环境监测废水及工业废水处理技术分析

岳 婕，张宗保

（1.山东嘉航环保发展集团有限公司，山东 烟台 250000；2.山东正润环境科技有限公司，山东 烟台 250000）

0 引言

在进行环境监测的过程中，工业废水监测是一项至关重要的内容。基于此，环境监测单位需要在具体工作中对工业废水进行科学分类，并明确其主要特征，同时应充分了解工业废水处理中的主要技术。然后再以此为依据，根据实际工业废水处理项目及其需求，采取合理的技术措施来进行工业废水处理。通过这样的方式，才可以让工业废水得以良好处理，尽最大限度降低或避免工业废水污染超标对环境的不良影响。

1 环境监测分析工业废水的主要分类与特征

1.1 工业废水主要分类

就目前的环境监测废水分析来看，对于工业废水，主要可按照以下几种方法来进行分类：第一是按照有机废水和无机废水进行划分，其中，有机废水主要包括纸、皮革和食品等加工过程中产生的含有木质素、油脂、碳水化合物、蛋白质等有机物的工业废水，无机废水主要包括电镀废水、电解废水、硫酸厂的废水、合成氨废水等含有无机盐或酸碱的废水；第二是按照实际生产进行划分，主要包括催化、制衣、皮革、金属、印染、纺织、农药、医药、化工等生产中的工业废水；第三是按照工业废水中的成分进行划分，主要包括放射性、磷性、油性、酸性、碱性和含氰等的工业废水[1]。

1.2 工业废水主要特征

对于目前的工业废水而言，其主要特征包括以下几个方面：第一，工业废水具有很多的种类，其处理方式也十分复杂多样，处理之后应该单独排放至污水处理厂；第二，工业废水中的污染物种类很多，其处理技术通常需要很多种，且花费的处理成本也比较大[2]；第三，工业废水中的污染物对环境具有很大危害；第四，工业废水具有很大的排放量；第五，工业废水的热量比较高，很容易引发热污染情况；第六，一些工业废水中会含有很多的有毒物质，甚至会具有易燃易爆特征。因此，在环境监测工作中，如果发现了工业废水污染区超标情况，相关单位一定要及时采取合理的技术措施来进行处理。

2 环境监测中的工业废水主要处理方法

在目前的环境监测工作中，对于发现的工业废水污染物超标情况，其主要的处理方法包括物理处理法、化学处理法、生物处理法以及综合处理法。其中，物理处理法主要是借助于物理作用将工业废水中的不溶解污染物分离，这一处理过程不会使工业废水中各种物质的化学性质发生改变，且具有简单经济等优势，在水体容量较大、自净能力较强且处理要求并不是很高的工业废水处理项目中十分适用。目前的工业废水物理处理方法主要包括气浮处理法、反渗透处理法、离心分离法以及重力分离法等；化学处理法主要是借助于一些化学反应来进行工业废水中胶体和溶解污染物的处理回收，该方法具有很好的处理效果，但是处理费用比较高，在工业废水深度处理和水质提升中较为适用，目前的工业废水化学处理主要方法包括离子交换法、氧化还原法、酸碱中和法以及混凝法等[3]；生物处理法主要是借助于微生物的新陈代谢将工业废水中的胶体或可溶性污染物氧化或分解，使其转变为无机物质，以此来达到良好的工业废水生物净化效果，目前工业废水生物处理方法主要包括生物膜法和活性污泥法等。但是对于一些污染物成分比较复杂的工业废水，仅仅通过某一种处理方法的单独使用通常并不能达到理想的处理效果，此时，就需要对两种或两种以上的处理方法加以综合利用，以此来确保工业废水的处理效果。

3 环境监测中的工业废水处理技术实际应用分析

为实现工业废水的科学处理，从而进一步提升环境监测工作中的工业废水处理质量，让由于工业废水所导致的环境污染问题得以有效防治，本文以某制浆造纸厂的工业废水处理为例，对工业废水综合处理技术在其中的具体应用进行分析。

3.1 项目概况

某制浆造纸厂主要生产范围包括生活用纸、文化办公用纸的生产以及化机浆加工。在该制浆造纸厂中，主要的工业废水来源是化机浆车间、碳酸钙车间，主要工业废水包括电厂废水、电厂废液、碳酸钙车间废水以及化机浆废水等。在其工业废水的排放标准中，出水水质需要符合《制浆造纸工业水污染物排放标准》GB3544—2008 中的相关规定。表1 为该制浆造纸厂中的工业废水排放水量及其进出水水质设计情况：

表1 制浆造纸厂工业废水排放量及进出水水质情况

为充分满足标准中的规定，就需要通过合理的措施对该制浆造纸厂中的工业废水进行处理。

3.2 工业废水处理工艺流程

出于该制浆造纸厂实际情况及其废水处理需求等各方面因素的综合考虑，本次废水处理项目中，主要的工艺流程包括两个部分，一是对该制浆造纸厂化机浆车间中的工业废水进行处理，二是对该制浆造纸厂中的化机浆废液、碳酸钙车间废水、电厂废水、电厂废液以及纸机废水进行综合处理，使其转变为污染程度达标的水从而将其排放。具体处理中，其主要工艺流程包括以下几个步骤：第一，将制浆废水、碳酸钙车间废水、电厂废水、电厂废液、纸机废水通入到调匀池中进行处理。第二，将处理之后的废水和中和池中的废水一起通入分水井中，并使其进入到初沉池进行处理，其中的污泥将进入到污泥处理系统，废水会依次进入到冷却塔、缺氧池、好氧池中进行处理。第三，将上述处理之后的工业废水通入到二沉池中进行处理。第四，经二沉池处理之后，符合排放标准的废水会直接排放；不符合排放标准的废水会再一次进入缺氧池、好氧池、二沉池进行重复处理；二沉池中的污泥会进入到污泥处理系统中进行处理[4]。第五，经过污泥处理系统对污泥进行处理之后，其中的废水会再一次进入到分水井中，并重复上述处理步骤，直到完全处理达标为止。

3.3 工业废水具体处理工艺分析

3.3.1 化机浆液处理工艺

在该制浆造纸厂中，化机浆废液的主要来源是木片洗涤、预处理以及磨浆处理，其中的纤维原料溶出有机化合物、流失的细小纤维以及残余的化学药品是化机浆废液中的主要污染物，其有机物浓度很高，大部分COD 值都可达到6 000～15 000 mg/L，悬浮物浓度也比较大，SS 质量浓度通常会超过2 000 mg/L。由于磨浆过程中会伴随着大量的蒸汽产生，因此其工业废水也具有比较高的温度。加之化学浸渍过程中会伴随着很多的酚类物质溶出，所以其工业废水也具有较大的色度，且含有较多的毒性物质，生化性较差。

具体处理中，由于国内的处理工艺并不能满足化机浆废液实际的处理需求，所以决定采用国外的碱回收处理法对其进行处理，此项处理工艺的主要方法是先对废液进行蒸发处理，以此来实现二次冷凝水的获得，使其在制浆车间中得以全部回用，通过碱炉对浓缩液进行焚烧处理；对于污染程度严重的冷凝水，可通过汽提法进行处理，使其转变为浊冷凝水，这些浊冷凝水中的大部分会被回用到木片洗涤、苛化白泥洗涤以及绿泥洗涤中，多余的浊冷凝水则会进入到下一道处理工序中，通过汽提法进行处理。

一般情况下，在采用过氧化氢对纸浆进行漂白处理的过程中，都需要将适量的硅酸钠用作漂白稳定剂。但硅酸钠的应用会导致化机浆废液中含有硅。当硅含量较大的情况下，将很容易引发结垢问题，从而对蒸发处理的运行产生不良影响[5]。因此，为有效确保化机浆液的碱回收处理效果，本次项目运行期间，要求该制浆造纸厂纸浆漂白工序中应用的稳定剂均为不含硅的稳定剂，以此来确保碱和热量的回收效果。经实践处理发现，在本次项目的化机浆液处理中，其碱回收率可以达到95%以上。

3.3.2 工业废水综合处理工艺

在对该制浆造纸厂中的工业废水进行综合处理时，主要应用的是A/O 处理工艺，其主要组成部分包括调匀池、初沉池、缺氧池、好氧池和二沉池。其中，调匀池主要负责水质均化以及水量调节，其结构为钢筋混凝土。初沉池的主要作用是将大量悬浮物去除，其主要结构是钢筋混凝土。缺氧池的主要作用是让微生物水解酶在缺氧条件中将废水里的大分子有机物降解，使其转变为小分子物质，从而实现其可生化性能的进一步提升，并通过反硝化细菌来实现脱氮处理，其主要结构为钢筋混凝土。好氧池的主要作用是对进入到其中的工业废水进行曝气处理，通过各类微生物对工业废水中的有机物加以充分利用，并通过好氧生物反应将其中的大量有机物转变为二氧化碳和水，将氨氮转变为硝酸盐氮，其主要结构为钢筋混凝土。二沉池的主要作用是对生物处理之后的废水实施固液分离处理，将其中达标的上清液排放出去，将污泥回流至厌氧池中，将剩余的污泥回流到污泥池重新进行处理。二沉池是一个竖流形式的沉淀池，主要结构为钢筋混凝土。表2 为本次项目中的工业废水综合处理设施参数设置情况。

表2 本次项目中的工业废水综合处理设施参数设置情况

3.4 工业废水处理技术运行效果分析

在该制浆造纸厂工业废水处理项目建成之后便投入了运行，目前已运行了近两年时间，处理效果十分显著。将该项目处理后的工业废水均可达到规定的排放标准。表3 为该制浆造纸厂工业废水处理技术项目的具体运行监测效果。

表3 该制浆造纸厂工业废水处理技术项目的具体运行监测效果

由此可见，通过工业废水综合处理技术的合理应用，该制浆造纸厂中的工业废水得到了良好处理，且整体项目的运行成本也比较低廉，可有效确保该制浆造纸厂的经济效益及其周边的环境效益。

4 结语

综上所述，在对工业废水进行处理的过程中，其处理技术和处理方法有很多种，且不同技术、方法所发挥的处理效果也不尽相同。基于此，相关单位与技术人员需要将实际的工业废水处理项目作为依据，结合具体的处理要求，对其处理技术加以合理选择，并做好各个处理环节与工艺参数的控制。通过这样的方式，才可以让相应的处理技术在工业废水处理中发挥出充分优势，以此来实现工业废水的科学、有效处理，尽最大限度避免工业废水处理效果不达标所引发的环境问题，实现当今社会工业与环境之间的协调可持续发展。