新型废水处理技术分析

第一篇：新型废水处理技术分析

火电厂含煤废水处理技术分析

来源：企业技术开发·中旬刊

摘要：随着时代的发展，水资源开发费用、水费和排污费用不断提高，这对于耗水大户的燃煤火电厂来说，无疑增加了巨大的经济负担，合理开发利用水资源不仅仅能够降低运行成本，还能最大限度的保护环境，文章也正是基于此对火电厂含煤废水处理技术进行了分析探究。

关键词：含煤废水;处理技术;工艺

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1006-8937(2013)08-0168-02

火电厂在进行正常的生产过程中，通常为了使输煤系统有一个良好的工作环境，防止产生扬尘、会采取各种措施进行除尘处理，同时还需要对输煤栈桥、转运站、煤仓间、磨(碎)煤机室等设备进行冲洗，大量的水冲洗完之后就会形成含煤废水。

根据我国环保部门的实测资料显示，超过125 MW机组的燃煤电厂，每次含煤废水的排量大约为150 t，每天产生的频率大约在3～4次。经过对火电厂含煤废水的成分进行分析研究后得出，含煤废水主要的组成成分有颗粒较大的煤粉以及大量的悬浮物，而大部分火电厂所排放的含煤废水当中，悬浮物的浓度超过了2 000 mg/L，色度高达400以上。这种废水不能直接排出，也不能直接回收利用，具有较大的危害性，需要进行排污处理来达到回收利用水质的要求。

1 传统处理工艺及其缺点

就目前笔者的了解，我国大部分燃煤电厂所产生的含煤废水，其处理工艺是把含煤废水排放到沉淀池当中进行沉淀，出水直接用来补充输煤系统，或者排入到生产废水处理站进行处理后再进行回收利用，主要的处理流程如图1所示。

根据调查分析得出，大部分燃煤电厂含煤废水当中的煤粉悬浮颗粒非常小，质量与水的比重非常接近，若单靠自然重力沉淀，处理效果不明显。依靠传统的处理工艺也只能将废水当中少量的大颗粒煤粉和悬浮物除去，其中还存在部分细微的悬浮物和色度并不能得到很好的处理。经过验证传统工艺处理后，废水当中悬浮物的含量仍高达300～800 mg/l，色度也没有发生特别大的变化。

火电厂含煤废水处理不够彻底就直接回用输煤系统，废水当中存在的大量悬浮物将会导致输煤系统的冲洗水管和碰头堵塞，将会给输煤系统的运行带来严重的威胁。因此，一般情况下，电厂对于排放的废水不予回收利用，这样导致的结果只能给环境带来严重的破坏，无形之中增加了电厂生产的成本。

简单处理过后的废水若排入废水处理站进行再处理，就目前的现状来看，由于废水当中悬浮物浓度非常高，色度比较大，势必会给电厂废水处理站带来巨大的压力，因此要慎重考虑到含煤废水处理的工艺和技术。鉴于此，笔者将结合实例来阐述电厂含煤废水处理技术，希望能够为类似工程处理提供参考。

2 工程实例概况

广东某火电厂堆煤场的占地面积约为28.5万m2，其中堆煤区占地18.2万m2，设计最大堆煤量为100万t，最大每天耗煤量约为24 000 t，煤的来源为神华、伊泰、山西、澳大利亚、印尼、俄罗斯等。就目前来说，该火电厂所产生的含煤废水统一排入厂内容积约为12 000 m3的贮存池，对含煤废水处理手段也非常简单，经过贮存池的自然沉淀后废水输送至企业的化学废水处理站处理，最后回用或排入近海。

由于目前企业对含煤废水处理的技术和能力都比较欠缺，含煤废水处理的效果不明显，这些废水排出后流入大海，对大海水体造成了严重的污染。

3 电厂含煤废水水质分析

该火电厂堆煤场废水来源于输煤系统，产生点为堆煤场喷淋水、输煤栈桥冲洗水、地面冲洗水和煤场雨水等，其中煤场雨水是废水的最主要部分。经过现场调查和废水取样分析，煤场废水的主要污染物为悬浮物(SS)和COD值，其中COD值随SS而明显变化，沉淀后SS和COD值均大幅降低，说明COD值的主要来源是废水中煤粉的氧化过程，溶解性有机物较少。因此悬浮物是煤场废水处理中最关键的污染物去除指标。

废水中的含煤量较大，污染物相对较单一，悬浮物为随喷淋水、冲洗水和雨水进入到废水中的煤粉颗粒。煤粉颗粒的粒径分布较广，粒径在几十微米以下的占50%，因其密度较小，需要较长的沉降时间。颗粒表面带有负电荷，微粒呈胶体分散状态，胶粒间的静电斥力使胶体具有稳定性，不易于沉淀。本文由含煤废水处理设备制造厂——广东春雷环境工程有限公司采编，如有侵权请告知。

4 含煤废水处理的标准

该火电厂含煤废水经过处理后主要会有两个用途，一个是回用到煤场，另外就是最终排入近海，电厂外的海域属于港口功能区，为三类海域，废水排放水质应执行广东省《水污染排放限值》(DB4426-2001)中的第二时段二级标准。根据火电厂的介绍，含煤废水处理过后的回用水主要用于煤场喷淋和栈桥清洗，其水质应该达到《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)的城市绿化用水的标准，经过综合考虑，本工程实例含煤废水处理后的设计出水水质如表1所示。

5 含煤废水处理技术创新分析

结合本工程实例实际情况，对含煤废水处理后的回用水水质要求并不高，废水的水质情况较为单一，有机污染物较少，通过物化手段能满足去除要求。因此，结合水质情况、运行稳定性、投资费用和运行成本综合考虑，对本珠海发电厂煤场废水处理工程采用初沉-混凝沉淀-过滤的处理工艺，废水的处理主要工艺流程如图2所示。本文由含煤废水处理设备制造厂——广东春雷环境工程有限公司采编，如有侵权请告知。

5.1 沉淀过程

含煤废水进入含煤废水处理站的调节池中，含污泥较多的废水将会排放到污泥浓缩池，剩余的废水将会在竖流沉淀池当中，沉淀出大部分大颗粒的煤粉和悬浮物。

5.2 混凝反应过程

经过上述步骤之后，废水排入到混凝反应池，通过投加无机混凝剂及有机助凝剂，一并吸入净化装置内，在废水净化装置内的斜管沉淀池后，投加的药液会与废水混合，形成了矾花和大体积的絮团，这些物质由于质量增加的原因，开始逐渐下沉。

5.3 离心分离过程

废水进入净化装置后，首先以切线方式进入离心分离区，使水向下旋流，在离心力的作用下，使大于20 μm 的颗粒旋流下沉至净化装置中的污泥浓缩池。

5.4 重力沉降过程

废水当中悬浮物在重力的作用下逐渐开始沉降，发生分离。其中小于20 μm以下的悬浮物由于添加了助凝剂的原因，慢慢的形成巨大的絮团，体积增大至一定程度后，将会在下旋力的作用下迅速下沉，絮团下降的速度通常比较快，下沉的颗粒将进入污泥浓缩池进行处理。

5.5 动态过滤过程

当废水在通过净化装置当中的砂滤池后，废水当中粒径大于5 μm以上的颗粒会大部分被截流，此时废水当中所含的煤粉、悬浮物基本上被截流，过滤后的水再经清水池后通过顶部出水管排出。

6 操作运行及管理

6.1 加强对积泥的处理

对于废水处理过程当中的调节池要定期进行清理，尤其是对于提升泵内的积泥，一定要采用刮泥机定期进行刮泥，这样不仅仅可以提高提升泵挡泥水的高度，还能有效避免煤泥堵塞提升泵。

6.2 慎重捣入助凝剂

在含煤废水当中，添加助凝剂的量很少，与废水融合后容易粘稠形成絮花，同时药水掺入到废水当中不能过分的搅拌以免失去药效，事先可以配置好后倒入到搅拌嘴里，将里面的沉淀物过滤，溶解的温度应该控制在45～55 ℃左右为宜。

6.3 定期冲洗含煤废水处理装置

含煤废水处理装置在进行废水处理过后，需要定期对其进行冲洗，冲洗的周期也非常有讲究，应该结合实际处理后的水质浊度来进行综合考虑。对于煤水装置反冲洗过后，应该先把反冲排污阀关闭，再来开启进水阀，流量的调整也要根据设计的负荷来确定，废水处理装置应该随时根据运行的实际情况来进行调整，保证含煤废水处理能够达标，设备能够稳定运行。本文由含煤废水处理设备制造厂——广东春雷环境工程有限公司采编，如有侵权请告知。

7 结 语

文章对火电厂含煤废水传统的处理工艺进行了分析，并结合工程实例对创新含煤废水处理工艺和技术提出了自己的几点看法，基本上能有效地降低废水处理设备的负荷，达到废水回用的效果。在此笔者也相信，随着废水处理技术的不断发展，火电厂含煤废水处理回用的水平也必将上升到一个新的台阶。

参考文献：

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[2] 何世德，李锐，张占梅，等.火电厂节水及废水“零排放”系统综述[J].环境科学与管理，2008，(9).

[3] 李钟斌.沙洲电厂输煤系统含煤废水处理设备运行情况[J].科技信息，2009，(7).

[4] 朱学兵，韩东浩，徐忠明，等.火电厂含煤废水处理及回用系统设计[J].热力发电，2008，(1).

第二篇：油田污水处理技术分析论文（大全）

摘要：

油田开发过程中，会产生大量的污水，不仅给油田的安全生产带来了严重的影响，也会给周围生态环境造成一定的危害。为实现人与环境的和谐、统一发展，促进我国社会经济的可持续发展，必须提高对水资源的回收利用效率、强化对污水的处理效果，面对这样的要求，应采取切实有效的、科学合理的污水处理技术。本篇论文中，笔者主要对油田污水处理技术进行了分析，以供参考。

关键词：

油田;污水处理;技术

在油田开发行业迅速发展的背景下，油田污水量也在急剧增多，因此，必须加强对油田污水处理问题的关注与重视。油田污水的主要来源包括原油出水、钻井污水以及其他污水，针对不同来源的污水，采取有针对性的污水处理技术，实现对水资源的再回流利用，有利于实现油田经济效益与社会效益的提高。

1、污水处理方法

就现阶段来说，我国对油田碱渣污水进行处理的时候，所采取的方法主要有生物氧化法、化学处理法、直接处理法。首先，直接处理法通常情况下是进行焚烧，这个过程中会产生严重的大气污染，从而导致污染转移，无法得到理想的效益。其次，化学处理法通常情况下是采取湿式空气氧化工艺实现除污，具体来说就是气压在10兆帕以上、温度在150℃—200℃左右的环境中，利用氧化法将油田碱渣污水中存在的硫化物去除，以达到预处理效果[1]。化学处理法对条件的要求较高，只有在高压、高温的条件下，方可得到理想的效果，然而，制造高压、高温环境，又往往需要投入大量的成本。对物氧化法、化学处理法、直接处理法进行比较，生物氧化法具有运行费用、投入成本较低的优势，且处理效果较为可靠、运行简单，因此，可优先选择。

2、油田污水处理技术

油田中所使用的传统污水处理技术，其基本流程如下：隔油→旋流→除油→过滤，主要目的是将污水中的油、漂浮物等杂质去除。在油田企业之中，这种污水处理工艺得到了十分广泛的应用，且取得的效果也较为理想，同时出水水质也符合我国相关标准的要求。

2.1 油田污水处理技术的分类

针对油田污水污染程度、出水水质要求的差异，通常情况下会对污水处理技术进行相应的分级。一级处理为预处理，处理指数仅有百分之三十左右，其目的在于将污水中的固体污染物、悬浮物去除;二级处理为进一步处理，通常情况下可以将污水中百分之九十以上的胶体状污染物、可降解有机物去除，但是，二级处理很难将污水中的高碳化合物、难降解有机物、有毒物质去除，这就需要三级处理。污水处理技术每一级均有着繁多、复杂的工序，但是，经过层层处理，便可以有效确保出水水质[2]。

2.2 膜生物反应器

膜生物反应器是一种新型的污水处理技术，其有机结合了生物处理单元、膜分离单元，主要通过利用膜组件，代替传统生物处理工艺的末端二沉池，能够在生物反应器中有效保持高活性污泥浓度，从而有利于实现生物有机负荷的提高，在很大程度上降低了剩余污泥量，也减少了污水处理面积，因此，具有十分理想的效果与经济效益。相比较于传统污水处理技术，膜生物反应器有着设备占地面积较小、处理效率高、操作简单、出水水质高以及以实现自动化控制等一系列优点，因此，受到了越来越多的关注与重视。虽然就现阶段来说，膜生物反应器尚未得到广泛采纳，但相信随着科技的不断进步，膜生物反应器也会得到不断的改进与完善，并会在油田污水处理中得到越来越广泛的应用。

3、膜生物反应器的优势

对于膜生物反应器来说，可以通过利用膜分离单元有效实现油田污水的固液分离，因此，利用膜生物反应器，可以将油田污水中存在的固态杂质有效去除。其主要优势包括：第一，相比较于以往所采取的沉淀分离固液模式，膜分离方法的固液分离效果更好，同时，分离出来的水可进行直接回流再利用，进行回流的过程中，还能将微生物有效阻隔开来，实现水、污泥之间的彻底分离，且操作也比较灵活[3]。第二，膜生物反应器与传统技术的结合应用，有效避免了传统三级处理的复杂流程，不仅可以大幅度减少对土地的利用，也有利于降低成本。总而言之，采取膜生物反应器来进行油田污水处理，可以有效确保污水处理质量与水平，也更容易实现自动化控制，避免了传统污水处理工艺下繁琐的处理流程，有利于实现污水处理效率以及水资源的回收利用效率的提高。此外，相比较于传统活性污泥处理，膜生物反应器对低废弃污泥量的处理难度虽然较大，但却具有操作弹性较大、排泥周期长的优势，同时，生物膜处理技术可以通过PLC的控制进行设计，因此便于维护，且实现自动化控制也更为容易，不仅缩减了污泥池的占地面积，也具有低臭味、低噪音、低公害的优势，通过利用膜分离技术、生物法有机结合的膜生物反应器，可以实现对油田污水的有效处理，有利于实现污水回收率的提高。

4、结语

综上所述，污水处理在油田中有着十分重要的地位，通过实现污水回收率的提高、加强污水处理效果，不仅有利于实现水资源的节约、提高水资源的利用率，还有利于保护生态环境，实现油田企业经济效益与社会效益的双赢。

参考文献：

[1]李冠成.油田污水处理技术现状及发展趋势[J].化工管理,2016，(08):277.

[2]赵英池.油田污水处理技术浅析[J].中国石油和化工标准与质量,2013，(22):259.

[3]王霞.试论高含硫污水处理技术在油田污水处理中的应用[J].科技风,2013，(09):99+101.

第三篇：城市生活污水处理的技术分析

摘要：随着我国经济的增长和城市建设的发展，逐年增多的城市居民数量和人民生活水平的提高拉动了污水处理的需求;同时，水污染事件不断出现;导致我国水资源的需求缺口正在不断扩大，引起政府和社会的高度重视。城市生活污水处理是城市建设和发展的一个重要问题，本文主要概述了常见处理生活污水的技术。

关键词：生活污水 处理工艺 特点

1.城市生活污水

城市生活污水主要来自家庭、商业和城市公用设施等，主要由洗涤污水构成。生活污水通过下水道管网系统被输送到污水处理厂，在污水处理厂进行处理后排放。城市生活污水的水量和水质具有周期性变化的特点。

有机物是生活污水的主要污染物，例如：淀粉、蛋白质、糖类和矿物油等，城市生活污水的化学需氧量、生物需氧量、总氮量和总磷量都相对较高。生活污水经过普通污水处理厂的物理处理和生化处理后，大大降低了化学需氧量和生物需氧量，但总氮量和总磷量仍然较高。 当含氮量和含磷量较高的水质排入自然界，容易引起水体的富营养化，造成藻类大量生长繁殖，严重时会造成赤潮和水华。氮和磷促使藻类植物大量生长和繁殖，但是当藻类大量死亡时，就会造成水体腐败发臭，以致水质恶化，污染环境。

2.城市生活污水处理方法

2.1普通曝气法

普通曝气法出现的时间比较早，该方法不但处理生活污水效果好，而且生活污水的处理量较大，在污水处理厂中可以建设污泥消化池，反应所产生的沼气可以作为能源加以利用。传统普通曝气法的缺点是，该工艺只能进行常规的二级处理，并不可以脱氮除磷;但是通过近几年对普通曝气法的改进，使普通曝气法克服了这个缺点，为了达到脱氮的目的，可以通过降低曝气池的容积负荷来解决;为了达到除磷的目的，可以在曝气池前增设厌氧区来解决。

2.2活性污泥法

简单来说，活性污泥法就是利用活性污泥去除废水中有机物。首先是回流的活性污泥和污水同时进入曝气池，并将空气打入曝气池，充分混合污水和活性污泥，曝气池中的微生物吸附、分解污水中的有机物，起到净化污水的作用。然后为了使活性污泥和处理后的污水分离，混合液进入二次沉淀池进行分离操作。最后就可以向外排放净化后的水，分离出一部分活性污泥通过回流系统回流至曝气池，另一部分污泥将从系统中排出。活性污泥法的主要设备为曝气池和二次沉淀池。

2.2.1 AB法

AB法是在活性污泥法和两段法的基础上产生的，AB法是吸附-生物降解方法的简称，一种新型的污水处理技术。A段与B段之间是相互隔离的，且拥有独立的回流系统，这样可以保证A段与B段具有不同的微生物系统和各自的反应过程。

A段，污泥负荷较高，只有一些原核细菌适于生存并得以生长和繁殖下来，污泥中不会掺在真核生物，因此对水质、pH值的冲击负荷起到很好的缓冲作用。A段工艺会产生大量的污泥，而且在剩余的污泥中，有机物的含量较高。

B段在较低的负荷下运行，B段的曝气池中不但含常用的微生物，还有很多世代期比较长的高级真核微生物，这些真核微生物可以在有机物含量较低的情况下生长繁殖。

2.2.2SBR法

SBR法是序批式活性污泥法的简称，反应池是序批式活性污泥法的主体构筑物。反应和排水等工序都是在污水的反应池中完成的，该方法大大简化了处理过程。近年来序批式活性污泥法不断改进和完善，得到了广泛的推广，是目前采用较多的污水处理工艺。

序批式活性污泥法的工艺在空间上是混合的，推流式的时间模式，其生化反应速度较高。

序批式活性污泥法的工艺流程很简单，而且相对于其它方法构筑物少，造价低，运行费用和管理费用低。采用静止沉淀的方法，就可以得到很好的分离效果，且出水的水质较高。序批式活性污泥法的运行方式比较灵活，可以有多种处理工艺路线。通过同一种反应器，只要改变运行的工艺参数，序批式活性污泥法就可以处理不同性质的废水。

因为原水与反应器是隔离的，即进水水质的变化不会对反应器有任何影响，所以序批式活性污泥法工艺的耐冲击负荷能力高。而且间歇进水和排放只占反应器的2/3左右，这种操作方式起到了一定的稀释作用，进一步提高了工艺的耐受能力。

序批式活性污泥法的特点是：反应中底物浓度较大、比增长速率大和泥龄短。因此该方法可以控制丝状菌的繁殖。

2.2.3AAO法

AAO工艺是由厌氧-缺氧-好氧组成的深度二级处理工艺，该工艺不但可以解决对城市污水去除氮和磷的难题，还可以获得优质的出水，AAO主要包括两部分：

1除磷：在厌氧状态下，生活污水释放出聚磷菌;而在在好氧环境下，可以将其吸收，以污泥的形式排出。

2脱氮：缺氧阶段，通过兼氧脱氮菌的作用，利用水中的有机物作为氢供给体，将混合液中的硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气，从而达到脱氮的目的。

2.3生物接触氧化法

2.3.1生物接触氧化法的定义

生物接触氧化法就是在生物接触氧化池内安装一定量的填料，为了使处理污水达到净化的目的，通过填料上的生物膜和供应的氧气发生生物氧化作用，以此来将氧化分解废水中的有机物。生物接触氧化法是生物法处理废水中的一种重要方法。

生物接触氧化法是一种高效净化有机废水的处理工艺。其不但具有生物膜法的特点，还具有活性污泥法的优点。该方法不但适用于处理生活污水，还适用于工业废水和养殖污水等，并且已经取得了较好的处理效果和经济效益。生物接触氧化法具有高效节能、耐冲击负荷等优点，被广泛应用于污水处理系统中。

生物接触氧化法是生活废水经过物化处理后的重要环节，也是整个处理工艺中的重要环节，经过生物接触氧化法处理，亚硝酸和硫化氰等有害物质都可以被有效的除去，对后续的处理工艺起到关键作用。

2.3.2生物接触氧化法的原理

同一般生物膜法相同，生物接触氧化法是以生物膜吸附废水中的有机物，通过微生物和供应的氧气发生生物氧化作用，净化废水。

一般来说，在氧化池内的生物膜主要是由菌胶团、丝状菌和真菌等微生物组成。生物接触氧化法同普通生物膜法的区别在于填料的应用，也就是微生物在氧化池内的状态不同，例如：对于活性污泥法中的丝状菌，是会影响生物净化作用的因素;但是在生物接触氧化池内，由于填料的存在，使丝状菌呈立体结构，增加了与废水接触的表面，而且丝状菌对有机物具有氧化能力，并且适应负荷变化较大的水质，可以极大地提高净化能力。

2.3.3生物接触氧化法的特点

1.生物接触氧化法的生化过程可以分为两个阶段。第一阶段是生物膜吸附有机物，或者是在细胞内进行生物合成，第一阶段的吸附合成速度比较快。第二阶段就是生化过程，其中生化过程以氧化为主，速度较慢。

2.在沉淀池添加接触层来提高沉淀池的效率。应用滤层截留的办法来处理细小的悬浮物，应用沉淀的方法处理沉淀池的生物膜。

3.同活性污泥法相比，生物接触氧化法的效率较高。主要是因为生物接触氧化法得生物膜，将氧化池分成两部分，同时在沉淀池添加了接触层。

参考文献

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第四篇：特别分析我国人工湿地污水处理技术

1人工湿地污水处理系统概述 1.1人工湿地系统的组成

人工湿地主要由三部分组成:植物、微生物、填料。植物如芦苇、风车草等水生植物,可以直接吸收污水中的有机物作为其生长的营养物质,也可以吸附、富集一些有毒的重金属,可以将空气中的氧气输送到根区,为床体中好氧和厌氧微生物提供良好的环境。微生物在湿地对污水中污染物的生物降解过程中起到了重要的作用,有机物被生物膜吸附后通过微生物的呼吸作用去除。填料如土壤、砂子、砾石等,是微生物生长的空间和场所,是湿地水生植物的载体。 1.2人工湿地系统的分类

1.2.1表层流人工湿地表层流人工湿地在外貌和功能上都与自然湿地最为相似,废水在土壤的上层水平流动,固态悬浮物被填料及根系阻挡截留,通过湿地而沉淀,同时微生物也附着在填料或植物的根茎叶上,发挥生物降解作用。

1.2.2潜流人工湿地废水从湿地表面纵向流入填料床的底部,床体处于不饱和状态,氧可通过大气扩散和植物传输进入人工湿地系统,但生物作用主要是厌氧反应。

1.2.3立式流湿地水流动情况综合了表层流式和潜流式的特点,但其建造要求高,易滋长蚊蝇,尚不多见。

1.3人工湿地污水处理系统的特点

湿地系统的投资和运行费用平均仅为传统二级污水厂的1/10～1/2，费用低。基本上都能达到规定的污水排放标准。

现有资料分析， 湿地处理系统不仅可处理以耗氧有机物和氮、磷等营养物质为主的生活污水，尤其是对重金属和酸性的有机及无机矿物质污染有良好的去除效果。且对负荷变化的适应能力强，能全年运转，管理维护方便，但北方地区冬季易结冰。 2 我国人工湿地污水处理系统现状 2.1 应用现状

近年来， 我国在人工湿地的技术开发方面取得了一定的进展。1988～1990 年，在北京昌平进行了表层流人工湿地处理系统的研究， 处理量为500t/d 的生活污水和工业废水，占地2hm2，水力负荷为4.7cm/d，COD 去除效率为81.2%， BOD 去除效率为85.8%。1990 年7月，国家环保局华南科学研究所在深圳市郊设计、建成了白泥坑人工湿地污水处理试验工程， 整个系统采用潜流式植物碎石体和兼性稳定塘相组合的设计，COD去除效率为71%， BOD 去除效率为90%。深圳市河流综合治理重点工程之一的沙田人工湿地污水处理厂，于2000 年12 月开始建设，2001 年7 月建成投产，处理规模为5000m3/d， 占地2 万m2，COD 去除效率76%，BOD 去除效率78%。目前，山东省也在积极开展人工湿地系统的设计、规划工作。

人工湿地除处理生活污水外， 还广泛应用于处理农业面源污染、垃圾场渗滤液、富营养化水体、采油废水、采矿废水等。随着研究的逐渐深入，人工湿地还被用于改善饮用水源的水质， 如利用人工湿地改善北京官厅水库水质，出水基本满足地面水Ⅲ类标准。

2.2 人工湿地处理污水在国内的优势 2.2.1 面源污染的控制

长期以来， 村镇与社区的污水处理没有受到应有的重视。据统计，95%以上的生活污水及粪便废水被直接排入地下或江河湖泊，加重了水污染控制的难度。因此， 可将适当负荷的人工湿地污水处理系统应用于面源污染控制。 2.2.2 城市污水处理的经济型模式

目前， 国内外普遍采用二级生化处理工艺来集中处理量大面广的生活污水， 往往需要庞大的充氧曝气设施， 大规模的收集管网， 较高的运行费用和管理水平。同时，去除氮、磷污染物的能力较差，易造成受纳水体的富营养化。应用人工湿地进行小型分散化的污水就地处理模式，不需要大量的污水收集管网，而且其建造费用可由开发商、居民和政府共同承担，在某种意义上缓解了水污染日益增多与政府资金短缺之间的矛盾。

2.2.3 饮用水源和景观用水的保护

人工湿地系统较能充分地利用自然中的湿地植物以及基质的自然净化能力， 并在污水净化工程中促进植物的生长， 增加绿化面积， 并为野生动物提供栖息地，有利于生态环境的建设。利用人工湿地处理系统处理城市公园、绿地景观水的同时， 也美化了环境， 为市民、游人创造了良好的生态环境，取得了显著的社会、环境和经济效益。

2.2.4 人工湿地的资源化利用

人工湿地处理分散型生活污水的一个重要优势，便是经过人工湿地系统处理净化的污水可做中水回用，以解决目前普遍面临的水资源危机。在农村地区，可以利用净化后的污水用于当地农业灌溉、水产养殖等; 在城镇社区， 生活污水集中于人工湿地系统处理后，可直接用于社区的花木浇灌等，兼具了绿化和美化小区环境的作用。 2.2.5 其他

此外， 在人工湿地系统推广种植用于生产生物质能源的植物，具有很大的经济潜力。目前，多数能源植物的研究尚处于实验和示范阶段， 而我国在能源植物作为湿地植物种植方面所开展的工作几乎空白。 2.3 国内应用湿地污水处理存在的问题 2.3.1 工艺存在的问题

我国在人工湿地系统应用中普遍存在的问题有：

①淤积阻塞。造成这种情况的原因，往往是污水没有经过预处理直接排入湿地，或是在人工湿地运行的初期，植物根系不发达导致去除悬浮物能力较差， 有些情况下， 甚至是由于进水水力负荷太大或是洪水暴雨对人工湿地床体的冲击而造成堵塞。 ②坡降变化。由于水流的不断流动、冲刷， 造成处理单元的坡降发生改变， 致使配水不均，增加了单位面积处理单元的水力负荷，同时也使得有机负荷的区域分配不均，降低了处理效果。

③水生动植物对处理系统的影响。 ④对周围土壤有渗透的影响。 2.3.2 土地资源可利用性的制约

一般来说，人工湿地处理负荷较低，因此占地面积较大。以深圳沙田污水厂为例，处理1m3 污水需要湿地的面积为1.88m2 如果考虑前期处理，总用地为4m2/m3。如果以每人每天平均用水300L 计算，则平均处理一个人每天所产生的污水便需要1.2m2 的面积。由深圳白泥坑人工湿地污水处理试验工程可知， 处理1m3 污水需要湿地的面积为2.7m2 左右， 相较于传统生化二级处理，单位污水处理用地明显较大，特别是我国大部分地区土地资源都较为紧张的情况下， 人工湿地污水处理系统的应用更受影响。

2.3.3 气候条件的制约

我国南方地区洪水及雨季对人工湿地的运行影响很大， 往往改变了实地处理单元中的坡降甚至淹没湿地，严重影响了系统。而在北方地区，气温则是影响构建湿地运行的最重要因素， 系统的处理效率最低或者甚至为零。 2.3.4 缺乏相关的数据和统一规范

由于我国人工湿地污水处理技术起步较晚， 且目前投入运行试验的人工湿地污水处理系统较少， 所以关于人工湿地的设计、建造、运行、维护等过程的相关数据和资料，目前还没有系统的统计和整理，长期运行系统的数据也缺乏可靠积累。 3 展望

人工湿地是一种很有发展前景的污水处理系统，今后应该从以下几个方面寻求新的突破。

3.1 建立人工湿地数据库

由于各地的气候条件, 湿地规模， 负荷率， 几何布置，植物种类构成，及废水的类型构成等变化很大， 因而对人工湿地很难有统一的设计和运行参数。因此，建立必要的数据库，有助于湿地系统的设计和管理维护。 3.2 进一步探索人工湿地机理

由于其所涉及机理的复杂性和领域的广泛性， 虽然有些机理研究已经得到初步的认可， 但是仍有许多问题需要进一步研究。比如，目前仍未完整地建立起各种污染物的去除反应动力学模型， 现有的模型基本为一些经验模型而无法得到广泛的应用。 3.3 改良人工湿地技术

目前， 世界各国都投入了大量精力以改良人工湿地技术，将一些传统污水处理技术引入人工湿地。除了对现有的人工湿地系统进行研究以改良和优化工程设计参数外， 对系统的长期运行能力和管理问题也正在得到深入研究。例如，选择适当的操作方式,以防止填料的堵塞;选择新型的填料,以确保长期的除磷效果;选择新型的水生植物,以提高湿地系统的综合效益等。 3.4 加强湿地植物生物质能的利用研究

湿地植物具有很大的生物质能价值， 开发合适的经济的生物质能的利用技术，最大化人工湿地系统资源利用，在发挥其生态效益的同时，可增加一定的经济效益。

第五篇：制药工业三废处理技术之案例分析

姓名：张xx 班级：12药剂 学号：1234567 前言：随着我国医药工业的发展,制药工业三废已逐渐成为重要的污染源之一。制药行业属于精细化工,其特点就是原料药生产品种多,生产工序多,原材料利用率低。由于上述原因,制药工业三废通常具有成分复杂,有机污染物种类多、含盐量高、NH3一N浓度高、色度深等特性,比其他工业三废处理更难处理。由于制药工业环境保护比制药工业起步晚,且治理污染不能给企业带来直接的经济效益,制药三废处理工艺还落后于制药工艺。同时由于制药三废复杂多变的特性,现在的处理工艺还存在着诸多问题和不足之处,所以目前许多制药三废难以处理,或者处理成本居高不下,因此一些小型的制药企业或多或少存在偷排三废的现象。未将处理或处理未达标的三废直接进入环境,将对环境造成严重的危害。

摘要：本文通过哈药三废污染具体案例分析制药工业中三废的处理的重要性以及所用方法，通过综合利用，实现废物的循环利用。

关键词：制药工业、三废治理、环境保护、综合利用 具体案例：哈药总厂“三废”污染事件

在哈尔滨哈药集团制药总厂附近，即使在夏天，也有人要戴口罩，居民称空气里臭味熏人。记者调查发现，臭味来自于紧邻居民区的哈药总厂，住在周边的一些居民甚至常年不敢开窗。

在哈尔滨哈药集团制药总厂附近，即使在夏天，也有人要戴口罩，居民称空气里臭味熏人。记者调查发现，原来臭味来自于紧邻居民区的哈药总厂，住在周边的一些居民甚至常年不敢开窗。

1.废气超过恶臭气体排放标准

哈药总厂位于城区上风口，它释放的臭味影响范围波及周边的高校、医院和居民区。药厂为什么排放臭味呢?记者进入厂区后注意到，越往厂区内部，难闻的气味就越来越浓。记者调查了解到产生臭味的主要原因是药厂青霉素生产车间发酵过程中废气的高空排放，以及蛋白培养烘干过程和污水处理过程中，无全封闭的废气排放。废气排放严重超标，长期吸入可能导致隐性过敏，产生抗生素耐药性，还会出现头晕、头痛、恶心、呼吸道以及眼睛刺激等症状。

2.废水排污口色度超极限值15倍

哈尔滨城区有条河沟流经哈药总厂，记者发现，河水在进入这个厂区之前是青白色的，但从厂区流出就变成土黄色，散发着非常刺鼻的臭味。记者在厂区深处顺着河沟寻找，发现了药厂污水排放口。排污口散发着恶臭，水是黄色的。哈药总厂以生产青霉素和头孢菌素类药物为主，青霉素类的生产属于发酵类制药。而国家对发酵类制药水污染物排放极限值有着明确规定，记者将排污口水样送到具有检测资质的相关部门进行检测，其检测参考值表明：哈药总厂排污口色度为892，高出国家规定极限值60近15倍。排污口氨氮为85.075，高出国家规定极限值35两倍多，排污口COD为1180，高出国家规定极限值120近10倍。

3.废渣简单焚烧后流入河沟

顺着排污口沿着河沟向下游几百米，在岸边上就是哈药总厂制剂厂。在厂区外，记者看到一个用砖搭建的焚烧炉，里面有大量的废渣在燃烧，废渣可直接排到河沟里。“车间垃圾全往这儿倒，啥都有，盐酸、硫酸。”现场的制剂厂职工告诉记者，焚烧炉里焚烧的都是化工产品。记者发现，制剂厂即便是简单的焚烧，有时也是不分地点，随意进行。部分废渣经过简单焚烧后会流入河流之外，还有大量的废渣就被直接倾倒在河沟边上。

通过这一案例，我们可以看出三废处理和环境保护密不可分，因此，要掌握三废处理技术就越来越重要了。

制药工业的三废一般指制药工业生产过程中产生的废水、废气。废渣。

一.制药工艺中废水的处理

制药废水通常属于较难处理的高浓度有机污水之一,因制药产品的不同、生产工艺的不同而差异很大,其特点为水质组分繁杂,污染物含量高,CODcr、氨氮、含盐量和BODs浓度高且波动性大,废水的BODs/CODcr差异较大,含有大量有毒、有害物质、难生物降解物质及生物抑制剂(包括一定浓度的抗生素)等,带有气味和颜色,悬浮物SS含量高,易产生泡沫。而且制药厂通常是釆用间歇生产,产品的种类变化较大,造成了废水的水质、水量及污染物的种类变化较大。 1.制药工业废水的特点

(1)水质组分繁杂 由于医药产品生产的流程长、反应复杂、副产物多,反应原料常为溶剂类物质或环状结构的?化合物,因此废水中的污染物组分繁多复杂,增加了废水的处理难度。

(2)污染物质含量高制药工业生产过程中需大量使用各种化工原料,但由于反应步骤较多、原料利用率低,表面活性剂、中间代谢产物和提取分离中残留的高浓度酸、碱、有机溶剂等,大部分随废水排放,往往造成废水中的污染物质含量居高不下。该类污染物质易引起pH波动大、色度高和气味重等不利因素,影响后续厌氧反应器中甲烧菌正常的代谢活动。

(3)CODcr浓度高 在制药工业中,CODcr浓度在几万、甚至几十万毫克/升的废水是经常可以见到的。这是由于原料反应不完全所造成的大量副产物和原料或是生产过程中使用的大量溶剂介质进入废水体系中所引起的。以抗生素废水为例,其中主要为发醉残余基质及营养物、溶媒提取过程的萃余液、经溶媒回收后派出的蒸馆繁残液、离子交换过程排出的吸附废液、水中不溶性抗生素的发酵滤液、染菌倒灌液等。

(4)含盐量高 废水中的盐分浓度过高对微生物有明显的抑制作用,当氯离子超过3000mmol/L时,未经驯化的微生物的活性将明显受到抑制,严重影响废水处理的效率,甚至造成污泥膨胀,微生物死亡等现象。

(5)可生化性差 制药废水因其特殊性,废水的BODs/CODcr差异较大,经传统预处理后可生化性很.难得到实质性的提高,阻碍了后续的生化处理过程。

2.常用的制药废水的处理方法

目前,国内对制药废水处理技术的研究往往是以其中最具代表性,污染最严重的化学制药、生物发酵制药等产生的高浓度、难降解有机废水为主要研究 对象。 一般情况下，制药工业废水分为合成药物生产废水、抗生素生产废水、中成药生产废水、各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水常用的处理方法有物化法、生物法以及他们组合的处理方法。

(1).物化处理

根据制药废水的水质特点，在其处理过程中需要采用物化处理作为生化处理的预处理或后处理工序。目前应用的物化处理方法主要包括混凝、气浮、吸附、氨吹脱、电解、离子交换和膜分离法等。

a.氧化法。采用该法能提高废水的可生化性，同时对COD有较好的去除率。对3种抗生素废水进行臭氧氧化处理，结果显示，经臭氧氧化的废水不仅BOD5/COD的比值有所提高，而且COD的去除率均为75%以上。

b.气浮法。气浮法通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。新昌制药厂采用CAF涡凹气浮装置对制药废水进行预处理，在适当药剂配合下，COD的平均去除率在25%左右。

c.吸附法。常用的吸附剂有活性炭、活性煤、腐殖酸类、吸附树脂等。武汉健民制药厂采用煤灰吸附-两级好氧生物处理工艺处理其废水。结果显示，吸附预处理对废水的COD去除率达41.1%，并提高了BOD5/COD值。

d.膜分离法。膜技术包括反渗透、纳滤膜和纤维膜，可回收有用物质，减少有机物的排放总量。该技术的主要特点是设备简单、操作方便、无相变及化学变化、处理效率高和节约能源。

e.电解法。该法处理废水具有高效、易操作等优点而得到人们的重视，同时电解法又有很好的脱色效果。采用电解法预处理核黄素上清液，COD、SS和色度的去除率分别达到71%、83%和67%。

f.混凝法。该技术被广泛用于制药废水预处理及后处理过程中，如硫酸铝和聚合硫酸铁等用于中药废水等。高效混凝处理的关键在于恰当地选择和投加性能优良的混凝剂。近年来混凝剂的发展方向是由低分子向聚合高分子发展，由成分功能单一型向复合型发展。

(2).化学处理

应用化学方法时，某些试剂的过量使用容易导致水体的二次污染，因此在设计前应做好相关的实验研究工作。化学法包括铁炭法、化学氧化还原法(fenton试剂、H2O2、O3)、深度氧化技术等。

a.铁炭法。工业运行表明，以Fe-C作为制药废水的预处理步骤，其出水的可生化性可大大提高。采用铁炭—微电解—厌氧—好氧—气浮联合处理工艺处理甲红霉素、盐酸环丙沙星等医药中间体生产废水，铁炭法处理后COD去除率达20%。

b.Fenton试剂处理法。亚铁盐和H2O2的组合称为Fenton试剂，它能有效去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。随着研究的深入，又把紫外光(UV)、草酸盐(C2O42-)等引入Fen-ton试剂中，使其氧化能力大大加强。以TiO2为催化剂，9W低压汞灯为光源，用Fenton试剂对制药废水进行处理，取得了脱色率100%，COD去除率92.3%的效果，且硝基苯类化合物从8.05mg/L降至0.41mg/L。

(3).生化处理

生化处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术，包括好氧生物法、厌氧生物法、好氧—厌氧等组合方法。

a.好氧生物处理。由于制药废水大多是高浓度有机废水，进行好氧生物处理时一般需对原液进行稀释，因此动力消耗大，且废水可生化性较差，很难直接生化处理后达标排放，所以单独使用好氧处理的不多，一般需进行预处理。常用的好氧生物处理方法包括活性污泥法、深井曝气法、吸附生物降解法(AB法)、接触氧化法、序批式间歇活性污泥法(SBR法)、循环式活性污泥法(CASS法)等。

b.厌氧生物处理。目前国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主，但经单独的厌氧方法处理后出水COD仍较高，一般需要进行后处理(如好氧生物处理)。目前仍需加强高效厌氧反应器的开发设计及进行深入的运行条件研究。在处理制药废水中应用较成功的有上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧复合床(UBF)、厌氧折流板反应器(ABR)、水解法等。

总之，制药废水水质水量波动较大，是处理难度较大的工业废水之一。所采用的处理方法应根据具体情况进行选择。

二.制药工艺中废气的处理 1.有机废气吸附回收处理

有机溶剂废气的吸附回收方法的一个重要的应用领域是化工、石油化工和制药工业。使用的有机溶剂，例如甲苯、苯、汽油、二氯甲烷和乙醇等一般来说都是有较大价值的，并且有足够高的浓度，可以用相对较低的费用进行回收处理。含有有机溶剂的废气在生产装置中被抽出来，在有机废气过滤和冷却后，有机溶剂积聚在活性炭的孔隙中，就这样从废气流中分离出来。装置的设计可以达到纯净空气中的溶剂浓度只有几mg/m3。当吸附器充满溶剂后，就用蒸汽通进去，这样溶剂又从活性炭中被驱赶出来。蒸汽和溶剂的混合物被冷却、冷凝并送入一个收集容器。

2.有机废气的生物净化处理

生物滴流概念的进一步发展，一种具有很大表面积的惰性载体材料促使气相和水相的密切接触。同时通过反应器中的专用的内件及改进的废气输送可以实现过滤器能力的最佳化。在废气的直流和循环水中进行操作。溶剂被微生物分解并且变为无害的最终产品，如二氧化碳、水和生物物质等(新陈代谢)。流出的水在反应器内部循环，以把污染的气体的溶剂转变为可溶的形式。

3.再生式燃烧有机废气处理

热再生式燃烧装置在700～900℃的温度范围工作，一般来说是3或5个炉室的结构。体积流量在10000标准m3/h以上的热再生式燃烧装置可以经济地进行操作。燃烧室本身安排在炉室上方。安装在那里的烧咀用于启动和供给增加的能源，如果气体混合物(由于溶剂少)而不能自热式地点火或燃烧的话。在启动之后的各个炉室变换地发挥各种不同的作用。其目标是：不需要添加燃料(取决于有害气体的溶剂浓度)而实现燃烧。如果有热量过剩，则可以用来生产蒸汽。装置周围可能产生的废液可以通过启动烧咀或附加烧咀来烧掉。如果在有害气体中含有氯或硫之类的化合物，那么就可能需要采取进一步的有机废气净化处理步骤。

三.制药工业中废渣的处理

废渣不仅占用大量的土地，而且造成地表水、土壤和大气环境的污染，必须净化处理。化工废渣主要有炉灰渣、电石渣、页岩渣、无机酸渣;含油、含碳及其他可燃性物质，如罐底泥、白渣土等;报废的催化剂、活性炭以及其他添加剂;污水处理的剩余活性污泥等。废渣处理方法主要有化学与生物处理法、脱水法、焚烧法和填埋法等。