工业园区废水处理技术研究与应用进展

何成 杨志波

摘要：建设了一批经济技术开发区、特色工业园区及技术示范区等多种形式的工业园区。为了防止工业园区成为污染的重灾区，工业园区的污染治理尤其是水污染治理显得十分必要，有资料表明工业污水排放量约占全国污水排放总量的44%-46%。为了减少工业园区废水污染物的排放，使出水水质达标，所采取的主要措施包括生产工艺减排、废水循环利用、废水处理系统优化等，而其中废水处理系统优化这一措施是目前的研究重点。

关键词：工业园区；废水处理；技术应用

工业园区污水处理厂处理的废水主要来源于园区工业用户，各园区工业废水水质千差万别，在工艺设计上具有自己的特点。做好前期的现场水质调研对于后续的工艺设计至关重要；要协同考虑污水厂的设计规模和设计进水负荷，并兼顾水力竖向设计；考虑到技术可行、经济合理，最好设计2条以上的并行污水处理线；预处理系统宜设计有原水监控设备和事故池，均衡池的均衡时间不宜低于8h；生化处理系统宜选用低负荷推流式的活性污泥法，当有较严格的总氮排放限值时，污泥龄不宜低于20d；深度处理系统的设计在工艺和空间上都要做好远期预留。

1工业园区废水的来源与特性

工业园区废水主要来自化工、食品、冶炼、电镀、纺织印染、矿山、造纸、皮革、制药、石油等工业在生产过程中产生的废水和废液，主要含有随水流失的工业生产用料、中间产物以及生产过程中产生的污染物。工业园区废水中除了含有COD、氮、磷、悬浮物等常规污染物外，还含有重金属、油污、难降解有机物等难以被常规生物方法处理的有毒有害污染物。由于工业园区中工业类型繁多，而每种工业又由多段工艺组成，导致产生的废水性质差异较大，其主要特点有：（1）废水成分复杂，污染物浓度高；（2）废水具有一定毒性，可生化性较差；（3）废水水质不稳定。因此，选择适宜的处理工艺，优化运行操作条件，从而提高工业园区废水的处理效果是一个亟待解决的问题，也是目前的研究热点。

2废水处理技术的应用

2.1预处理系统

预处理系统通常用于均衡水量和水质，防止冲击后续系统，为后续处理单元处理合适的进水，其良好的设计对于整个污水厂而言都至关重要。工业园区排放的废水水量、水质波动大，此类废水在很多情况下含有大量的油类、硫化物且含盐量高。鉴于此，预处理系统需要设计有各股废水及混合后原水的均衡池，均化水量均衡水质，以保证后续处理单元的稳定高效运行。均衡时间的设计应考虑废水的排放周期及水量水质变化规律。对于石化、化工园区，均衡时间宜大于12h，最少不宜低于8h。鉴于工业废水可能具有毒性、pH值波动大以及高TDS等特点，在预处理系统中，需设计对原水水质进行在线监测的设施及事故池，对于可能危害到后续生化系统的具有毒性的高TDS污水可实现自动进入事故池；对于不满足pH值设计要求的废水，为防止对构筑物以及管道的腐蚀并保证后续处理单元的需要，需设计中和池进行在线调节。

2.2深度处理系统

近来，一些工业园区的排水标准中对COD的排放要求更加严格，并且增加了对TOC、色度的限制，这就需要对生化处理之后的出水进行深度处理。由于工业废水中含有很多不可生化降解的COD，为了达到TOC、COD和色度的排放指标，宜采取高级氧化加生物滤池的工艺，如苏伊士集团开发的OxyblueTM工艺。在工艺设计上，要充分考虑后续生物滤池的有机物去除作用，鉴于高级氧化单元的投资或者运行费用较高，不宜将高级氧化单元进行过大设计。

2.3含氰废水

在电镀企业中，氰化电镀是企业经常会用到的一种方式，并较为广泛地应用在锌、铅、铜、金、银等器件的电镀工作中。对于镀件来说，其所具有的质量是要好于无氰电镀的方式的，且其无论是从操作管理的简易性上还是镀液的质量上都具有一定的优势，而根据不同的氰化电镀镀液相关配方的研究来说，其在电镀的过程中产生的废水除了含有毒性非常强的氰化物之外，也不同程度的含有铜氰、镉氰、银氰以及锌氰等离子，所以在实际生产的过程中破氰之后，其中所具有的重金属离子也会随之而进入到生产废水之中，对此，就需要我们能够在对含氰废水处理的过程中也能够对其中含有的重金属离子引起同等的重视，破氰完全后需要进一步对其中的重金属离子进行处理，这是保证电镀废水的重金属离子达标排放的关键。

2.4含铬废水

对于含铬废水来说，其在电镀企业生产过程中主要由镀铬、钝化、铝阳极氧化等一系列镀件的清洗水所组成。通常来说，企业所排除的镀铬清洗水中其浓度为20-150mg/L，而经过钝化处理之后的清洗水中也具有较高浓度的Gr6+。另外，其中也会存在一定量的三价铬、铜、铁、镍、锌等重金属离子以及硫酸、硝酸、氧化物等元素。

2.5吸附技術

吸附技术是利用微孔多、比表面积大的物质吸附去除废水中污染物质，主要用于处理难生物降解的有机物或用一般氧化法难于氧化的溶解性有机物，常用的吸附剂包括活性炭、硅藻土、粉煤灰、改性纤维素、硅胶和树脂等。活性炭是一种非极性吸附剂，具有耐强酸、强碱腐蚀，可经受水浸、高温、高压作用，不易破碎，具有良好的吸附性能和化学稳定性等特性，因此在废水处理中被广泛应用。肖敏等采用活性炭吸附法处理印染废水，装置由3个活性炭柱串联，标准曲线的绘制很好地拟合了水样浓度与吸光度的关系，相关系数达到99.86%，出水水质逐级变好，表明活性炭对水中染料具有较好吸附能力。

综上所述，工业园区污水处理厂的服务用户千差万别，其排水也不具有市政污水的统计性特点，因此在工业园区污水处理厂的设计上，既要了解园区整体的功能定位和规划，又要逐一分析每一户人驻企业的排水特点及有无特定组分的污染物。前期的水质水量调研至关重要，在工艺设计、设备选择和总图布置方面都要远近结合，预留升级改造的空间。