工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。

2.2 工业废水的危害

1．工业废水直接流入渠道，江河，湖泊污染地表水，如果毒性较大会导致水生动植物的死亡甚至绝迹。

2．工业废水还可能渗透到地下水，污染地下水，进而污染农作物；

3．如果周边居民采用被污染的地表水或地下水作为生活用水，会危害身体健康，重者死亡；  

4．工业废水渗入土壤，造成土壤污染。影响植物和土壤中的生长。  

5．有些工业废水还带有难闻的恶臭，污染空气。  

6．工业废水中的有毒有害物质会被动植物的摄食和吸收作用残留在体内，而后通过食物链到达人体内，对人体造成危害。  

工业废水对环境的破坏是相当大的，20世纪的“八大公害事件”中的“水俣事件”和“富山事件”就是由于工业废水污染造成的。

2.3 工业废水的处理历史

随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。工业废水的处理虽然早在19世纪末已经开始，并且在随后的半个世纪进行了大量的试验研究和生产实践，但是由于许多工业废水成分复杂，性质多变，至今仍有一些技术问题没有完全解决。

3. 工业废水

3.1 化工废水简介

化工废水是指化工厂生产产品过程中所生产的废水，如生产乙烯、聚乙烯、橡胶、聚酯、、乙二醇、油品罐区、空分空压站等装置的含油废水，经过生化处理后，一般可达到国家二级排放标准，现由于水资源的短缺，需将达到排放标准的水再经过进一步深度处理后，达到工业补水的要求并回用。  

化工厂作为用水大户，年新鲜水用量一般为几百万立方米，水的重复利用率低，同时外排污水几百万立方米，不仅浪费大量水资源，也造成环境污染，并且水资源的短缺已对这些工业用水大户的生产造成威胁。为保持企业的可持续发展及减少水资源的浪费，降低生产成本，提高企业经济效益和社会效益。需对化工废水进行深度处理（三级处理），作为循环水的补水或动力脱盐水的补水，实现污水回用。

3.2 化工废水特征

化工业生产加工过程往往以水作为工作介质，会产生大量的污染严重的生产废水。工业废水主要来自石油工业、煤炭工业、酸碱工业、化肥工业、塑料工业、制药工业、染料工业、橡胶工业等排出的生产废水，污染严重，而且性质千差万别。不同工业产生的废水性质不同，即使是同类工业由于采用的技术工艺与设备不同，产生的废水性质也不相同。此外，同一来源的废水污染染情况也会随时间和季节的变化而可能有较大差别。但就整体而言，轻化工业废水仍具有以下特征。

1．废水量大    经化工业生产加工过程需要大量的水，如印染加工工—般排水量约为2.2—2.5m³／百米布，中小型加工企业每天废水排放量即达几千立方米，造纸厂的用水更多，其废水排放量更大，每天往往即可达数万立方米。

2. 质复杂、污染严重    化工业废水组成异常复杂，污染严重，而且各行业废水中污染组分大为不同，造纸废水中含有大量的半纤维素，木质素(木素)，果胶，树脂、AOX（可吸附有机卤化物)等各种有毒物质；印染废水含有大量的浆料、糊料、碱剂、残余染料及印染助利等；而制革废水则含有大量的碱剂、化物、蛋白质、油脂及鞣剂等。因此化工业废水水质复杂，有机污染重、悬浮物含量高、毒性大。

3． COD值高、BOD/COD值低、可生化性差    由于废水中合有大量的有机物，GOD值高，某些工段废水COD可达上万毫克每升，特别是随着工业的发展．许多新型染科、轻化工助剂、人工合成化合物等难生物降解有机物的大量应用，进一步降低了废水BOD/COD值，使废水的可生化性大为降低，增加了废水处理的难度。

4．质水量变化大    化工生产加工过程中不同工段排放废水量及污染程度不同，有些工段有机污染严重，而有些工段则相对较轻。虽然绝大多数加工工段过程是连续的，但废水的排放往往是非连续性的，因此造成化工行业废水水质水量变化较大。此外，由于原料品种和工艺的变化，开机台数的增减等，加剧了水质和水量变化的幅度。

5．色度高    化工废水颜色深、色度高。有些企业产生的废水色度甚至可达数千倍以上。

4. 化工废水处理

4.1化工废水处理原则

工业废水的有效治理应遵循如下原则：  

1. 本的是改革生产工艺，尽可能在生产过程中杜绝有毒有害废水的产生。如以无毒用料或产品取代有毒用料或产品。  

2. 用有毒原料以及产生有毒的中间产物和产品的生产过程中，采用合理的工艺流程和设备，并实行严格的操作和监督，消除漏逸，尽量减少流失量。  

3. 剧毒物质废水，如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚、氰等废水应与其他废水分流，以便于处理和回收有用物质。  

4. 流量大而污染轻的废水如冷却废水，不宜排入下水道，以免增加城市下水道和污水处理厂的负荷。这类废水应在厂内经适当处理后循环使用。  

5.和性质类似于城市污水的有机废水，如造纸废水、制糖废水、食品加工废水等，可以排入城市污水系统。应建造大型污水处理厂，包括因地制宜修建的生物氧化塘、污水库、土地处理系统等简易可行的处理设施。与小型污水处理厂相比，大型污水处理厂既能显著降低基本建设和运行费用，又因水量和水质稳定，易于保持良好的运行状况和处理效果。  

6.可以生物降解的有毒废水如含酚、氰废水，经厂内处理后，可按容许排放标准排入城市下水道，由污水处理厂进一步进行生物氧化降解处理。  

7.难以生物降解的有毒污染物废水，不应排入城市下水道和输往污水处理厂，而应进行单独处理。

4.2化工废水污染防治的主要措施

首先应改革生产工艺和设备，减少污染物，防止废水外排，进行综合利用和回收；必须外排的废水，其处理程度应根据水质和要求选择。一级处理主要分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油或重油等。可采用水质水量调节、自然沉淀、上浮和隔油等方法。二级处理主要是去除可用生物降解的有机溶解物和部分胶体物，减少废水中的生化需氧量和部分需氧量，通常采用生物法处理。经生物处理后的废水中，还残存相当数量的COD，有时有较高的色、嗅、味，或因环境卫生标准要求高，则需采用三级处理方法进一步净化。三级处理主要是去除废水中难以生物降解的有机污染物和溶解性无机污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法，也可采用离子交换和膜分离技术等。各种工业废水可根据不同的水质、水量和处理后外排水质的要求，选用不同的处理方法。

4.3工废水处理具体治理措施

4.31源头环节控制措施

从源头控制废水和污染物产生的措施有: ①企业进园, 废水集中治理。进入集中园区的化工企业废水经过预处理, 达到接管要求后, 排放到园区的污集中处理设施进行处理。集中处理有利于环保部门对废水的管理。②采取清洁生产措施, 实现节水减污; 如使用无毒、低毒的原料替代高毒的原料; 使用反应周期、时间短、收率高的先进生产工艺; 使用一些先进的生产设备和过程控制技术, 提高生产效率,提高原料的利用率; 原辅料的回收与重复利用, 有利于减少废水中的污染物浓度; 强化员工的管理和环保意识的培训, 也有利于降低污染物的产生。③对废水本身采取清污分流措施。不同的废水采取不同的理措施, 有利于废水的处理或综合利用, 降低末端治理的成本。 4.32末端治理措施

1. 单一污染物类废水治理

如针对含酚废水, 戴猷元等研究和开发了高效的QH系列混合型络合萃取剂, 并成功的运用到含酚废水处理工程。杨义燕等采用络合萃取法处理含酚废水, 可以使废水中酚类的质量浓度由3500mg/L降低到0.5 mg/L。

2. 可生化处理类废水治理

(1)化妆品生产废水治理化妆品生产中产生含有大量的油脂和表面活性剂的废水, 水量不大, 但COD 浓度较高。王炜等采用水解酸化+ 接触氧化+ 曝气生物滤池组合工艺处理化妆品生产废水, 设计进水ρ( COD) 为4000 mg/ L,ρ( BOD5) 为1100 mg/L, 其中曝气生物滤池对废水进行深度处理。此处理措施可以使废水ρ( COD) 降到80mg/L。

(2)乙醛生产废水治理

徐富等采用MIC( 多级内循环反应器) + 好氧工艺处理乙醛废水。工程处理的乙醛生产废水主要含有甲酸、乙酸和部分没有完全回收的和其他副产物, 废水ρ( COD) 为2800 ~ 3500 mg/L, ρ( BOD5)为1000 ~ 1500 mg/L, 可生化性较好。工程运行表明, MIC( 多级内循环反应器) 对COD 的去除率达到85% , 出水ρ( COD) <100 mg/L。

可以看出, 可生化性较好的化工废水可以直接使用生化处理工艺。

3. 高COD、含有毒特征污染物、可生化性差类废水治理一般医药中间体、硝基苯、苯胺、苯甲酸产品生产废水属于此类废水。

(1)医药中间体(苯酚)生产废水治理

杨万东采用了Fe-C+ 化氧化+A/O 组合工艺处理高浓度医药中间体(苯酚)废水。其中Fe-C 反应池利用了Fe-C 形成原电池原理, 可以去除部分有机物以及分解苯、甲苯等特征污染物, 催化氧化采用浙江大学环境工程公司的成套设备, 氧化剂为ClO2, 催化剂为重金属。工程设计处理的高浓进水水质ρ( COD) 为45 ×103mg/L,

ρ( BOD) 为660 mg/ L,ρ( 苯) 为5 mg/L, ρ( 甲苯) 为6.5 mg/L, pH 值1 ～2 。废水经过Fe-C+ 催化氧化预处理后, 可生化性有所提高, 再与其他废水混合后进入A/O 段进行生化处理。经过以上组合工艺处理后, 出水水质达到GB8979 —1996 《污水综合排放标准》一级指标。

(2)硝基苯、苯胺、苯甲酸生产废水治理措施

硝基苯、苯胺、苯甲酸产品生产废水COD 质量浓度有的高达3×104mg/L, ρ( BOD) : ρ( COD) <0.1 , 含有硝基苯类、苯胺、苯酚等特征污染物。徐续等采用铁炭微电解+Fenton 试剂氧化+ 二级A/O 组合工艺对硝基苯、苯胺废水进行处理处理, 设计的进水ρ( COD) 为5000 mg/L。其中Fe-C 反应池利用了Fe-C 形成原电池原理, 可以去除部分有机物以及分解硝基苯类、苯胺、苯酚, 催化氧化采用Fenton 试剂氧化(Fe2+-H2O2)。工程运行结果表明, 采用铁炭微电解+Fenton 试剂氧化工艺可以有效的去除有机物, 废水可生化性得到提高, 二级A/O 结合投加活性炭粉末, 可以提高污泥的吸附能力, 可以提高有机物的处理效率。处理后的出水ρ( COD) <100 mg/L。化工废水中高浓度COD、可生化性差、含有毒物的废水需要预处理工艺来提高废水的可生化性。

4. 高浓度COD、高盐类废水治理

环氧树脂生产中排放的废水属于此类废水,其ρ( COD) 为1×104～3×104mg/L。含盐量高, ρ( Cl-)在0.7×104～3×104mg/L 之间针对高浓度有机物和高盐的环氧树脂生产废水, 孙殿武采用了水解+HCR 高负荷好氧+ 水解+HCR 高负荷好氧的组合工艺, 工程运行表明, 出水ρ( COD) <100 mg/L, HCR 高负荷好氧系统具有良好的耐盐性。

5. 高色度、含有毒特征污染物、可生化性差的废水治理措施

染化料生产废水属于此类废水。色度达4×103倍; 无机盐质量分数可达15% ～20% , 主要是NaCl ,Na2SO4, 苯系、萘系化合物具有很强的毒性; 废水可生化性差ρ( BOD5) : ρ( COD) =0.02～0.2 。张守健采用铁床+ 混凝+ 气浮+ 活性炭吸附组合工艺设计了染料废水处理工程, 工程运行表明, 出水ρ( COD) <100mg/L, ρ( 苯胺) <0.22 mg/L。

5. 水资源化治理措施

废水处理措施不仅仅为了达到达标排放的目的。针对不同的废水, 在技术可行、经济合理的条件下, 可以采取合理的工程措施实现资源化的合理应用。

5.1废水的处理与回用

利用物化预处理、水解酸化+ 接触氧化+ 超滤+ 反渗透相结合的工艺处理与聚乙烯生产废水的处理, 并将处理后的废水回用于冷却补充水, 达到了节水治污的目的。

5.2 废液的治理与回收

国内有学者针对国内甘氨酸生产厂家排放的工业废水中含有多种污染物(一定量的化铵、少量的乌洛托品及微量的甘氨酸)的特点, 采用多效真空降膜蒸发系统兼热泵技术, 回收废液中的化铵, 回收化铵后排放的冷凝水进入冷凝水净化系统。

6.结论

1.从源头开始采取措施对化工废水进行控制,能有效减少废水的排放, 也便于环保部门的管理。

2.不同行业的化工废水, 排放的特征污染物和有机物的浓度不一样, 需要采用不同的治理措施。

3.废水资源化治理措施可以实现经济效益和环境效益的双赢, 是今后废水治理的方向。