電鍍廢水污染問題變得日趨嚴(yán)重，其中含有的重金屬元素是造成環(huán)境危害的主要原因[1]。電鍍廢水中的六價鉻與三價鉻，可在人體、動物、植物當(dāng)中積累，對皮膚、呼吸系統(tǒng)及臟器均會產(chǎn)生影響，長期累積可能會造成支氣管癌；鉛化物會對水生動植物生命活動造成影響，鉛經(jīng)過食物或飲用水進人體消化道后，長期累積會造成內(nèi)源性中毒，從而引發(fā)記憶衰退、失眠、精神萎靡等癥狀；鎳及鎳化物會對人體酶系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用，還會造成鎳皮炎；銅化物會引發(fā)皮炎、濕疹，甚至?xí)?dǎo)致皮膚壞死；過量的鋅會引發(fā)腸胃炎，導(dǎo)致惡心、嘔吐等癥狀。除了金屬元素外，電鍍廢水當(dāng)中還具有多種有機物及酸堿物質(zhì)，特別是含氰物質(zhì)遇酸后，會形成帶有劇毒的氰化物，其危害也不容小覷。
3 電鍍廢水處理技術(shù)分析
3.1 化學(xué)方法
化學(xué)法是應(yīng)用最為廣泛的電鍍廢水處理方法?；瘜W(xué)法是根據(jù)酸堿中和及氧化還原原理，將部分毒害物質(zhì)分解或轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒物質(zhì)，再通過沉淀法或氣浮法將之去除。目前，我國已經(jīng)形成了一套較為成熟的電鍍廢水化學(xué)法處理體系，其中化學(xué)沉淀法是最為常見的處理方法之一。該方法主要是向電鍍廢水當(dāng)中針對性地添加部分藥劑，使其與廢水中某些污染物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并生成難溶沉淀，再通過固液分離，將污染物去除?；瘜W(xué)沉淀法的關(guān)鍵在于控制pH。例如，鋅沉淀的最佳pH為9至10，但在pH超過9時，三價鉻沉淀物會溶解[2]。當(dāng)電氣廢水中同時存在鋅與三價鉻時，就需要結(jié)合pH與殘留重金屬濃度的關(guān)系曲線，合理O計藥劑添加量，從而獲得最佳沉淀效果。除了化學(xué)沉淀法以外，腐蝕電池法也是較為常見的一類化學(xué)處理方法。例如，在處理含鉻廢水時，可采取碳-鐵屑法。以碳作為陽極，借助其催化作用及吸附作用，讓鉻離子形成密度大、易沉降的絮狀物，再對其進行有效處理。
3.2 物理方法
在處理電鍍廢水的過程中，常見的物理處理方法主要包括以下幾種[3]：（1）活性炭吸附。利用活性炭吸附作用對含鉻、含氰的廢水進行處理具有較好的適用性，且整體成本較低。據(jù)學(xué)者研究，以活性炭為基礎(chǔ)的三相流化床較傳統(tǒng)的固定床對含氰廢水具有更好的處理效果。該裝置調(diào)節(jié)溫和，操作簡便且安全，深度凈化的處理水能夠回收利用。但活性炭會受到其吸附容量所限制，在處理高濃度電鍍廢水上效果一般。（2）反滲透法。該方法的核心為半透膜。利用半透膜進行高壓過濾，可達到分離目的。反滲透法是一個完全物理化操作的過程，適用于含鎳、鋅、銅的電鍍廢水。實施該方法的過程中所產(chǎn)生的部分濃縮液被回收、稀釋后可用于漂洗，不會產(chǎn)生其他廢棄物。但半透膜在長期使用過程中，可能會出現(xiàn)雜質(zhì)積累的問題，其壽命、強度有待進一步提升。（3）蒸發(fā)濃縮法。目前，蒸發(fā)濃縮法在電鍍廢水處理上已經(jīng)較為成熟，并不需要添加化學(xué)試劑，也沒有二次污染，利用回用水可提煉出一定量的有價值重金屬，具有一定的經(jīng)濟效益。但該方法能量消耗較大，操作成本偏高，多用于輔助處理。
3.3 生物方法
隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用范圍也變得愈來愈大，并且成為了電鍍廢水處理的一大趨勢。生物吸附法是一種較為常見的電鍍廢水處理方法。生物吸附劑主要是以藻類、菌類提取物為主[4]。這些提取物對重金屬離子具有一定的吸附作用，當(dāng)然這種吸附作用要滿足一定條件，包括pH、重金屬濃度、溫度、光照等。與物理法及化學(xué)法相比，生物吸附法處理重金屬污染物具有一定優(yōu)勢。在低濃度環(huán)境下，生物吸附劑能夠充分發(fā)揮選擇性作用，對重金屬離子進行吸附，不會受水中的鈣、鎂離子影響。該方法具有較高的效率，且運行成本較低，不會產(chǎn)生二次污染，多用于吸收貴重金屬。生物吸附法的關(guān)鍵在于控制生物生長環(huán)境。若無法為微生物提供一個相對穩(wěn)定的生長環(huán)境，就可能導(dǎo)致微生物死亡，使生物吸附法失效。
4 電鍍廢水處理技術(shù)展望
在工業(yè)污染日趨嚴(yán)重的情況下，電鍍廢水處理在世界范圍內(nèi)都得到了廣泛關(guān)注，特別是在人們的環(huán)保意識不斷增強，在一定程度上刺激了電鍍廢水處理技術(shù)的發(fā)展。從發(fā)展角度來看，未來電鍍廢水處理技術(shù)會朝著閉環(huán)方向發(fā)展。通過提升轉(zhuǎn)化率與循環(huán)利用率，從源頭上對電鍍廢水進行控制。同時，可采取多元化技術(shù)對排出的電鍍廢水進行處理，實現(xiàn)“變廢為寶”，實現(xiàn)真正意義上的電鍍廢水零排放。另外，社會化治理也是電鍍廢水管理的一大發(fā)展趨勢。通過建立區(qū)域性電鍍廢水處理廠，對電鍍廢水進行綜合性整治，不僅能夠獲得更好的處理效果，也能夠減緩中小型電鍍廠的經(jīng)濟壓力，使電鍍廢水處理成本降低，從而將電鍍廢水處理整合到循環(huán)經(jīng)濟鏈當(dāng)中。
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