工廠廢水處理技術(shù)流程匯編一、工廠廢水的分類與特性分析工廠廢水因行業(yè)、生產(chǎn)工藝差異，污染物組成與特性截然不同，精準(zhǔn)識別廢水類型是選擇處理工藝的前提。（一）按行業(yè)來源分類化工廢水：含高濃度有機物（如苯系物、酚類）、無機鹽（如硫酸鈉、氯化銨），毒性強、可生化性差，典型如農(nóng)藥廠廢水COD可達(dá)數(shù)萬mg/L。印染廢水：含染料（活性、酸性、分散染料）、助劑（表面活性劑、固色劑），色度高（數(shù)萬倍）、COD波動大（500-5000mg/L），且多含難降解的芳香族化合物。電鍍廢水：含重金屬離子（Cr??、Ni2?、Cu2?等）、氰化物（如鍍硬鉻廢水含CN?），毒性大、鹽度高，需嚴(yán)格去除重金屬至0.1mg/L以下。食品加工廢水：含大量有機物（淀粉、蛋白質(zhì)、油脂），BOD/COD比值高（0.5-0.7），可生化性好，但懸浮物（SS）濃度高（如屠宰廢水SS超1000mg/L）。（二）按污染物類型分類有機廢水：以碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等有機物為主要污染物，需通過生物降解或高級氧化去除，如釀酒廠廢水。無機廢水：含重金屬、酸堿、無機鹽，需通過化學(xué)沉淀、中和、離子交換等工藝處理，如酸洗廢水（含H?、Fe2?）。含油廢水：含浮油、分散油、乳化油，如機械加工的切削液廢水，油類濃度可達(dá)數(shù)千mg/L，需破乳、氣浮分離。二、預(yù)處理技術(shù)流程：削減負(fù)荷，保障后續(xù)處理預(yù)處理旨在去除大顆粒雜質(zhì)、調(diào)節(jié)水質(zhì)、分離油類/懸浮物，為主體工藝“減負(fù)”。（一）格柵與篩網(wǎng)原理：通過機械攔截去除廢水中的大塊雜物（如塑料袋、木屑、纖維），避免堵塞泵、管道或損壞設(shè)備。流程：廢水經(jīng)渠道流入格柵，柵條間隙根據(jù)廢水特性選擇（粗格柵10-50mm，細(xì)格柵1-5mm），攔截物由機械耙齒或人工清理，定期轉(zhuǎn)運至固廢處理站。應(yīng)用：所有工廠廢水的首道工序，尤其紡織、造紙、食品行業(yè)需加強格柵攔截（如造紙廢水含大量纖維）。（二）調(diào)節(jié)池原理：均衡廢水的水量、水質(zhì)（pH、溫度、污染物濃度），避免后續(xù)工藝因負(fù)荷波動失效。流程：廢水經(jīng)格柵后進入調(diào)節(jié)池，池內(nèi)設(shè)置攪拌裝置（機械攪拌/空氣攪拌），連續(xù)進水、間歇或連續(xù)出水，停留時間8-24h（視水質(zhì)波動幅度調(diào)整）。優(yōu)化：若廢水pH波動大，可在調(diào)節(jié)池投加酸/堿（如硫酸、液堿）預(yù)調(diào)pH至6-9；含油廢水可設(shè)隔油區(qū)，利用重力分離浮油。（三）隔油池原理：利用油與水的密度差，使浮油（密度＜1g/cm3）上浮至水面，分散油、乳化油需破乳后分離。類型與流程：平流式隔油池：廢水水平流動，浮油由刮油機刮至集油槽，停留時間1.5-2h，適用于含浮油的機械加工廢水。斜板式隔油池：廢水經(jīng)斜板（傾角45°-60°）導(dǎo)流，油珠聚并上浮，停留時間縮短至0.5-1h，處理效率更高。配套措施：乳化油廢水需先投加破乳劑（如氯化鈣、PAC），使油珠聚并為浮油后再分離。（四）氣浮法原理：向廢水中通入微小氣泡，使懸浮物、油珠附著氣泡上浮至水面，形成浮渣去除。流程：廢水加藥（混凝劑如PAC、PAM）混合后進入氣浮池，溶氣系統(tǒng)（加壓溶氣/葉輪溶氣）產(chǎn)生氣泡，與絮體結(jié)合后上浮，浮渣由刮渣機刮除，清水從池底排出。應(yīng)用：含油廢水（除油率＞90%）、印染廢水（脫色率＞60%）、造紙廢水（去除SS），尤其適合低濃度懸浮物的分離。三、主體處理工藝：核心降解，達(dá)標(biāo)關(guān)鍵根據(jù)廢水污染物類型，主體工藝分為物理法、化學(xué)法、生物法，或多工藝聯(lián)用（如“物化+生物”）。（一）物理處理工藝1.過濾砂濾：通過石英砂濾層截留懸浮物，濾速8-10m/h，反沖洗周期8-12h，適用于預(yù)處理后SS的進一步去除（如電鍍廢水化學(xué)沉淀后過濾）。活性炭過濾：利用活性炭的吸附性去除有機物、色度、異味，空床接觸時間10-20min，需定期再生（高溫焙燒或化學(xué)再生），常用于深度處理（如飲用水深度凈化、印染廢水脫色）。2.膜分離技術(shù)超濾（UF）：膜孔徑0.01-0.1μm，截留膠體、細(xì)菌、大分子有機物，操作壓力0.1-0.3MPa，用于中水回用的預(yù)處理（如電子廠廢水回用前去除懸浮物）。反滲透（RO）：膜孔徑＜0.0001μm，截留離子、小分子有機物，操作壓力1-4MPa，可實現(xiàn)水的深度脫鹽（如電鍍漂洗水回用，產(chǎn)水率70%-80%）。納濾（NF）：膜孔徑介于UF與RO之間，截留二價離子、大分子有機物，操作壓力0.5-1.5MPa，用于染料、抗生素廢水的脫色與濃縮。（二）化學(xué)處理工藝1.混凝沉淀原理：投加混凝劑（PAC、FeCl?）破壞膠體穩(wěn)定性，使懸浮物、膠體聚并為絮體；投加助凝劑（PAM）加速絮體沉降。流程：廢水加藥后經(jīng)混合池（攪拌2-5min）、反應(yīng)池（攪拌10-20min，形成絮體），進入沉淀池（停留時間1-2h），上清液排入后續(xù)工藝，污泥排入污泥系統(tǒng)。優(yōu)化：根據(jù)廢水pH調(diào)整混凝劑類型（如酸性廢水用FeCl?，堿性廢水用PAC），投加量通過燒杯試驗確定（如PAC投加量50-200mg/L）。2.中和處理原理：通過酸堿中和使廢水pH達(dá)標(biāo)（6-9），避免腐蝕設(shè)備或影響生物活性。流程：酸性廢水投加石灰乳、NaOH或碳酸鈉，堿性廢水投加硫酸、鹽酸或CO?，反應(yīng)池停留時間10-30min，設(shè)pH在線監(jiān)測儀自動控制加藥量。案例：酸洗廢水（pH=2）投加石灰乳（Ca(OH)?），中和至pH=7，同時去除Fe2?（生成Fe(OH)?沉淀）。3.氧化還原處理原理：通過氧化或還原反應(yīng)去除污染物（如Cr??→Cr3?、CN?→CO?+N?）。流程（以六價鉻處理為例）：酸性條件下（pH=2-3）投加FeSO?（Fe2?:Cr??=3:1），攪拌反應(yīng)30min，Cr??被還原為Cr3?；再投加NaOH調(diào)pH=8-9，生成Cr(OH)?沉淀，經(jīng)沉淀分離去除。其他應(yīng)用：次氯酸鈉氧化氰化物（CN?+ClO?→CNO?+Cl?，進一步氧化為CO?+N?），臭氧氧化難降解有機物（如印染廢水的偶氮染料）。（三）生物處理工藝生物法利用微生物代謝分解有機物，分為好氧生物處理與厭氧生物處理，核心是“微生物馴化-污染物降解-污泥分離”。1.好氧生物處理活性污泥法：流程：廢水經(jīng)預(yù)處理后進入曝氣池，與活性污泥（MLSS=2-4g/L）混合，曝氣供氧（DO=2-4mg/L），微生物降解有機物；混合液進入二沉池，污泥沉降分離，部分回流（回流比50%-100%），剩余污泥排出。變種工藝：A/O工藝（缺氧/好氧）：缺氧段反硝化脫氮（NO??→N?），好氧段硝化（NH??→NO??）+降解有機物，總氮去除率＞70%。MBR工藝（膜生物反應(yīng)器）：用膜組件（中空纖維膜）替代二沉池，污泥濃度高（MLSS=8-12g/L），出水SS≈0，占地小，適合用地緊張的工廠（如電子廠、制藥廠廢水回用）。生物膜法：原理：微生物附著于填料（如陶粒、活性炭、聚氨酯）表面形成生物膜，廢水流經(jīng)填料時，污染物被生物膜吸附降解。工藝：生物濾池（濾料為碎石/塑料，水力負(fù)荷1-3m3/(m2·h)）、生物接觸氧化池（填料浸沒，曝氣供氧，污泥齡長，耐沖擊負(fù)荷，適合印染、食品廢水）。2.厭氧生物處理原理：厭氧菌在無氧條件下將有機物分解為CH?、CO?，適用于高濃度有機廢水（COD＞2000mg/L），可回收沼氣（熱值≈20MJ/m3）。工藝：UASB（上流式厭氧污泥床）：廢水從底部進入，污泥床（顆粒污泥，粒徑0.5-5mm）截留污染物，產(chǎn)氣（CH?）帶動污泥膨脹，三相分離器分離氣、液、固，COD去除率＞80%，適用于啤酒、淀粉廢水。IC（內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器）：雙層三相分離器，利用沼氣提升實現(xiàn)內(nèi)循環(huán)，處理負(fù)荷高（COD負(fù)荷10-20kg/(m3·d)），占地更小，適合高濃度化工廢水。3.生物脫氮除磷脫氮：通過硝化（NH??→NO??）與反硝化（NO??→N?）完成，需控制DO（硝化段DO=2-4mg/L，反硝化段DO＜0.5mg/L）、C/N比（反硝化需BOD?/NO??-N＞4）。除磷：聚磷菌在好氧段過量吸磷（PO?3?→細(xì)胞內(nèi)聚磷），厭氧段釋磷（聚磷→PO?3?），通過排泥去除磷，需控制污泥齡（SRT=10-20d）、厭氧區(qū)DO＜0.2mg/L。四、深度處理技術(shù)：提標(biāo)回用，資源回收當(dāng)出水需回用或執(zhí)行更嚴(yán)排放標(biāo)準(zhǔn)（如《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類水），需通過深度處理進一步去除污染物。（一）高級氧化技術(shù)（AOPs）Fenton氧化：H?O?與Fe2?生成·OH（強氧化性），降解難降解有機物（如制藥廢水的抗生素），pH控制3-4，H?O?投加量100-500mg/L，COD去除率＞60%。臭氧氧化：O?分解產(chǎn)生·OH，氧化染料、酚類等，臭氧投加量50-200mg/L，脫色率＞90%，常用于印染廢水深度脫色。光催化氧化：TiO?為催化劑，紫外光激發(fā)產(chǎn)生·OH，降解微量有機物，適合飲用水深度凈化或電子廢水的TOC去除。（二）膜深度處理反滲透（RO）：如前所述，可將廢水脫鹽至電導(dǎo)率＜10μS/cm，實現(xiàn)工業(yè)水回用（如電子廠芯片清洗水回用），但需預(yù)處理（如UF）避免膜污染。納濾（NF）：截留二價離子（如SO?2?、Ca2?），用于軟化水或回收染料（如印染廢水的染料濃縮回用）。（三）活性炭吸附與離子交換活性炭吸附：如前所述，去除殘留有機物、色度，適用于出水COD＜50mg/L的深度處理（如飲用水、食品加工廢水）。離子交換：樹脂吸附重金屬離子（如螯合樹脂吸附Ni2?、Cu2?），再生液（如鹽酸、硫酸）可回收重金屬，實現(xiàn)“以廢治廢”（如電鍍廢水回收銅）。五、污泥處理處置流程：減量化、穩(wěn)定化、資源化廢水處理產(chǎn)生的污泥（含水率99%-99.5%）需經(jīng)處理后處置，避免二次污染。（一）污泥濃縮重力濃縮：污泥進入濃縮池，重力沉降使含水率降至97%-98%，停留時間12-24h，適用于初沉污泥、剩余活性污泥。氣浮濃縮：向污泥中通入氣泡，污泥上浮至水面，含水率降至96%-97%，停留時間2-4h，適用于輕污泥（如生物膜污泥）。（二）污泥消化厭氧消化：污泥在厭氧條件下分解為CH?、CO?，污泥穩(wěn)定化（有機物降解率＞50%），同時產(chǎn)沼氣（可發(fā)電或供熱），停留時間20-30d，溫度35℃（中溫）或55℃（高溫）。好氧消化：曝氣供氧，微生物降解污泥有機物，停留時間10-20d，適合小型工廠（如食品廠）的污泥處理。（三）污泥脫水帶式壓濾機：污泥經(jīng)絮凝（投加PAM）后進入壓濾機，濾帶擠壓脫水，含水率降至80%-85%，處理量10-50m3/h，運行成本低，適合大規(guī)模污泥處理。板框壓濾機：高壓擠壓脫水，含水率降至75%-80%，但間歇運行，適合小批量、高固含量污泥（如化學(xué)沉淀污泥）。離心脫水機：離心力分離污泥與水，含水率降至80%-85%，處理量5-20m3/h，自動化程度高，適合污泥量中等的工廠。（四）最終處置填埋：脫水污泥（含水率＜85%）運至填埋場，需滿足《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB____），但占用土地，逐漸受限。焚燒：污泥（含水率＜60%）焚燒發(fā)電，減容率＞95%，但需控制二噁英（如摻煤焚燒、設(shè)煙氣處理），適合高有機質(zhì)污泥（如食品廠污泥）。土地利用：污泥（重金屬、病原菌達(dá)標(biāo)）堆肥后用于園林綠化，需檢測重金屬（如Cd＜0.3mg/kg）、病原菌（如大腸桿菌＜10?個/g）。建材利用：污泥焚燒灰或脫水污泥制磚、陶粒，實現(xiàn)資源化（如印染污泥制磚，強度達(dá)MU10）。六、工藝集成與行業(yè)案例不同行業(yè)廢水需“定制化”工藝組合，以下為典型案例：（一）印染廢水處理流程流程：格柵→調(diào)節(jié)池→氣?。ǔ?、脫色）→水解酸化（提高可生化性，COD去除率30%-40%）→A/O（好氧降解+脫氮，COD去除率80%-90%）→混凝沉淀（去除殘留懸浮物）→臭氧氧化（脫色，色度去除率＞90%）→活性炭過濾（去除殘留有機物）→RO（回用，產(chǎn)水率70%）。效果：進水COD=2000m