工業(yè)廢水處理技術方案匯編引言工業(yè)生產伴生的廢水成分復雜，含重金屬、難降解有機物、高鹽物質等污染物，若未經有效處理直接排放，將對生態(tài)環(huán)境與人體健康造成嚴重威脅。隨著環(huán)保要求趨嚴、水資源短缺問題凸顯，高效適配的廢水處理技術成為企業(yè)綠色發(fā)展的核心支撐。本文系統(tǒng)梳理工業(yè)廢水處理領域的主流技術方案，結合典型場景與實踐經驗，為不同行業(yè)廢水治理提供技術參考。一、物理處理技術：污染物的“機械分離”策略物理處理依托重力、篩濾、膜滲透等物理作用分離污染物，流程簡單、能耗低，多用于預處理或初級凈化，去除懸浮物、膠體、油類等易分離污染物。1.格柵與篩濾技術原理：通過帶孔隙的格柵（或篩網）攔截廢水中大顆粒懸浮固體（如纖維、碎渣），利用機械篩分實現(xiàn)固液分離。適用場景：紡織、造紙、食品加工等行業(yè)廢水預處理，去除肉眼可見大顆粒雜質。工藝要點：格柵間隙依雜質粒徑選擇（粗格柵50~100mm，細格柵5~10mm）；需定期清理柵渣，避免堵塞；可配套機械格柵機實現(xiàn)自動化除渣。案例參考：某紡織印染廠采用細格柵（間隙5mm）預處理廢水，柵渣去除率超95%，后續(xù)生化系統(tǒng)堵塞風險降低60%。2.重力分離技術（沉淀/氣?。┏恋砉に嚕涸恚豪梦廴疚锱c水的密度差，通過重力沉降分離懸浮物（如泥沙、金屬氫氧化物沉淀）。適用場景：電鍍、冶金、化工廢水預處理（去除重金屬氫氧化物、懸浮物），或生化處理后的泥水分離。工藝形式：平流沉淀池（適用于大水量、高懸浮物廢水，停留時間1~3h）、斜管沉淀池（表面負荷提升，占地更小）。案例：某電鍍廠采用斜管沉淀池處理含鉻廢水，投加石灰調節(jié)pH后，Cr(OH)?沉淀去除率達90%，出水懸浮物＜50mg/L。氣浮工藝：原理：向廢水中通入微氣泡，使污染物（如油滴、疏水性顆粒）附著氣泡上浮至水面，通過刮渣機分離。適用場景：含油廢水（如煉油、機械加工廢水）、低濃度懸浮物廢水（如屠宰廢水）。工藝形式：溶氣氣?。訅喝軞夂鬁p壓釋放微氣泡，溶氣壓力0.3~0.5MPa）、電解氣?。姌O反應產生氣泡，適用于小水量、高鹽廢水）。案例：某煉油廠采用溶氣氣浮處理含油廢水，進水含油100~200mg/L，出水含油＜10mg/L，油類去除率超95%。3.膜分離技術（微濾/超濾）原理：利用膜的孔徑篩分效應，截留廢水中的懸浮物、膠體、細菌等，實現(xiàn)固液分離或大分子物質截留。適用場景：電子、制藥行業(yè)的中水回用預處理（去除懸浮物、膠體，降低SDI），或高價值物質回收（如造紙廢水中的纖維回收）。工藝要點：膜材質多為PVDF、陶瓷（耐污染、易清洗）；操作壓力0.1~0.3MPa，通量50~200L/(m2·h)；需定期反沖洗（氣洗+水洗），投加殺菌劑（如次氯酸鈉）抑制生物污染。案例：某電子廠采用超濾膜（截留分子量10萬Da）處理清洗廢水，出水SDI＜3，滿足反滲透回用進水要求，膜壽命達3年以上。二、化學處理技術：污染物的“化學轉化”策略化學處理通過化學反應（中和、氧化還原、混凝等）改變污染物的化學形態(tài)或結構，使其無害化、易分離，多用于處理高濃度、難降解或含毒有害物質的廢水。1.酸堿中和技術原理：通過投加酸（H?SO?、HCl）或堿（NaOH、石灰乳）調節(jié)廢水pH至中性，避免酸性/堿性廢水腐蝕管網、影響后續(xù)處理。適用場景：化工、電鍍、酸洗廢水的pH調節(jié)，或與其他工藝聯(lián)用（如中和后混凝沉淀）。工藝要點：根據廢水pH選擇藥劑（酸性廢水投堿，堿性廢水投酸）；采用pH自動控制系統(tǒng)，避免藥劑過量；石灰乳成本低但易結垢，NaOH純度高但成本高。案例：某化工企業(yè)酸性廢水（pH=2~3）投加石灰乳中和，pH穩(wěn)定至6~9，后續(xù)混凝沉淀效果提升40%。2.氧化還原技術原理：通過氧化劑（O?、Cl?、H?O?）或還原劑（Fe2+、Na?SO?）改變污染物的價態(tài)或化學結構，如將六價鉻還原為三價鉻（易沉淀）、將有機物氧化為CO?和H?O。適用場景：含重金屬廢水（如Cr?+、Hg2+）、含氰廢水、難降解有機物廢水（如制藥、印染廢水）。典型工藝：亞鐵還原法：投加FeSO?將Cr?+還原為Cr3+，pH控制在2~3，反應后加堿沉淀。臭氧氧化法：利用O?的強氧化性分解有機物、脫色除臭，適用于低濃度難降解廢水。案例：某電鍍廠含鉻廢水（Cr?+濃度100mg/L）采用亞鐵還原法，投加FeSO?（投加量為Cr?+的30倍），Cr?+去除率＞99%，出水Cr3+＜0.5mg/L。3.混凝沉淀技術原理：投加混凝劑（如PAC、FeCl?）使廢水中的膠體、懸浮物脫穩(wěn)聚沉，再通過絮凝劑（PAM）形成大絮體，加速沉淀分離。適用場景：印染、造紙、采礦廢水（去除色度、懸浮物、膠體），或生化處理后殘留的SS、TP。工藝要點：混凝劑投加量需通過燒杯試驗確定（一般50~200mg/L）；pH影響混凝效果（PAC適用pH5~9，F(xiàn)eCl?適用pH4~10）；絮凝劑投加量5~10mg/L，宜采用“先快后慢”攪拌方式。案例：某印染廠廢水（COD800mg/L，色度200倍）投加PAC（150mg/L）+PAM（8mg/L），COD去除率60%，色度去除率90%，出水清澈。4.高級氧化技術（AOPs）原理：通過產生·OH（羥基自由基，氧化電位2.8V）等強氧化性物質，將難降解有機物礦化或轉化為易生化物質。典型工藝：Fenton氧化：H?O?與Fe2+反應產生·OH，適用于高濃度難降解廢水（如制藥廢水），pH控制在3~4，H?O?投加量為COD的1~3倍。臭氧-催化氧化：O?與催化劑（如MnO?、活性炭）聯(lián)用，強化·OH產生，適用于低濃度難降解廢水（如印染廢水脫色）。案例：某制藥廠廢水（COD5000mg/L，B/C=0.1）采用Fenton氧化（H?O?投加量2000mg/L，F(xiàn)e2+投加量500mg/L），COD去除率70%，B/C提升至0.45，可進入生化系統(tǒng)處理。三、生物處理技術：污染物的“生物降解”策略生物處理利用微生物的代謝作用分解有機物、轉化氮磷等污染物，具有成本低、無二次污染的優(yōu)勢，是有機廢水處理的核心工藝，分為好氧、厭氧及生物膜法。1.好氧生物處理技術活性污泥法：原理：好氧微生物（菌膠團）在曝氣條件下分解有機物，通過污泥沉降實現(xiàn)泥水分離。適用場景：城市污水、食品加工、印染等低至中濃度有機廢水（COD200~1000mg/L）。工藝形式：傳統(tǒng)活性污泥法（停留時間6~8h，MLSS2~4g/L）、A/O（缺氧-好氧，同步脫氮）、A2/O（厭氧-缺氧-好氧，同步脫氮除磷）。案例：某食品廠廢水（COD800mg/L，NH?-N50mg/L）采用A2/O工藝，COD去除率90%，NH?-N去除率95%，出水達標排放。MBR（膜生物反應器）：原理：將膜分離與活性污泥法結合，用膜替代二沉池，實現(xiàn)泥水分離，污泥濃度高（MLSS8~12g/L），出水水質好。適用場景：電子、制藥等對出水要求高的行業(yè)（出水COD＜30mg/L，可回用），或用地緊張的項目。工藝要點：膜材質為PVDF或陶瓷，操作壓力0.1~0.2MPa；需定期化學清洗（檸檬酸+次氯酸鈉），膜壽命3~5年。案例：某電子廠采用MBR處理清洗廢水，進水COD200mg/L，出水COD＜20mg/L，回用率80%，節(jié)省新鮮水成本40%。2.厭氧生物處理技術UASB（上流式厭氧污泥床）：原理：高濃度有機廢水自下而上流經厭氧污泥床，污泥顆粒（粒徑0.5~5mm）吸附分解有機物，產生沼氣（CH?），污泥沉降于床底，上清液排出。適用場景：啤酒、淀粉、造紙等高濃度有機廢水（COD5000~____mg/L），或有機污泥處理。工藝參數：上升流速1~2m/h，溫度30~35℃（中溫厭氧），停留時間8~24h。案例：某啤酒廠廢水（COD8000mg/L）采用UASB處理，COD去除率85%，產沼氣量15m3/t廢水，可用于鍋爐燃燒。IC（內循環(huán)厭氧反應器）：原理：利用沼氣提升實現(xiàn)內循環(huán)，強化傳質，處理效率更高（COD負荷15~30kg/(m3·d)），適用于超高濃度有機廢水。案例：某淀粉廠廢水（COD____mg/L）采用IC反應器，COD去除率90%，出水COD2000mg/L，進入好氧系統(tǒng)深度處理。3.生物膜法MBBR（移動床生物膜反應器）：原理：填料（如聚乙烯懸浮球）表面附著生物膜，廢水與填料充分接觸，微生物分解有機物，填料隨水流移動，無需反沖洗。適用場景：低濃度有機廢水（COD100~500mg/L）、耐沖擊負荷（如化工廢水波動大的場景）。工藝參數：填料填充率30%~50%，停留時間4~8h，DO2~4mg/L。案例：某化工園區(qū)廢水（COD300mg/L，波動±50%）采用MBBR工藝，COD去除率85%，出水穩(wěn)定達標，填料壽命5年以上。四、深度處理與回用技術：廢水的“資源化”策略深度處理針對生化/物化處理后仍超標的污染物（如COD、鹽、重金屬），或實現(xiàn)廢水回用，減少新鮮水消耗，符合“節(jié)水型社會”要求。1.反滲透（RO）技術原理：在壓力驅動下，水分子通過半透膜（RO膜，截留分子量＜100Da），鹽分、有機物等被截留，實現(xiàn)脫鹽、回用。適用場景：電子、光伏等行業(yè)的高純水制備，或高鹽廢水（如煤化工、印染廢水）的脫鹽回用。工藝要點：進水需經預處理（如超濾），SDI＜5；操作壓力1~6MPa（依含鹽量調整），回收率70%~80%；需定期化學清洗（檸檬酸+阻垢劑）。案例：某煤化工企業(yè)高鹽廢水（TDS____mg/L）采用RO脫鹽，產水TDS＜100mg/L，回用率75%，年節(jié)水100萬噸。2.臭氧-生物活性炭（O?-BAC）技術原理：O?氧化分解難降解有機物、脫色，生物活性炭吸附殘留有機物并通過微生物降解，實現(xiàn)深度凈化。適用場景：市政污水回用、印染廢水脫色回用、化工廢水COD深度去除。工藝參數：O?投加量5~10mg/L，活性炭濾池停留時間15~30min，空床流速8~12m/h。案例：某市政污水處理廠采用O?-BAC處理尾水，COD從50mg/L降至20mg/L，色度從30倍降至5倍，滿足景觀回用要求。3.蒸發(fā)結晶技術原理：通過加熱使廢水蒸發(fā)，鹽分結晶析出，實現(xiàn)零排放（如高鹽廢水的分鹽回收）。適用場景：煤化工、電鍍等高鹽廢水（TDS＞____mg/L），或需回收鹽分（如NaCl、Na?SO?）的場景。工藝形式：多效蒸發(fā)（MEE，利用蒸汽余熱，能耗低）、機械蒸汽再壓縮（MVR，能耗更低，適用于小水量）。案例：某電鍍廠含鎳廢水（TDS____mg/L）采用MVR蒸發(fā)結晶，回收NiSO?晶體，結晶鹽純度＞99%，實現(xiàn)“以廢養(yǎng)治”。五、組合工藝：“因地制宜”的技術集成單一技術往往難以滿足復雜廢水的處理要求，組合工藝通過“優(yōu)勢互補”實現(xiàn)高效達標，需結合水質、水量、排放標準及成本綜合設計。1.印染廢水：“混凝沉淀+水解酸化+接觸氧化+砂濾”流程：廢水→格柵→調節(jié)池→混凝沉淀（除懸浮物、色度）→水解酸化（提高B/C，降解部分有機物）→接觸氧化（好氧降解）→砂濾（截留生物膜碎片）→達標排放。優(yōu)勢：混凝預處理減輕生化負荷，水解酸化改善可生化性，接觸氧化耐沖擊，出水穩(wěn)定達標（COD＜80mg/L，色度＜40倍）。案例：某印染廠采用該工藝，進水COD1000mg/L，色度300倍，出水COD70mg/L，色度30倍，回用率30%。2.煤化工廢水：“預處理+A/O+高級氧化+RO回用”流程：廢水→隔油+氣浮（除油、懸浮物）→A/O（脫氮除碳）→Fenton氧化（降解難降解有機物）→RO（脫鹽回用）→濃水蒸發(fā)結晶（零排放）。優(yōu)勢：預處理除油，A/O脫氮，高級氧化降解難降解物，RO回用減少新鮮水消耗，濃水零排放。案例：某煤化工項目采用該工藝，進水COD5