自来水厂废水处理工艺的优化5篇

第一篇：自来水厂废水处理工艺的优化

自来水厂废水处理工艺流程

自来水厂的生产废水主要来自沉淀池或澄清池排泥水和滤池反冲洗废水，其中包含了原水中的杂质以及水厂投加的药剂残留物，其水量一般约占水厂总制水量的3%~7%，对环境的冲击作用是显而易见的。据估计，上海市全部水厂每年排入江河的悬浮物约达30万吨以上，有机物3万吨以上。

近年来，随着人们环境意识的增强，特别是强调走可持续发展道路以后，自来水厂排泥水处理以及污泥处置问题越来越受到重视，环保部门对自来水厂生产废弃物的排放和处置要求也逐渐提高。我国许多规模较大的新建水厂和水厂扩改建工程也开始考虑排泥水处理和污泥处置问题，所采用的工艺流程也各不相同。本文的主要目的是就自来水厂排泥处理采用的有关流程以及自控要求提出一些个人看法，供有关人士参考。

1.排泥处理常采用的工艺流程布置方式

在工程设计中选择排泥水处理工艺流程时需考虑排泥水的沉降性能，上清液是否能达标排放，集泥池中的泥水浓度是否能满足浓缩脱水的需要，以及排泥水调节池和滤池反冲洗废水调节池是否能满足排泥水与废水预浓缩的体积要求等。通常有下列几种布置方式可供选用参考：

方式（1）：沉淀池排泥水浓缩处理，滤池反冲洗废水直接回用或排放。适用于滤池反冲洗废水可满足回用要求的情况，考虑到长时间回用可能引起的金属离子富集等问题，亦考虑排放措施。

方式（2）：沉淀池排泥水浓缩处理，滤池反冲洗废水经废水调节池预沉，上清液回用或排放，底部污泥水浓缩处理。适用于滤池反冲洗废水不能满足回用要求，但预沉后上清液可以满足回用要求的情况。

方式（3）: 沉淀池排泥水和滤池反冲洗水经调节池混合后，上清液回用或排放，底部污泥水浓缩处理。适用于滤池反冲洗废水不能满足回用要求，但单独浓缩无法脱水机械要求，只能与沉淀池排泥水混合浓缩的情况。

国内外有些资料上还介绍了一些工艺流程，基本上都是在以上三种基础上略做修改，此处不再介绍。

2.排泥水处理工艺优化

自来水厂沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水的浓度和沉降性能之间存在着较大的差别。沉淀池排泥水的浓度一般较高，如果对沉淀池排泥加以有效控制，可将排泥水平均含固率控制在0.6%以上，进行一定时间的浓缩后，一般情况下可将浓缩池底部排泥浓度控制在3％以上，有利于污泥脱水机械的高效运行。滤池反冲洗废水的平均浓度较低，一般平均含固率在0.1%以下，进行浓缩后浓缩池底部排泥浓度一般低于1％，经过长时间的浓缩压密也很难超过2％，不宜直接进行污泥脱水。

针对上述情况，笔者建议将滤池反冲洗废水的浓缩污泥与沉淀池排泥水混合，进行二次浓缩，具体的工艺布置如下： 这种运行方式可以明显改善反冲洗废水的浓缩效果，且由于反冲洗废水的浓缩污泥总量少，对沉淀池排泥水浓缩的影响小，可满足脱水机械的运行要求。

3.污泥脱水工艺的运行控制要求

污泥脱水的运行控制包括沉淀池吸泥机的运行、平衡池和调节池的设置以及加药和提升系统等多方面的要求，以下从设计角度提出一些看法：(1)吸泥机的运行

建议采用泵虹吸式吸泥机，并在吸泥机上安装泥位浓度梯度检测仪。通过对泥位梯度变化的检测，控制吸泥机的泵吸、虹吸运行选择，提高排泥浓度。在沉淀池的起端和末端易受水流影响的地方，一般排泥浓度较高，可通过程序控制结合泥位梯度检测结果在局部区域多次往复，直至达到排泥要求。

(2)调节池

沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水是间歇产生的，且流量较大，而浓缩池设计时考虑处理负荷，基本上是连续运行的，因此需设置调节池以解决废水收集和浓缩之间能力差值。排泥水调节池用以收集沉淀池排泥水，其容积必须满足排泥期间吸泥机排泥能力和排泥水浓缩能力的差值；反冲洗废水调节池则收集滤池反冲洗废水，不仅需在容积上考虑滤池反冲洗废水排放能力与浓缩能力的差值，还需考虑反冲洗废水的回用问题。

调节池运行控制方面，建议采用可调节的提升泵，根据调节池的运行液位及污泥浓缩池上清液固体悬浮物含量调节运行速度，以确保回用的上清液中的悬浮物含量小于设定的标准限制。(3)污泥浓缩池

污泥浓缩池的设计需考虑生产废水的沉降性能和所需达到的处理负荷。为节约浓缩池面积，往往在浓缩池固液分离部分加斜板，以提高浓缩效率。如果同时考虑沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水的浓缩，则建议在设计时考虑两组浓缩池之间可切换使用，反冲洗废水浓缩池排泥管路考虑二次浓缩的可能。

浓缩池进水管路考虑流量信号的输出以及进水阀门的状态控制；浓缩池内则包括液位信号、泥水分离区浊度信号和污泥压密区的浓度信号的输出；排泥管路建议采用调流阀，根据排泥管路的污泥浓度调节进入平衡池的污泥量，保证平衡池内的污泥浓度满足脱水机械的要求。

(4)污泥平衡池

污泥平衡池的作用是收集浓缩污泥，保证脱水机械的连续运行。平衡池的容积决定了污泥脱水系统的抗冲击能力，如果原水浊度短期大量提高，产生的浓缩污泥超过了脱水机械的处理能力，则超出部分的污泥可储存在平衡池内，待以后处理。

污泥平衡池主要考虑液位、浓度信号的输出以及搅拌设备和出水阀门的状态控制。

(5)脱水机械、PAM溶投系统及提升系统

自来水厂的污泥脱水机械主要有带式压滤机、板框压滤机和离心脱水机三种。带式压滤机由于出泥含固率较低，很难达到泥饼处置要求，较少使用，但有时也被用于污泥浓缩；脱水机械最常采用的是板框压滤机和离心脱水机，两者产生的脱水污泥基本都能满足处置要求，前者脱水效果最优，但设备、土建投资大且系统复杂，后者投资相对较低，系统较简单，但噪音较大，脱水效果较前者略差。

PAM溶投系统包括PAM溶液的配置系统和投加系统，其投加点主要在脱水机械以前，必要时也可在浓缩池内少量投加PAM，以改善泥水分离和污泥沉降效果。提升系统包括浓缩池、平衡池和脱水机械之间泥水输送系统，根据浓缩和脱水系统的运行情况，有一定的调流要求。

脱水机械、PAM溶投系统及提升系统的控制系统，往往由厂家根据具体设备要求配套提供，包括状态、浊度和压力等信号的输出、控制和开关等要求。

(6)上清液回用 上清液回用，主要指滤池反冲洗水调节池中的水和浓缩池上清液是否可作为原水重新接入常规处理工艺。前者主要需考虑其对铁、锰等金属离子的富集问题以及对出厂水浊度等常规指标和隐孢子虫等微生物指标的影响；后者除考虑前者的这些问题外，还需考率投加PAM后对出厂水质的影响，这对自控检测系统的要求很高。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。

4.结束语

目前，国内自来水厂排泥水处理尚属于起步阶段，不仅有关的理论和生产实践研究尚未深入，设计方面也缺乏经验，还有大量的工作要做。因此在设计时，必须根据原水的水质和水厂的工艺流程，进行必要的试验探讨，以选定污泥处理的合理工艺流程，并结合所选定的设备情况确定运行控制要求。

第二篇：铅锌冶炼废水处理工艺优化探讨

铅锌冶炼废水处理工艺优化探讨

铅锌冶炼废水处理工艺优化探讨

覃海春（广西华之夏环保咨询有限公司广西南宁530022）

摘要：铅锌冶炼废水具有成分复杂、毒性大、难以处理等特点。本文对国内多家铅锌冶炼企业所采取的污水处理工艺进行比较，通过筛选和优化，提出铅锌行业废水处理工艺改进建议。

关键词：铅锌冶炼；酸性重金属工业废水；处理；中和沉淀；固液分离

1前言

铅锌冶炼企业所产生的废水均为酸性重金属工业废水，含锌、铅、镉、铜、汞等多种重金属及砷金属，就其处理难度和危害性而言，属于难生物降解又有很大毒性的废水。众所周知，汞、镉、铅等重金属具有显著的生物毒性，微量浓度即可产生毒性，在微生物作用会转化为毒性更强的有机金属化合物(如甲基汞)，或被生物富集，通过食物链进人人体，造成慢性中毒。日本水俣湾由汞中毒造成的“水俣病”，神通川流域因镉造成的“痛痛病”，就是重金属污染给人体的健康带来的损害典型事实。此外，铅锌冶炼废水呈酸性，且含多种重金属，这给综合治理带来了极大的难度。本文对国内多家铅锌冶炼企业所采用的废水处理工艺进行分析，通过筛选及优化，提出铅锌行业废水处理工艺改进建议。2铅锌冶炼废水排放现状

目前国内铅冶炼行业采用烧结机（烧结锅）－鼓风炉炼铅工艺的企业，由于烟气中SO2含量低，达不到制酸要求，烧结烟气基本采取石灰水喷淋后排空的处

理方式，石灰水为循环使用，仅补充石灰乳及消耗水，无废水外排；采用氧气底吹－鼓风炉还原炼铅工艺(SKS)的企业，烟气用于制酸，烟气净化洗涤废水经处理后可以用于冲渣，不外排。可认为，铅冶炼企业废水可以做到不外排，对外界水体影响不大。

锌冶炼行业普遍采用常规焙烧浸出湿法炼锌工艺，沸腾炉烟气用于制酸，净化系统会产生污酸；电锌生产线各工序洗洗滤布和电解锌洗板、地面冲洗会产生

废水，工艺过程有溶液膨胀外排水。根据对生产工艺分析，锌冶炼废水含锌、铅、镉、铜等多种重金属和砷金属，并含硫酸，可描述为“重金属酸性工业废水”，目前采取的污水处置方式为将污水处理后回用于生产系统或外排。

3治理技术概述

根据王志刚、张建梅、郭冀峰、逯延军、徐灵等介绍，目前已开发应用的废水处理方法主要有3种：第一种是废水中重金属离子通过发生化学反应除去的方法，包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法、化学还原法、电化学还原法、高分子重金属捕集剂法等；第二种是使废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行吸附、浓缩、分离的方法，包括吸附、溶剂萃取、离子交换等方法；第三种是借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用去除废水中重金属的方法，包括生物絮凝、生物吸附、植物整治等。本文主要介绍其中的几种方法：

（1）中和沉淀法

中和沉淀法是目前处理酸性重金属工业废水应用最广泛的方法，所采用的中和剂通常是石灰和电石渣。在废水中加入石灰乳，重金属形成氢氧化物沉淀，再经过过滤和分离使沉淀物从水溶液中去除。中和沉淀法操作简单，中和剂来源广、价格低廉，在去除重金属离子的同时能中和硫酸，是常用的处理方法。不足之处在于：沉渣量大，含水率高，易二次污染，且对pH值要求严格。

（2）硫化法

在废水中投加硫化剂，使重金属离子与S2-形成硫化物沉淀而去除。硫化法主要是利用重金属硫化物溶解度低的原理，废水中低浓度重金属离子容易与S2-结合形成沉淀物而去除，从而使出水容易达到排放标准。由于硫化物沉淀细小，很难通过沉淀或过滤的办法去除，目前硫化法主要作为废水处理的辅助手段，用于废水的二段或三段处理，以保证出水达标排放。

（3）铁氧体沉淀法

铁氧体沉淀法是日本电气公司(NEC)研究出来的一种从废水中除去重金属的工艺技术，是在废水中加入铁盐，使各种金属离子形成铁氧体晶粒一起沉淀析出，从而净化废水。比重大于3．8的重金属都可以形成铁氧体。此法能一次脱除废水中的多种金属离子。形成的沉淀是一种优良的半导体材料，设备简单。操作方

便，对水质的适应性较强，沉渣极易脱水。但在操作过程中需加热到7O℃左右，或更高，并通入空气氧化，氧化速度慢，因此操作时间长，耗能高。

由于该法对废水温度有较高的要求，目前在我国铅锌冶炼废水治理中尚无应用。

（4）溶剂萃取分离

溶剂萃取法是分离和净化物质常用的方法。由于液一液接触，可连续操作，分离效果较好。使用这种方法时，要选择有较高选择性的萃取剂，废水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在，例如在酸性条件下，与萃取剂发生络合反应，从水相被萃取到有机相，然后在碱性条件下被反萃取到水相，使溶剂再生以循环利用。这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。尽管萃取法有较大优越性，然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大，使这种方法存在一定局限性，应用受到很大的限制。

（5）胶束增强超滤处理法

20世纪80年代以来，国外开始研究一种新的水处理技术，以去除废水中的有机污染物和金属离子，即胶束增强超滤处理法。这是一种将表面活性剂和超滤膜耦合起来的新技术，由表面活性剂形成的胶团表面有高度的电荷密度和高电势，多价金属离子通过静电作用被吸附。当溶液通过超滤膜时，金属离子与胶团一起被膜截留，透过膜的几乎是纯水，从而达到分离金属的离子的目的。国内对这一处理方法的研究报道较少，国外也处于研究阶段。

胶束增强超滤处理重金属废水，工艺简单，处理效果好，适用于处理浓度较低的重金属废水。但是存在的主要问题是膜组件昂贵，且在使用过程中膜容易受到污染而导致通量下降，影响去除效果；另外，胶束增强超滤所用的表面活性剂的分子质量相对较小，因而在透过液中含有少量的表面活性剂，这相当于在处理过的废水中又引进了一种新的污染物。如何处理此类问题，目前仍处于研究阶段。

（6）生物吸附法

近十年来，用生物(如细菌、真菌、藻类、酵母等)经处理加工成生物吸附剂，用于处理含重金属废水已成为环境工程领域的一个研究热点。生物吸附法是利用生物体的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子。与其它方法相比具有以下优点：①生物吸附剂可以降解，不会发生二次污染。②来源广泛容易获取且

价格便宜。③生物吸附剂易解吸，能够有效地回收重金属离子。基于上述优点，研究报道相当多。

4发展趋势研究

（1）生物法将成为主导方法

虽然化学法、物理化学法、生物法都可以治理和回收废水中的重金属，但由于生物法处理重金属废水成本低、效益高、易管理、无二次污染、有利于生态环境的改善。另外，通过基因工程、分子生物学等技术应用，可使生物具有更强的吸附、絮凝、整治修复能力。因此生物法具有更加广阔的发展前景。

（2）几种技术集成起来处理重金属废水

重金属废水是一种资源，许多重金属都比较昂贵。如果将废水中的重金属作为一种资源来回收，不但解决了重金属的污染，而且还具有一定的经济效益。因此，为满足日益严格的环保要求，实现废水回用和重金属回收,可将几种技术集成起来处理重金属废水，同时发挥各种技术的长处，为重金属废水的根治找到新的出路。

（3）废水零排放

目前铅锌冶炼废水经处理后一般回用于生产系统，但由于生产工艺对用水水质有一定的要求，往往无法做到零排放。经处理后符合排放标准的废水仍含有微量的重金属离子，由于累积作用，废水外排对外界水体仍会产生污染；此外，我国水资源短缺已成为社会经济发展的瓶颈。因此，实现铅锌冶炼废水零排放，即可节约用水，又能根治水环境污染，具有重要的经济价值和现实意义。5治理技术比较分析

根据对广西区内柳州华锡集团来宾冶炼厂、原柳州锌品股份有限公司、原柳州有色冶炼股份有限公司以及国内株洲冶炼厂、葫芦岛锌厂污水处理厂所采取的污水处理工艺进行分析，可发现目前国内对酸性重金属工业废水采取的处理措施均为中和沉淀法，只是所选用的工艺流程和设备稍有不同。

现将各厂污水处理工艺介绍如下：

（1）柳州华锡集团来宾冶炼厂、原柳州有色冶炼股份有限公司

柳州华锡集团来宾冶炼厂、原柳州有色冶炼股份有限公司污水处理站均为长沙有色冶金设计研究院设计，对含As硫酸污水采用低pH值铁砷氧化共沉法，脱

砷后的硫酸废水与冶炼污水一起用石灰中和法处理后，再经一系列絮凝、沉淀、压滤等处理工艺。

工艺流程见图5.7-1。

工艺流程评述：

①低pH值除砷，在除砷的同时，中和大部分硫酸，可减少二段中和的石膏产生量，提高二段中和渣中有价金属的品位，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存在砷渣处理问题。

作者:SystemMaster 文字大小:[大][中][小

第三篇：自来水厂工艺概述)

自来水厂工艺概述：一滴水的奇幻旅程！

我是一滴自来水。我出生在水库，现在我要踏上奇幻旅程，目的地就是你家。想知道我一路上会遇到什么吗？跟我来吧！

第一站：取水泵站

这个季节的水库，放眼望去一片翠绿环绕，有时闸口一开，水流如万马奔腾，呼啸而下。这里是我的家乡。

我有千千万万的兄弟姐妹，但我们没有自己的名字，大家统称我们为水。母亲告诉我，我的生命中有很重要的使命，要经过很多次洗礼。我听到人们说，市的供水量现在是每天95万吨，而水库每天的取水量是78万吨。5月30日那一天，我告别了出生地，被水泵抽出，开始了我的旅程。

取水泵站是旅程的第一站，就在我家的边上。不要小看这里啊，它在24小时里就能带走78万吨我的兄弟姐妹。从这一刻起，我的活动开始被限制，只能在管道里缓慢前行。

5台机器同时启动，瞬间，3750公斤活性炭就融进了我们的身体。这是我第一次洗澡，活性炭粉末的吸附作用将我高兴时卷起的泥沙和尘土带走，短短几秒钟，我的色泽和气味就全部褪去，不得不收敛了脾气。

第二站：加压泵站

从我家到您家，直线距离有N多公里，而且根据地势，基本是由低向高的走势，中间伴有起伏，所以要经过多次加压，才能让我走得更远。在进入水厂之前，我就要去一次加压泵站。

从取水泵站到加压泵站，我和兄弟姐妹走的不是一条路。据说有N条不同时期建设的管道，粗细不同、路径也不同，甚至还有爬山的呢。我们的目的地也不一样，本地区有三个这样的泵站，目前输送能力是130多万吨。在这里经过又一次洗礼后，我们将被送往本地区的5座水厂。不同的管线到不同的水厂，给的压力也有所不同，一般是加4到5公斤的压力，这期间还可以根据情况变频调速。

在加压泵站的车间里，摆放着好几个装有氯液的大桶，氯液要汽化后才能使用，否则它们有腐蚀性，加氯机也会受不了。不过我可不怕氯气，因为对我来说，这是一次必不可少的消毒过程。有时我的同胞在外面感染了风寒，体质会发生变化，在这里还得进入高锰酸钾车间，进行更为严格的消毒。当然了，我的身体很健康，是不需要这项程序的。投氯多少，根据送水量等因素决定，一般情况下是24小时投入350公斤氯气。在加压泵站里有一个大池子，能存2000吨水，我们在这里加氯综合后再送走。而从水库到您家里的水龙头，我还会被全程检测。例如水库检测，按照国家标准要求是每月一次，有时根据季节的特殊性增加频率，暴雨过后也要增加。

第三站：水厂

消完毒，我被送进了水厂。在这里，我还要经过好几道关口。

第一步是稳压井。因为经历了那么多程序，所以刚进来时我是非常急躁的。稳压井能让我平静下来，身体里的一些尘沙也会在此沉淀。

两三分钟后，我就进入了净化间，这里面的步骤是最多的。首先是混合池，我要吞下一种叫作聚合氯化铝的药剂，它能使我身体中的泥沙和悬浮物等杂质形成颗粒。

蜕变的过程总是很痛苦，吞下药剂以后，我身体里的泥沙不能马上形成大的颗粒，要在反应池里上下跳跃、搅拌，在充分晃动的情况下，我的身体逐渐变轻、变清，泥沙、杂质形成大颗粒，慢慢沉淀。

要告诉大家一件事，混合池和反应池不只一个，我注意看了，有4个混合池、4个反应池。在这里，我要一间一间地净化，像在走九宫格，这是为了增加我的跳跃频率，减小流速。

接着，我又来到了沉淀池。顾名思义，这个池子能让大颗粒泥沙彻底沉下去。在这里有一个东西叫斜板，能增加沉降面积。听说南方的水厂面积大，可以在室外沉淀，但北方不行，所以斜板必不可少。泥沙沉下去后，蓝色的刮泥机会刮到兜里定期排走。

沉淀池后是滤池，这次我要用一种叫石英砂的小颗粒搓澡，能把身体里同样的小颗粒泥沙拦截。

净化间的最后是清水池。一切都是自动化，由中央控制室操作。国家的标准（浊度）是1NTU以下，我现在刚搓完澡，能达到0.2到0.3，非常清澈，可还是要再加一次氯进行消毒。

这次加氯与第一次不同，主要是去除身体里用肉眼看不到的东西：细菌，比如大肠杆菌。在这里投放多少氯，就不是固定的了，人们要根据管网末梢的余氯值来控制，夏天的时候温度高，消耗较多，投放得就要多。

到了这一步，我已华丽转身变得“高大上”了，也有了新的名字：清水。但即使这样，还是会有人在我们进厂和出厂时每月进行一次检测分析。

第四站：二次供水泵站

我通过一次管网过来了！从水厂到二次供水泵站以前的一次管网，学名叫市政管网或公共供水管网，截至去年，一次网管线长度2092公里。因为冬天特别冷，所以要埋在地下1.8米以下。前面我说过了，从水源地到市区基本都是由低向高的走势，所以要经过多次加压。细算起来，从水源地到居民家至少有7级加压。我通过一次管网来到二次供水泵站里的水箱，也要通过变频设备调压，设定稳定的压力后进行加压，最后才能进入居民家。

到达二次供水泵站后，我要经过的地方也得保证干净无菌，否则我就会患病。二次供水泵站用的都是不锈钢水箱，没有涂层，不影响我的体质。跟水池不一样，排污水管都设计得很科学，清理水箱时，从底部就能放出存水，没有死角。清洗水箱时产生的污水，顺着排污水管排出。水箱一年要清洗两次，一个季度保证检测一次。

目前本地区水务集团直管的二次供水水箱700多个，每次清理过后，也要跟踪化验。第五站：居民家水龙头

从二次供水泵站到居民家叫二次管网。有时工人利用停水期间，对管网进行清洗。本市区设了140个水质监测点，主要检测管网末梢、人口密集区、重点院校一些地方。每个点每个月采水样两次进行检测，每次20个点，这样就能掌握整个市区的水质情况。如果发现我们出现问题，会及时清洗。居民反映水质有问题，工人会上门进行检测和处理。

其实二次供水泵站离您家里就不远了，可是我爬楼比较费劲，需要一定的压力，楼层不一样，压力也不一样。十米一公斤压力，但去掉损耗，一般到顶楼差不多需要5公斤左右的压力。另外，还要看二次管网有没有漏点，这很关键。管网改造设备更能稳定。

加压以后，您打开水龙头，我就会出现了。如果您发现我的压力或体质有问题，请及时反映吧。我还想对您说„„

我的这次旅程，有被污染的可能。比如说，我家上游的水库放流，可能会将河道内秸秆等堆积物冲入库区，如果再遇到夏季气温高的时候，藻类和有机物含量增加，可能会导致我们出现异味；另外，在一些自备水源（井）、或自维的二次供水设施中，如果维护管理不到位，会出现二次供水水箱（池）溢流管及排污管与下水管道相连，造成污水反流，把我们污染。

不过管理部门还是有办法的。根据规定，供水如果检测出问题，检测、卫生防疫等部门会第一时间上报。必要时根据实际情况，启动应急预案。水务集团水质检测部门上报后由生产调度、二次供水等部门及时反馈，对我们的体质情况采取下一步处理措施。

第四篇：造纸废水处理工艺研究

造纸废水处理工艺研究

目前，造纸行业是世界六大工业污染源之一，它产生的废水量约占国内工业总废水量的10％。造纸废水按其产生环节分为制浆废液、中段水和纸机白水。制浆废液通过常规的碱回收工艺可以得到回收利用；纸机白水通过气浮或多盘真空过滤等处理后可直接回用于生产；通常所说的造纸废水主要指的是中段水，它含有木素、半纤维素、糖类、残碱、无机盐、挥发酸、有机氯化物等，具有排放量大、COD高、pH变化幅度大、色度高、有硫醇类恶臭气味、可生化性差等特点，属于较难处理的工业废水。为有效控制造纸行业带来的水环境恶化和缓解水资源日趋紧缺的局面，世界各国不断加大对造纸行业的环境执法力度，既要求排放废水水质达标、主要污染物排放总量达标，又要对吨产品新鲜水用量进行控制。

为了降低造纸废水处理的运行成本，提高去除效果众多学者在造纸废水处理技术方面进行了大量研究，其中常用于造纸废水处理的工艺有以下几种。吸附法

吸附法具有处理效果好、操作简单、运行费用低等优点。田淑卿等通过正交试验，对粉煤灰处理造纸废水的影响因素进行了研究，结果表明：对粉煤灰进行活化，能增加其对造纸废水化学需氧量(COD)的去除效果；最佳的试验设计方案为：粉煤灰经40％硫酸活化、粒度160—200目、投加量为30g/100ml；影响COD去除率的大小顺序为：投加量影响最大，粒度次之，活化方式影响最小。絮凝沉淀法

絮凝沉淀法具有工艺简单、易于操作管理、有较高COD去除率，又可以避免二次污染，成本低且处理效果好，具有较好的经济效益和环境效益。张福宁等将壳聚糖与硫酸铝进行配比制得复合净水剂处理废水，COD的去除率可达85％以上。高飞等用复合聚铁絮凝剂FPAS处理造纸厂中段废水，结果表明COD去除率可达88％左右，优于传统的絮凝剂。

在最佳混凝效果控制方面，李臻采用聚硅酸铝混凝剂处理COD为860～920 mg/L的造纸废水，在pH 7.80、100 mL废水中加人质量分数1％的聚硅酸铝水溶液0.2 mL、搅拌速率45 r/min、搅拌时间15 s、沉降时间15min的最佳条件下，COD去除率达88％ ；石中亮等采用壳聚糖处理造纸废水，在50mL废水中加入2 mL质量分数1％ 的壳聚糖醋酸溶液、pH 6.5～6.7、搅拌速率120 r/rain、絮凝时间12 h的最佳条件下，COD去除率达65％。高级氧化技术

乔维川等研究了用臭氧法深度处理制浆造纸废水的工艺条件，结果表明：臭氧与废水接触时间为5min、pH值8左右、臭氧的浓度为42.55mg/L时，废水CODCr的去除率为80％以上，色度的去除率为93.34％。刘剑玉等采用臭氧预氧化一曝气生物滤池(BAF)工艺对某钞票纸厂废水进行深度处理。结果表明，臭

氧预氧化处理能提高废水的可生化性，废水经臭氧预氧化BAF工艺处理后(臭氧用量l00mg/L，臭氧与废水接触时间5min，BAF水力停留时间2．0h)出水CODCr浓度约40mg/L，色度几乎完全去除，能够达到较高的废水排放标准或作为中水回收利用。

王兆江等采用Fenton体系氧化一絮凝工艺深度处理制浆造纸废水，废水经UV/Fenton体系氧化一絮凝处理后，色度、COD、BOD污染负荷基本去除，达到制浆造纸工业水污染物排放标准，红外光谱分析表明：废水中木素结构被UV/Fenton氧化降解，苯环结构开裂转化为脂肪族羧酸类物质。

刘学文等以过渡金属氧化物CuO为活性组分，采用催化湿式氧化法处理造纸废水，考察Cu负载量、催化剂用量、反应温度对废水COD去除率的影响。结果表明：固定氧气分压在2.5MPa和反应时间3h，催化剂用量为3g，Cu负载量为4％，反应温度为220℃，500mL浓度为3250mg/L造纸废水的COD去除率为90％，色度去除率为89％，pH值由9.6变为7.8。

欧阳明等以复合表面活性剂为模板剂，微波法制备不同Ce掺杂量的介~Lwo3光催化剂，采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、UV—VisDRS和BET等对所得样品进行表征。实验表明，当Ce掺杂量为1％时，造纸废水的光催化降解效果最佳。以1％Ce/W03为催化剂，光催化降解造纸废水12h，废水的色度和COD去除率分别为100％和83.4％。生态废水处理技术

基于生态学原理的人工湿地污水处理技术是一项新型的废水处理技术，通过对人工湿地系统的合理规划与设计，可以实现污染的零排放，并最终使污水资源化。李丽娜等利用垂直复合流模拟人工湿地系统对废纸造纸废水进行处理实验研究，结果表明，废纸造纸废水经氧化塘系统处理后的pH值7.2～7.4，BOD5、CODCr、SS平均浓度分别为416mg/L、543mg/L、429mg/L，水负荷0．053m3/(m2.d)的条件下，经人工湿地处理后BOD5、CODCr、SS的去除率分别为94.9％、91.4％、98.0％，系统性能稳定，连续稳定运行12个月，处理后的尾水主要指标达到制浆造纸工业水污染物排放标准，可用于农灌。

发达国家从20世纪9O年代起广泛采用人工湿地处理工业废水，出水COD、BOD 分别能达30 mg/L和10 mg/L以下。江苏双灯纸业有限公司利用当地沿海滩涂资源优势，河南聚源纸业有限公司利用厂区闲置土地较多的优势，均采用生态法对造纸废水进行深度处理，取得了良好的环境效益和经济效益。生物法

好氧法主要包括活性污泥法和生物膜法等两种方法。

SBR活性污泥废水处理制装造纸SBR(Sequencing Batch Reactor)即序批式反

应器，是一种间歇式活性污泥处理系统，它已经成为一种简单可靠、经济有效和多功能的生化处理工艺，普通活性污泥法的BOD和悬浮物去除率都很高，达到90～95％左右，COD去除率达80％以上。

胡维超采用浸没式膜生物反应器S-MBR进行了造纸废水的中试处理试验，结果表明COD去除率高达95％。季明采用膜生物反应器对造纸废水生化池出水进行深度处理。研究发现，将生化池的出水直接进入反应器，解决由于营养低而难以提高污泥浓度的问题，从而提高了CODCr，去除效率；提出了优化运行参数，在停留时间l 0小时，污泥浓度89/1时，CODCr，去除效率可以达到45％以上。

厌氧生物处理技术是对普遍存在于自然界的微生物过程的人为控制与强化技术，是处理有机污染和废水的有效手段。造纸废水含大量有机物及难降解物质，适宜用厌氧法进行预处理。IC反应器是在UASB反应器的基础上发展起来的第三代高效厌氧反应器，它具有处理量大，投资少，处理效率高，抗冲击能力强，能耗低，占地省等优点，拥有良好的产业化发展前景，通过采用强制外循环IC反应器完成了造纸废水的启动研究，其COD去除率维持在73％一75g之间，其应用范围已成为废水厌氧生物处理的热点之一。

李燕,刁智俊采用爆破制浆工艺生产高墙瓦楞纸，具有浆得率高、污染物排放少的特点，排放的造纸废水含有较高的糖类物质，BOD/COD较高，可采用UASB一好氧的废水处理工艺，提高废水排放的水质标准，可达到了《污水综合排放标准》一级排放标准。

吴香波等研究了白腐菌采绒革盖菌Coriolusversicolor漆酶对木素聚合的影响，在有氧条件下，通过添加漆酶和少量ABTS介体到水样中，用紫外分光光度计测定了其中木素浓度变化，利用凝胶色谱法分析了酶催化聚合木素前后的分子量的变化，结果表明：酶处理6h以后，废水中木素浓度从93.1mg/L下降到17.2mg/L，酶处理2h以后，从造纸厂污水分离的木素的分子量从31251上升到586l0，造纸废水中木素及其衍生物被聚合后通过絮凝沉淀除去，从而实现废水色度与COD降低，进而为造纸废水回用提供可能。组合工艺

目前造纸废水的联合处理法较多。Alfred等 采用臭氧氧化一固定床生物膜反应器工艺提高外排水的水质，发现该工艺对COD、色度和AOX的去除效果较好，且需要的臭氧量较少。化学絮凝一气浮串联生物接触氧化工艺处理再生纸生产废水的研究结果表明，该工艺能够将中段水的回用率提高至88％。李颖等采用还原铁床与固定化曝气生物滤池联合工艺深度处理中段水，COD由320 mg/L降至30 mg/L左右，色度由251倍降至18倍。

毕芳等采用ABR(折流板反应器)&BAF(曝气生物滤池)组合工艺处理造纸废

水，运行结果表明：在进水CODcr400～500mg/L，BOD5200～300mg/L时，处理后出水水质可达到 制浆造纸工业水污染物排放标准(GB3544—2008)第二时段一级标准之现有企业水污染排放限值：CODcr≤100mg/L，BOD5≤30mg/L，该工艺简单，占地面积小，运行方便，运行费用低。广纸南沙污水处理厂采用“IC(内循环)厌氧反应器-SBR一气浮”三级处理工艺处理制浆造纸废水，处理效果稳定，各项出水考核指标(BOD、COD、SS)均能够达到设计值，就目前污水处理的技术水平来说，是较理想的处理工艺。

综上所述，造纸废水处理技术较多，各种技术都有一定的不足之处，在实际应用中多采用组合工艺，取长补短，达到经济性和实用性的统一，随着现代科技水平的不断发展，将有更多更先进的造纸废水处理技术应用于实践，这些处理技术，必将对造纸废水处理技术的系统研究奠定坚实的基础。

第五篇：电镀废水处理工艺方案1

电镀废水处理工艺方案

1、电镀行业废水污染特征

电镀行业废水水质较复杂，废水中含有铬、锌、铜、镍、镉等重金属离子以及酸、碱、氰化物等具有很大毒性的杂物。该行业废水具有以下特点：

（1）成分复杂，污染物可分为无机污染物和有机污染物两大类。

（2）水质变化幅度大，各股生产废水污染物种类多样，CODcr变化系数大。

（3）废水毒性大，含有大量的重金属离子，若不经处理直接排放会对周边水体造成极大的污染。

2、工艺方案的确定

某有限公司的生产污水主要来自镀前镀件的酸、碱处理以及镀后的漂洗，出一定量的废酸。

（1）生产废水的预处理 ①Cr6＋的去除

目前含铬电镀废水主要采用氧化还原－沉淀法处理工艺。氧化还原法是指利用强氧化剂或强还原剂，将废水中的有毒物质氧化或还原为无毒或低毒物质。在电镀废水中六价铬主要以CrO42-形式存在，在酸性条件下存在形式为亚铁离子的作用下发生还原反应，还原反应较快。还原以后的铬在碱性条件下以3沉淀的形式存在，所得到的污泥是三价铬和铁的氢氧化物混合沉淀。用硫酸亚铁还原六价铬，考虑到氧化还原反应不彻底，实际操作中硫酸亚铁的用量是理论计算量的此污泥量大。具体流程如下：

硫酸亚铁↓

电镀废水→还原反应→ PH中和→絮凝沉淀→达标排放 其基本原理为：

Cr2O72-+ 6Fe2+ + 14H+= 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O Cr3++3OH-= Cr(OH)3↓ 从上述流程可以看出，由于硫酸亚铁还原六价铬是在较酸性条件进行，大，也给污泥处置增加一定的难度。②其它金属离子的去除

电镀废水除Cr6+超出国家排放标准外，其中还含有大量的属离子。因此采用碱性条件下曝气氧化的方法，不仅可使效地去除废水中的重金属离子。其基本原理为： 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O Zn2++2OH-= Zn(OH)2↓ Ni2++2OH-= Ni(OH)2↓ Cu2++2OH-= Cu(OH)2↓ Fe2+-e = Fe3+

Fe3++3OH-= Fe(OH)3↓ 首先将pH调节至过碱

由于锌离子分别在PH=6.4开始沉淀，到PH=9.3才能完全沉淀（始溶解，因此分为两级反应，一级反应池的PH必须控制在同时污泥的产生量较Zn2+、Cu2+pH值达到排放标准，而且可以有2.0mg/l）9.5～10范围内。Cr2O72-，在Cr（OH）2.5~3倍，因Ni2+、Fe2+等金PH=10.5时开

另外定期还会排放、，到

在一级反应中Fe3+离子到PH=4.1时能完全沉淀；Cu2+离子到PH=5.0时形成碱式盐沉淀，PH=7.2能完全沉淀；Cr3+离子在PH=4.9开始沉淀，到PH=6.8时能完全沉淀，到PH=12时开始溶解；

由于Ni2+离子在PH=7.7开始沉淀，到PH=10.5才能完全沉淀（1.0mg/l），所以在一级反应中Ni2+、Fe2+不能完全沉淀，故需要二级反应，在二级曝气氧化反应中，PH必须控制在10.5~11范围内。

（2）生产废水的生化处理

经过两级沉淀处理之后，废水中的PH值、重金属离子指标已经合格，但由于废水中含有添加剂等有机物，导致废水中CODcr超标，（废水中CODcr一部分由亚铁产生，一部分由有机物产生）根据测试经两级沉淀之后废水在经过两级沉淀预处理之后，要分为整平剂、应力消除剂、表面活性剂、光亮剂、辅助光亮剂等，主要为醛类、香豆素、糖精及分解产物等，此类物质大部分为可生化物质。好氧生物处理工艺分为：生物膜法有接触氧化法、生物滤池等。其中上污水生化处理的热门工艺。备类似污水处理经验的企业。①SBR及其改进型

SBR法是序列间歇式活性污泥法（称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。SBR污水处理技术及其改进型与传统污水处理技术是不相同的。其采用的是时间分割操作替代空间分割操作，在运行上实现了有序和间歇操作相结合。艺，并使污水处理的单元操作以时间的形式连续地进行处理的方法。将反应池分成预反应区和主反应区滗水和闲置五道工序都在同一池内周而复始地进行。工艺使污水处理构筑物大大简化。a、曝气期 由曝气系统向反应池供氧，有机污染物被微生物氧化分解，同时化细菌转化为NO3b、沉淀期 停止曝气，进行泥水分离，同时微生物利用水中的剩余溶解氧进行氧化分解，反应池逐渐由好氧状态向缺氧状态转化，开始进行反硝化反应。c、滗水期 沉淀结束后进行滗水排出上清液，氧状态，继续进行反硝化。d、闲置期 闲置期内池中水位由最低水位上升到最高水位。SBR工艺及其改进型与传统活性污泥法相比，具有如下特点：a、工艺流程简单，省去初沉池、二沉池、污泥回流及污泥回流设备。b、占地面积省，比普通曝气法省c、运行费用省，自动化控制程度高，管理方便。氧的吸收率高，运行费用省d、处理效率高，运行稳定性可靠，耐负荷冲击能力强，出水水质好。e、脱氮除磷效果好。f、污泥沉降性好。②生物接触氧化法

生物接触氧化法是一种介于活性污泥法于生物滤池之间的生物膜法工艺。填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分则是絮状悬浮生长于水中。CODcr值在200 mg/l左右，而国家标准在100 mg/l，所以采用好氧生化法处理，使之达到国家标准。电镀添加剂主 活性污泥法和生物膜法。活性污泥法有SBR及其改进型、AB法等；SBR及其改进型和生物接触氧化法是目前国际有废水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具 Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简 静置理想沉淀替代动态沉淀等。它SBR法是在单一的反应池内进行活性污泥处理工SBR反应池内设隔墙，墙的底部有孔相通。每一个周期的进水、反应、沉淀、SBR工艺与其它处理工艺相比，SBR

NH3-N通过硝N。

池中水位逐步下降，此时反应池逐步过渡到厌

20—30%。

25%。接触氧化池内设有

非稳态生化反应替代稳态生化反应，—

现阶段生物接触氧化法，就是在池内设置填料，将充氧的污水浸没全部填料，并以一定的速度流经填料。填料上长满生物膜，同时污水中也有一定的活性污泥，污水与生物膜及活性污泥相接触，在微生物的作用下，污水得到净化。可以说生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物膜法两者之间的、具有活性污泥与生物膜双重效能的生物处理法。生物接触氧化工艺具有如下特点：

a、生物接触氧化法的容积负荷高，同样大小体积的设备，处理时间短，处理能力高，节约占地面积，比普通曝气法省。

b、运行费用省，自动化控制程度高，管理方便。氧的吸收率高，不需另加药剂，运行费用省。

c、处理效率高，出水水质好而稳定；在毒物和复快。

d、运行稳定性可靠，耐负荷冲击能力强。e、可有效地防止污泥膨胀，而且能充分发挥其分解、氧化能力高的特点。工艺流程说明废酸定期排入废酸池中，泵加还原剂，反应，废水中的大部分二价铁离子、三价铁离子、三价铬、锌离子、镍离子、铜离子在碱性条件下生成沉淀，反应后的废水经导流筒进入气氧化池，氧化铁沉淀，后进入3各沉淀池污泥进入污泥浓缩池浓缩，危险废物，送固废中心处置。处理工艺技术特点

1、采用物化方法对污水进行预处理，有效去除污水中绝大部分的重金属，减少毒性，增强污水的可生化性。

2、生化处理采用接触氧化处理工艺，有效的去除

3、废酸采取工艺。废酸中盐分较高，若一次性处理会使水体短时间内成抑制甚至死亡。

4、尽量采取重力自流的方式，以减少机泵功率；投加药剂选用可靠、高效的品牌，降低药剂消耗等。通过以上多种方式，可较达程度的降低污水处理系统的运行费用。

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综合电镀废水和废酸进入调节池后，使六价铬在酸性条件下还原成三价铬，进一步曝气氧化，使剩余的亚铁离子氧化为三价铁离子，在2＃沉淀池进行沉淀分离，“定期排放、天天处理”

pH值的冲击下，生物膜受影响小，而且恢 由泵提升进入还原池，反应后自流进入反应池，由加药泵加碱＃沉淀池进行沉淀分离。上清液自流进入曝并在碱性条件下生成氢PH回调后经接触氧化生化池去除 干化后污泥作为CODCr，降低投资及运行成本。CL-浓度急剧上升，对活性污泥造CODcr

由加药1上清液经＃沉淀池，上清液自流入清水池后达标排放。浓缩后污泥经高压泵注入压滤机压滤，的治理方式，避免了调节池水质变化过大影响后续处理