工业污水处理大全11篇

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随着中国社会经济的不断发展，社会中出现越来越多的工业园区。在最近一些年中，中国工业园区的规模、开发数量呈逐步上升趋势，随之工业园区的污水污染问题也变得越来越严重［1］。具有代表性的案例是2010年7月3日紫金矿业的水污染事件，其部分废水自废水池下方的排洪涵洞流入汀江干流，截止污染得到控制为止，外渗污水量已近10000立方米，对汀江造成了严重污染，导致部分江段出现了死鱼。所以预防工业园区发展成为工业污染重大灾区，是当前社会关注的一大焦点。因此，文章对工业园区武士处理措施进行研究，具有重要意义。

1工业园区污水种类与处理方法

经过大量调查后，工业园区污水种类大致分为3种，如图1所示。现就对这3种污水的特性进行详细介绍。1．1产业类型及污水特性。1．1．1产生生活类污水的产业。产品设计企业、产品研发企业，电子产品组装企业、家电制造企业、计算机软件企业、针织品生产企业、服装生产企业等，在生产过程中，主要产生生活污水，基本不会产生工业废水［2］。1．1．2产生一般类工业废水的产业。轻工日化用品制造企业、五金生产加工企业、食品企业、针织纺织企业、通讯设备制造企业、电子制造企业等，以上企业在生产过程中，主要产生一般类工业废水，这些企业在生产过程中，并不会运用有害化学物质和有毒物质，因此，这些工业废水是比较容易进行处理的［3］。1．1．3产生高浓度类工业废水的产业。医药原药企业、染料生产企业、电镀企业、制革企业、纸浆生产企业、造纸企业、精细化工企业等，这些企业在生产过程中，由于会运用刀有毒物质、有害化学物质，所以便会产生高浓度类工业废水，这种废水是很难进行处理的［4］。1．2各种产业污水的处理方法。1．2．1生活类污水的处理方法。对于生活类污水，常采用和生活污水一样的处理方法，或者可以将生活类污水向相邻城市生活污水处理厂中直接排进去。1．2．2一般类工业废水的处理方法。对于一般类工业废水，基本选用比较常规的工业污水处理方法，如生化处理方法，企业可以采取两种途径，即:第一，直接将一般类工业废水排入工业园区污水处理厂中;第二，企业对一般类工业废水进行自行处理。1．2．3高浓度类工业废水的处理方法。对于高浓度类工业废水，因为该类废水会产生非常严重的水污染现象，即便对外排出少量的污水，也会产生极为严重的水污染问题，且采取相应处理措施后，也很难降低水污染程度，因此，产生高浓度类工业废水的企业应自行构建相应有效的污水处理设备，在生产车间出口处对高浓度类工业废水进行专门处理，处理达标后，方能排入工业园区的污水处理厂中。

2工业园区污水的处理措施

2．1对污水水质进行准确区分、对污水进行科学处理。自改革开放以来，中国规划了部分工业园区，因为不同的工业园区具有不同的主导产业，不同工业园区企业具有不同的生产工艺，而不同工业园区均制定了自身对污染物浓度、污水、污染物成分的处理方法，根据不同的污染程度、污染物特性，目前，中国工业园区污水大致具有3大类型［5］，即:第一，生活类污水，即指工业园区企业将环保类产品作为主要生产对象，因此在实际生产中很少会产生工业废水，即便生产出工业废水，其数量也是非常少的的，且可以采取有效措施，对这些废水进行有效处理，处理达标后还能够被运用到企业生产过程中，例如，服装工业园区、金属加工工业园区等产生的工业废水，就属于生活类污水;一般类工业废水、高浓度类工业废水。第二，一般类工业废水，即指在生产过程中，工业园区在生产过程中所产生的工业废水中，其毒有害物质含量是非常少的;第三，高浓度类工业废水，即指工业园区企业在生产过程中所产生的废水中，其有毒有害物质非常多，要想对其进行彻底处理，难度是非常大的。一般来说，如果工业园区中产品种类、行业比较单一，则该工业园区大致会产生1～2种工业废水，不过，如果工业园区中产品种类、行业比较多时，则该工业园区大致会产生3种工业废水［6］。由于不同类型的工业废水，具有不同的特性，因此应采取不同的废水处理措施。其中，对于产生生活类污水的工业园区，可以运用生活方法来处理废水，或者将该类污水直接排入到附近的污水处理厂中;对于产生一般类工业废水的工业园区，应运用生化处理方法，或者在工业园区污水处理厂对废水进行处理;对于产生高浓度类工业废水的工业园区，应先预处理工业废水，达到规定标准以后，再将处理后的废水排入工业园区污水处理厂中，或者也可以运用其他方法，如化学方法等，待工业废水处理达标后，再进行对外排放［7］。2．2提高政府监管力度、对污水排放进行有效监控。目前，中国工业园区中的污水处理环保设施并不健全，环保执法力度不够大，为减小生产成本，一些企业出现违法偷排工业污水现象，因此，中国工业园区除了要选用有效、科学的污水处理方法外，还应不断科学管理工业园区中的污水处理。第一，对工业园区污水处理厂中的在线监控设备、污水处理设施进行完善，在线监测工业园区污水处理厂进、排水中污染物的指标值，同时实时上传污染物指标数据，这样才能使企业工业污水乱排、偷排现象的有效减少，同时还能够将污染源尽快查找出来，使环境污染事件持续时间得到有效减小，使环境污染程度得到有效减小;第二，构建合理、科学的污水超标严惩机制、污水定价收费机制，将工业园区中企业工业污水因素作为主要依据，选用不同的处理价格，一旦企业出现污水偷排、污水超标排放等违法行为，应对其采取严厉的处罚，如果企业选用回收利用污水、生产工艺比较清洁，应对其进行相应的奖励，这样才能使工业园区的污水排放行为得到有效规范和管理;第三，对工业园区污水处理监管力度进行提高，人工抽查、在线控制应互相结合，对工业园区中企业的污水排放行为进行科学管理和规范;第四，进一步提升环境突发事件应急处理能力。产生大量高浓度类工业废水的工业园区，必须制定有效的应急预案，对应急处理设施不断进行完善，使突发事件应急处理能力不断提高，减少环境风险，这样才能保证工业园区的可持续发展。2．3制定更为严格的入园标准。除了要科学管理、科学处理工业园区中产生的污水外，工业园区应制定更为严格的入园标准，这样才能使工业园区的水环境问题得到有效解决。在进行招商引资活动时，工业园区应高度重视项目的环保性，实行环保一票否决制，禁止高污染项目进入工业园区中，另外，工业园区应尽量选用环保型生产工艺，从生产源头上，减少工业污水的排放量。与此同时，工业园区应制定完善的污水处理环境影响评估体制。如果企业没有有关污水处理设施，则禁止其进行生产，应做到在源头上，将污水来源予以切断，使污水污染影响范围、污染程度进行减少，有效减小环境风险，确保工业园区的可持续发展。

3结论

针对当前中国工业园区工业污水的处理情况，文章提出了相应的污水处理措施，包括对污水水质进行准确区分，合理、有效处理工业污水、政府监管部门应加强监督力度，严格监控污水排放情况、制定更为严格的入园标准。通过文章对工业园区污水处理措施的研究，希望能够有效降低工业园区污水污染程度，促进工业园区的可持续发展。

作者:刘佳琦 黄宇 单位:黑龙江兴业环保科技有限公司 黑龙江省环境科学研究院

参考文献:

［1］张宝伟．关于城市环境工程污水治理探析［J］．科研，2015(10):00221－00222．

［2］达娟，张军．某工业园区污水处理改造工程设计实例［J］．中国给水排水，2015，31(16):65－67．

［3］朱松梅，周振，顾凌云，等．Fe(Ⅱ)活化过硫酸钠深度处理工业园区污水处理厂出水［J］．环境科学，2016，37(1):247－252．

［4］张禾，薛罡，刘振鸿，等．大型工业园区污水处理厂深度处理中试研究［J］．中国给水排水，2015，31(5):76－78．

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中图分类号：R123.3文献标识码：A文章编号：

各工业园区污水处理厂因所采用的工艺、所选用的设备及进水水质等的不同而存在一定的差异，故高能耗点也有所不同。在日常的生产运营过程中，现场运营管理者应定期对运行成本进行统计、分析，找出各个高耗能点，采取切实可行的节能降耗措施，从而使工业园区污水处理厂逐渐步入节能降耗的良性循环中。

随着我国工业化、城镇化进程的加快，各地建设工业园区的热情持续升温。同时，在 2011 年 3 月国务院推出的《“十二五”规划纲要》中，延续了“强化污染物减排和治理”的要求，工业化进程的明显提速和制度约束的强化，使各地建设工业污水处理设施的积极性也随之高涨。而且，由于环保标准及监管力度的日渐严格，提供优质的污水处理服务也成为各地工业园区进行招商引资的一项重要基础设施配置条件。

1 运营现状

1.1 运营模式

以往工业园区的污水处理厂多为政府投资建设，为吸引企业入驻，政府往往在园区建设初期就花费大笔资金建设污水处理厂。此举不但增加了地方财政的压力，而且由于投资进程与工业园区发展速度不能完全匹配，建成的污水处理厂在相当一段时期内还常常“吃不饱”。同时，工业污水的复杂程度远远高于城镇生活污水，政府在这方面的运营经验和能力也有限。

鉴于以上因素，近年工业园区污水处理厂及其配套设施的建设大多采用BOT 模式进行市场化运作。BOT 是 英 文Build-Operate-Transfer 的缩写，通常直译为“建设－运营－移交”，它是指政府部门通过特许权协议，在规定的时间内，将项目授予有相应资质投资者设立的项目公司，由项目公司负责该项目的投融资、建设、运营和维护，特许期满后，项目公司将项目无偿移交给政府。

1.2 园区排水特点

由于工业园区污水处理厂及其配套设施的建设与园区内入驻的企业在时间上存在一定的不同步性，即污水处理厂及其部分配套污水管网已建成并投入运行，而企业还在陆陆续续进驻中，从而导致了污水处理厂管网来水水量、水质存在较大的波动性。其次，工业园区内进驻的企业种类较多，进而导致了排入工业园区污水处理厂的特征污染物存在一定的复杂性。如某工业园区通过不断地招商，逐步形成了以纺织业、农副产品深加工业、机械制造业、纸品业、建筑建材业及生物化工业等为主的六大支柱产业，大小企业近百家，特征污染物高达数十种。

1.3 运行面临问题

工业园区污水处理厂管网来水存在水量、水质波动大及特征污染物种类复杂等特点，给污水处理厂正常生产运行带来了一定的难度。同时，作为 BOT 项目，追求利润最大化是投资商的首要目的，加之近几年能耗费用不断上涨，故对工业园区污水处理厂进行优化管理，节能降耗，降低处理成本，是投资商获得既定利益的有效措施。再者，随着工业化、城镇化进程的加快，我国能源短缺(尤其不可再生能源)日趋严重，怎样在确保出水水质稳定达标排放的前提下、有效地节能降耗已成为工业园区污水处理厂现场运营管理者的首要课题。

2 运行能耗分析

某污水处理厂，为水污染治理“十一五”规划项目，以BOT模式建设，建设规模为5万t/d，采用“一级强化+A/O+臭氧氧化+人工快渗深度处理”工艺。厂区位于某市某镇工业园区内，占地面积 100.05 亩，主要收集园区范围内生活污水和工业废水。该项目于 2010 年 12 月份通过环保验收，执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级 B 标准。通过对该厂近一年的直接运行成本进行统计、分析，相关费用由高到低依次为：药剂费、电费、人工费、水费、设备维修保养费、化验费及污泥运输费，其中药剂费约占 50 %，电费约占 30%，其余费用占 20 %。由此可见，药剂费和电费占了该项目直接运行成本的 80 %左右，即药耗和电耗是整个污水处理厂能耗的核心。产生药耗及高电耗的处理单元如下：

2.1 药耗

2.1.1 一级强化处理单元，主要投加的药剂如下：PAC、阴离子PAM、脱色剂，石灰等；

2.1.2 污泥脱水单元，所用药剂：阳离子 PAM；

2.1.3 尾水消毒单元，次氯酸钙。

2.2 高电耗

2.2.1 生化单元，耗电设备如下：风机，水下搅拌器，混合液回

流泵及污泥回流泵等；

2.2.2 预处理单元，耗电设备如下：泵池内污水提升泵，混凝反

应沉淀池的吸泥泵及各种溶药、加药设施等；

2.2.3 臭氧单元，耗电设备如下：臭氧发生装置；

2.2.4 污泥脱水单元，耗电设备如下：污泥螺杆泵、清洗泵、带式脱水机、加药及溶药装置等。(说明：该项目产生的剩余污泥，由当地政府负责最终处置，厂方只负责将压滤后、含水率约 80 %的泥饼运输到政府指定的地点即可。)

3 节能降耗措施

通过以上分析，该项目节能降耗应从药耗和电耗着手，其具体措施如下。

3.1 降低药耗

3.1.1 对药剂种类及生产厂家进行定期筛选，建议每半年实施一次，以适应管网水质的波动，从而使药剂的使用达到最大性价比。

3.1.2 针对预处理单元及尾水消毒单元，根据管网来水水量、水质的变化，灵活调整投配药剂的种类、浓度及投加量，使以上单元达到预期的效果，且避免不必要的药剂浪费。针对污泥脱水单元，根据浓缩后污泥的浓度及特性，灵活调整进泥量及进药量；同时压泥要及时，避免污泥腐化变质而造成药剂使用量的增大。此外，若剩余污泥压滤不及时，在厌氧环境中将导致聚磷菌的重新释磷，进而造成磷的恶性循环。

3.1.3 规范溶药、配药及加药的相关环节，从而减少不必要的药剂浪费。

3.2 降低电耗

3.2.1 因管网来水存在水量、水质波动大及污染成分复杂等特点，核心的大功率设备易采用变频控制，如风机、提升泵、混合液回流泵及污泥螺杆泵等，且现场应有备用。

3.2.2 完善在线生产仪表，在日常的生产运行中，根据在线生产仪表的实时数据，对各工艺单元的运行参数进行调整和优化，在确保出水水质稳定达标排放的前提下、有效地节能降耗。比如，根据进水口的在线 pH，调整投加酸性或碱性药剂；根据泵池液位及在线流量计的读数，灵活调整污水提升泵的开启数量及运行频率；根据在线 DO 数据，灵活调整鼓风量；根据在线 MLSS 数据，排除生化段的剩余活性污泥等。此外，为确保在线检测仪表所显示数据的准确性，应定期对其进行标定及维护。

3.2.3 对容易产生积泥的工艺单元，进行定期清淤，如对提升泵池进行定期清理，不仅可减少提升泵叶轮的磨损，也可降低因含泥砂而造成的提升负荷的增加，进而延长水泵使用寿命的同时降低能耗。此外，针对采用池底微孔曝气器供氧的生化系统，应定期对微孔曝气器的膜片表面设法进行清理，以提高氧的利用率，进而降低风机的能耗。

3.3 资源再利用

3.3.1 尾水再利用

针对处理达标排放的尾水，经检测若达到相关回用水质要求时，应设法进行回用，如厂区/园区绿化用水、风机冷却循环水及带式脱水机的滤带冲洗水等；再者，通过适当投资，如回用水管线的敷设，将尾水回用到工业园区相应企业的用水车间。

3.3.2 剩余污泥再利用

针对剩余污泥，本着“减量化、稳定化、无害化、资源化”的原则，将厂内的剩余污泥就近再利用。

3.4 日常管理

3.4.1 规范、完善厂内的各项规章制度及操作规程，将运行成本控制目标进行细化并编入生产人员的月度、年度绩效考核中；

3.4.2 不断提升员工的成本控制意识，将“节能降耗，从我做起”灌输到生产、生活中的点点滴滴；

3.4.3 定期对运行成本进行统计、分析，针对新增的高耗能点，及时采取相关的降耗措施。

4 结语

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Abstract: The author described the universality and the feasibility of re-use of industrial wastewater treatment and reuse of industrial wastewater treatment key technologies, and industrial wastewater treatment reuse prospect.Keywords: industrial sewage; processing; analysis

中图分类号：S273.5 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

在全球经济一体化进程不断加剧与城市化建设规模持续扩大的推动作用下，我国国民经济在建设发展过程中对各行业领域的建设发展质量提出了更为全面与系统的要求。这使得各行业领域对于各类能源的需求日益激增，水资源作为当前经济形势下供给不平衡问题最为严重的资源，值得引起相关工作人员的特别关注。本文就新时期工业污水处理的再利用问题做出了简要分析与说明，希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考。

当前水资源的严重缺乏成为了制约我国经济社会持续发展与城市化建设的最关键问题。导致水资源供给不足的问题是多种多样的，但归根结底可以划分为两个方面：第一是水资源的利用效率比较低；第二是污水的排放量比较大。就我国而言，大部分工业生产企业由于考虑运行成本或污水处理技术相对落后，所以造成在工业生产过程中所形成的大量的工业污水水质不能够达到再利用的标准，故往往采取直接外泄的方式进行排放，未采取任何深度的处理与再利用措施。这样给工业污水排放区域内的水资源生态环境带来了极为不利的影响。据相关统计资料数据显示：在当前技术条件支持下，我国工业污水处理再利用的比例仅为50％，这较西方先进国家85％以上的比例来说还存在较大的差距。

1 工业污水处理再利用的普遍性

我国当前所存在的水资源短缺问题并不是在短时间内形成的，相反，我国水资源的短缺问题历经了相当长的一段形成时期。与此同时，我国当前意义上的水资源短缺问题也非局部性问题，而是全国范围内的普遍性问题。从区域结构方面来说，华北、西北等内陆地区水资源的短缺问题是受其地质结构与环境因素影响而形成的，而东南沿海地区经济增长速度的加剧无疑使得工业行业对水资源的需求更为巨大，取水量大与排污量大成为了导致我国各地区普遍性水资源短缺的最根本原因。就水资源构成情况比较充足的地区来说，水资源短缺问题同样是不可避免的。政府相关部门为确保生活用水的充沛而不得不采取一定的手段或措施来限制工业企业的用水问题，这一倾向使得工业企业需要针对自身发展实际，展开一系列水资源的节约型工程改造，工业污水处理再利用的问题成基本问题之一。

2 工业污水处理再利用的可行性

我国在工业污水处理再利用问题上一直采取的是组建规模化污水处理厂，专门收集工业企业生产所产生的工业污水，进行一定的加工与处理，再提供给工业企业生产使用，以此改善水资源利用效率低下以及工业污水排放总量超标的问题。

2.1 造纸行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。就我国而言，造纸企业在生产过程中所产生的大量造纸污水能够通过物理及生物技术处理循环再利用于造纸生产系统的碎浆及打浆项目当中，从而再次参与到企业生产系统的运转过程当中。据相关调查资料数据显示，当前造纸行业采取这种技术进行 污水处理再利用工作的污水利用率达到40％～50％，未来有着较为广阔的提升空间。

2.2 纺织行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。纺织企业在生产运行过程中所产生的大量纺织及印染污水能够经过一定的生物化学技术处理再次用于印染运转系统或是冷却系统当中。在工业污水排放标准日益严格以及水资源供给需求不平衡程度不断加剧的当今社会，纺织行业作为第二产业的带头人，势必会在工业污水处理再利用工作中获取利用渠道与利用效率的双向提升。

2.3 火电行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。火电行业在开展污水处理再利用工作的过程中创新的采用了一种结合凝聚澄清技术、系统过滤技术以及化学消毒技术的综合化工业污水处理方式，以市政工程污水为基本处理对象，将经过以上步骤处理的工业污水应用于火电厂循环冷却水运转系统当中，这也是未来研究工业污水处理再利用技术的关键方向之一。

3 工业污水处理再利用的关键技术

工业污水经过各种技术处理后实现的循环再利用，是当前社会发展态势下践行我国政府部门相关节能降耗、绿色环保理念的最有效途径。具体来说，工业企业所排放的污水在格栅装置的处理与过滤之下，会与污水中所含有的大量较大体积的悬浮固体相分离，经过过滤处理后的工业污水会在排水泵装置的推动作用下进入到沉砂池当中，工业污水在这一反应池当中停留1min左右的时间就能够将污水中含有的大量泥沙颗粒与污水本身相分离，进而进入到混合反应池当中。在这一反应系统当中，相关工作人员可以根据工业污水差异性的酸碱值参数对其投加一定的反应试剂，并开始机械搅拌作业。

工业污水在完成机械搅拌动作之后会进入到混合反应系统中的网格反应池当中。这种反应装置最大的特点在于其工业污水自进入反应池开始就呈现出了阶梯型的分段特性。向出水方向不断移动的工业污水在流入排水管道之间会经过一个特殊的斜管沉淀池装置，这一装置最大的目的在于去除工业污水中残留的絮状物。与此同时，脱离了絮状物的工业污水会在净水压力装置的作用之下去除掉沉积在水体底部的大量淤泥，进而流经排水管道，进入到整个工业污水处理再利用系统的最后一个环节———浮气池。工业污水在浮气池的作用之下能够将自身所具备的那部分比重较小，难以与泥沙、淤泥一并沉降在水体底部的、小体积悬浮物质以水体气泡的形式上浮至水体表面，并在刮沫机的机械运作中加以彻底清除，整个浮气池污水处理过程大致需要40min左右。经过这一系列处理的工业污水会具备清水的形态，经由排水管道排水，重新用于工业企业的生产运转系统当中。这一方式也正是在当前技术条件支持下，工业污水处理企业以及工业企业自身应用比较普遍、工业污水处理回收率比较高的再利用方式之一。

4 工业污水处理再利用的前景展望

就我国工业污水处理再利用的利用现状来看，低水平利用成为了工业企业在工业污水处理方面最突出的一个问题。大部分工业污水在经过技术处理之后被工业企业用作企业日常经营管理所涉及到的清洁、绿化工程当中，与工业企业生产运转系统的联系不够密切。笔者认为，工业企业所涉及到的清洁及绿化工程虽然同等重要，但绝不是工业污水处理再利用的全部，只有将经过处理反应之后的工业污水转变为工业生产用水，在降低工业企业生产系统水资源需求的同时合理的控制工业企业工业污水的排放总量，才是工业企业践行节能降耗的最根本手段。

在经济社会发展形势影响下，只有以水资源保护及生态环境可持续发展为目的，依靠低成本投入研发高度成熟可靠的处理技术，才是未来工业污水处理再利用工程的发展方向与趋势。应依据这一目标，对当前所使用的污水处理再利用系统进行基本构造乃至运行方式上的合理转变，加大工业污水处理专门性机构部门的组建力度。高水资源消耗工业,企业应当有专门的工业污水处理厂与之相对应，集中解决这部分工业企业在生产运作过程中不可避免的污水排放问题。

在构建这种专门化工业污水处理厂的过程中，需要秉持这几个方面的基本原则：工业污水处理厂在选址过程中应当尽量靠近该区域内水资源消耗及工业污水排放总量最大的工业企业，并尽可能地减少处理厂自身占地；工业污水处理厂需要关注运行费用开支，以尽量少的成本投入获取整个工业污水处理系统处理效率的最大化；工业污水处理厂的在处理系统的研发及应用环节需要兼顾现代技术与节能环保工程的融合。工业污水处理厂需要以这种“一对一”或是“一对多”的工业污水处理形式来为工业企业提供大量的循环水资源，从而实现工业企业生产系统的“零排放”目标。

5 结束语

从理论上来说，工业污水是在工业生产过程中所产生的各类型的污液与污水。这种工业污水区别于传统意义上的工业废水在于它并非完全意义上的废弃水资源。它通过一定的技术手段与措施能够实现循环再利用，从而确保整个工业生产过程对于水资源的需求，并以此种方式进行合理的控制与缓解。

参考文献：

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Abstract: urban industrial wastewater treatment is to solve the shortage of water resources of the most effective measures, for the sustainable development of urban economy has important significance. Based on the analysis of urban industrial wastewater treatment based on the basic methods of urban industrial wastewater recycling process technology, the way the deep discussion and research, promoting China's city of industrial wastewater treatment technology, so that after the meaning of the experience.

Key words: the city; Industrial wastewater; Processing; reuse

中图分类号： S273.5 文献标识码：A 文章编号：

1. 引言

水污染加剧了水资源的短缺，威胁着人类的发展与生存，已经成为全球共同面对和关心的问题。经过对城市水资源现状的分析调查及其供需水量预测，水资源紧缺已成为城市经济和发展的重要制约因素，将严重影响城市工业经济的可持续发展。随着我国的经济快速发展和人口剧增，对水的需求量越来越大，所以造成世界范围内水资源短缺；同时随着城市规模与工业的发展，大量工业和生活废水肆意排入水体，造成水体污染，水质严重恶化。根据目前城市的实际情况及其水资源存在的主要问题，在解决其水资源的具体对策上，污水处理和回用是解决水资源缺乏最有效的措施。本文在分析城市工业污水处理的基本方法基础上，对城市工业污水回用的处理工艺、方式进行了深入探讨和研究，促进我国城市工业污水的处理技术，以便以后具有借鉴之意义。

2. 城市工业污水处理基本方法

每种污水处理方法都有各自的特点和适用条件，根据工业污水的水质和回用目的，可以选择不同的处理方法，使工业污水达到不同的处理程度。在实际应用中，单纯使用某一种处理方法通常很难使污水中的全部污染物均被除去。为达到预期效果，往往是联合使用几种方法而构成一个较大的系统。这些系统包括：一级处理、二级处理和三级处理。

一级处理，是为了去除污水中较大悬浮物质，其主要使用物理法，一般污水经一级处理后仍达不到排放或回用要求，就必须进行二级处理。二级处理: 去除污水中呈胶体状态的和溶解的有机物质，二级处理主要使用生物法，又被称作生物化学处理。经二级处理后的污水基本上可以达到排放要求，可以满足部分用途的回用需求，如果对于水质要求更高就需要进行三级处理。三级处理，也称深度处理，可进一步去除污水中的生物难降解的有机物、质营养物质和溶解盐类等。经深度处理后的污水水质较好，可直接回用于工业。另外有些污染物质，如胶体、营养型无机盐氮磷、病毒、细菌、微量有机物、重金属和影响回用的溶解性矿物质是二级处理所不能完全去除的，需要选择某些单元技术进一步对二级出水进行后续处理。为了满足回用的水质要求和满足排放标准中某些指标的要求，深度处理也要提上议程，已经是污水处理整套技术的重要部分。城市污水深度处理的基本单元技术包括: 混凝、沉淀澄清、过滤、消毒，对于水质要求更高可以采用活性炭吸附、除氨、反渗透、离子交换、电渗析、折点加氯、臭氧氧化等，或者使用一种或几种处理技术的组合。

3. 城市工业污水处理回用的工艺

3.1工业用水

城市污水处理厂二级处理出水、回用于工业循环冷却用水的主要处理工艺流程如下：1）城市污水处理厂二级处理―出水―混凝―沉淀―过滤―消毒―回用；2）城市污水处理厂二级处理出水―生物接触氧化法―混凝―沉淀―过滤―回用；3）城市污水处理厂二级处理出水―微絮凝―过滤―消毒―回用；4）城市污水处理厂二级处理出水―淹没式生物滤池―消毒―回用。

3.2城市杂用水

城市污水处理厂二级处理出水回用于城市杂用水的主要处理工艺流程如下: 1）城市污水处理厂二级处理出水―微絮凝―过滤―消毒―回用；2）城市污水处理厂二级处理出水―混凝―沉淀―过滤―消毒――回用；3）城市污水处理厂二级处理出水―淹没式生物滤池―消毒―回用； 4）城市污水处理厂二级处理出水―生物接触氧化法―混凝―沉淀―过滤―回用。

4. 城市工业污水处理回用规划

4. 1处理回用方式

污水回用的方式大致可分为两种，即相对集中回用和分散回用。相对集中回用是指以全市为区域，利用城市污水处理厂处理后的出水，再作适当深度处理，送入城市中水管网，分配到各个用户。分散回用是指在单个或某几个工厂等中设置中水系统，将自身排出的污水经处理后再回用。集中回用，主要是可提高规模效益，便于宏观管理。而分散回用最大的优点是可根据不同的回用对象，不同的水质要求，确定灵活的处理工艺，节约费用；另外，就地回用可以大大节约输水管线。

国内一些试用过中水的城市，如北京、广州、深圳、青岛、大连等地基本上是以单个工业建筑设置中水回用系统为主。采取两种方法相结合的方式，中水系统从服务范围可分为以下三类：1）工业建筑中水系统，是在大型工厂建筑物或建筑群中建立的中水系统。建筑中水系统多收集杂排水，处理站一般设在裙房或地下室，中水作为冲厕、道路保洁、洗车、绿化等使用。2）区域中水系统，是在建筑小区或院校、机关大院内建立的中水系统。小区中水可采用多种原水类型（工业相对洁净排水、就近污水处理厂出水、小区内杂排水、生活污水、雨水等）。针对雨水系统，通过建筑屋面、路面、绿地、停车场、运动场地等对雨水进行收集。对于屋面雨水可以采用以下处理工艺流程:屋面雨水―滤网―初期雨水弃流―景观水面。而当对水质有较高的要求时，应增加如下的深度处理措施: 混凝过滤、混凝、浮选、生物工艺、深度过滤。回用雨水应设有消毒工艺，最常见的为氯化消毒。这样处理工艺流程就变为: 屋面雨水―滤网―初期雨水弃流―蓄水池自然沉淀―混凝―过滤―消毒―供水调节池。对于路面径流，因其水质较之屋面雨水更差，应进行实地雨水水质调研，在上述工艺流程的基础上增加相应的深度处理以达到城市杂用水水质标准。同时，可以考虑通过绿地植被对雨水水质进行净化。3）城市中水系统, 我国称污水回用系统，是在整个城市规划区内建立的污水回用系统。城市污水回用系统以生活污水为原水，经过污水处理，再进行深度处理，回用于城市工业冷却、城市清洁道路绿化和城市河湖补水等用水。以上三种类型，第一、二种即为分散回用方式，而第三种属于相对集中回用方式。

4.2 集中处理回用规划

城市中水系统主要由各个污水处理厂构成，每个污水处理厂根据所在地区、污水来源等方式的不同，处理后得到的中水可以有不同的用途。另外，污水处理厂的处理工艺将直接影响回用水水质。不同的污水处理厂，污水再生回用的处理工艺流程除受回用水水质标准影响外，还主要受处理规模、各污水厂的出水水质不同，回用工艺流程一般也不相同。

4.3 分散处理回用规划

单独循环方式是指在单体建筑物中建立污水处理和回用设施，将单体建筑物产生的一部分污水处理后作为中水进行循环利用。这种方式不需要在建筑物外建立污水管道，容易实施，但其处理费用较高。在小区内、工厂内等，均可以采取这种回用方式。随经济不断发展，城市面积不断扩大，工厂污水排放也随之增加，利用大型污水管道截流至城市污水处理厂集中处理的要求也越来越高。而建立大型污水管道截流工程工期长、投资大。现有的市政管网大部分还远远没有达到这种截流要求。因此，现有的工厂自建生活污水站或住宅生活小区，处理工业、生活污水达标后，排放至市政管网或回用是解决现有污水排放和污水资源回收最行之有效的手段。

5. 结束语

城市工业污水处理对于城市经济的可持续发展具有重要的意义。在介绍城市工业污水处理的基本方法基础上，对城市工业污水回用的处理工艺、方式进行了深入探讨及其研究，更好地促进我国城市工业污水的处理技术，以便以后具有借鉴之意义。

参考文献：

篇（5）

一、分析城市工业污水处理工艺

当前，城市工业污水的处理工艺主要有传统的活性污泥法、间歇式活性污泥法、AB工艺、氧化塘污水处理工艺以及A/O工艺。

第一，传统的活性污泥法。这种方法以活性污泥为主进行废水的处理，主要的特点则是废水处理的效率较高，这种城市工业污水处理工艺的工作原理是运用物理化学原理使工业废水当中的好氧性微生物形成以菌胶团为主的微生物群，也具备吸附性强以及氧化的功能。但是这种污水处理工艺的缺点就是建设的成本比较高，无法大面积的开展污水处理工作。第二，间歇式活性污泥法。这种工艺的特点是设备比较简单，管理也非常方便，处理性能相对比较稳定，一般是通过在污水排放区域设置2个曝气沉淀池对工业混合污水进行处理。通常，一般处理池的曝气、沉淀以及排除处理水等工作的周期在6小时左右。第三AB工艺。此种工业污水处理工艺，也被称之为吸附生物降解法，这是有着特殊净化机制功能的一种污水处理工艺。运用AB工艺法进行污水处理，工作的主要原理是，把曝气池划分成A和B两段，对污中的物质进行吸附与氧化处理，实现对污水的有效处理。第四，氧化塘污水处理工艺。此种工艺具有构造简单、净化率高、方便维护管理以及建设成本低等特点，在当前的污水处理工作当中得到了非常广泛的应用。在塘内污水长时间的贮存或者缓慢的流动，在大量微生物的代谢活动下使污水当中的有机物降低，实现净化污水的目的。第五，A/O工艺。此种污水处理工艺，大多在生物除磷脱氮的污水处理工作中应用，A/O处理工艺在应用当中需要有足够的碳源，并在污水处理的过程当中，运用好氧硝化实现除磷脱氮，使工业污水当中的有机物浓度降低。

二、研究城市工业污水的处理措施

1.工业污水一级处理

在污水处理方法当中，一级处理又被称之为物理处理以及预处理。主要是运用物理法有效地去除城市污水当中的悬浮物、漂浮物等。一级处理后的污水能够将沉降后的大颗粒悬浮物去除，这种污水处理方法对于城市污水的处理作用非常大，此种方法不仅能够单独地应用，还能够与其他的污水处理工艺配合使用，并作为其他工艺的前期预处理程序提升污水处理的效果。运用此种方法处理后的水能够作为中水回收并使用，能够有效缓解城市水资源缺乏问题，还能够有效地节约污水处理的费用，有着较强的应用价值。

2.工业污水二级处理

（1）运用普通活性污泥法。这种方法的主体是曝气池以及二沉池，还包含了曝气系统、污泥回流系统、剩余污泥排放等。经过一级处理之后的污水与活性污泥在曝气池当中融合，也就此形成了混合液。要想让活性泥接触到废水，就要运用曝气池当中的曝气装置，通过鼓风机带来的空气下曝气混合液。在活性泥的作用下充分地吸附了有机污染物，在活性泥废水当中的可溶性有机污染物便被生物群有效分解。经过一段时间的沉淀之后，活性泥便与净化水自然地分解出来。因重力活性泥的浓缩浓度会比较高，二沉池可以充分发挥其吸刮泥机的重要作用并回流到污泥集泥池。不间断的污泥回流过程当中，曝气池和二沉池间的污泥循环也在不断地运作当中，混合液活性泥在这种环境下会具备较高的浓度，还能够随时对来水进行处理。

（2）除磷脱氮的活性污泥法。这种方法采用的是UCT工艺，将缺氧区划分成两个区，前边的缺氧池接受的只是回流污泥，还要保持部分混合液能够回流到此区域内。其中的一个缺氧池只对回流污泥当中的硝酸盐有一定的要求，另一个缺氧池则接受好氧区的混合液，并进行反硝化作用。不会将过多的硝基盐带到厌氧区是其优势所在。把缺氧、厌氧以及好氧这三种不同微生物菌群有效地融合到一起，能够将有机物有效去除，并可以有效降磷以及脱氮，效果非常显著。

（3）生物膜法。此法是好气生物理技术，能够使固液分离，适应性、净化功能较强，而且动力费用也比较低，通过生物接触氧化法与生物转盘法净化污水当中所附着的微生物群，使法水当中的污泥量降低。在二级处理过程当中，运用生物膜法所产生的效果和活性污泥法是相同的，而此方法还具备运行稳定、占地面积小、搞冲击性较强、可封闭运行以及反硝化力强等多种优势。

（4）氧化塘技术。此技术的原理和自然自警过程基本上是一致的，即污水在塘内缓慢流动或者停留时，因为微生物所具备的有机降解以及代谢的作用，可以对有机物进行分解，能够起到有效净化污水的作用。氧化塘通常可以划分为好氧塘、厌氧塘以及兼性塘、曝气塘等，此种污水处理方法的基建投入非常小，而且后期的运行非常稳定，维护的成本也比较低，对于污水处理的效果也非常明显，能够将BOD和COD有效去除，还可实现降氮以及除磷的目的。

三、对城市水资源加强保护的有效措施

1.加强污水治疗以及资源化利用。污水治理始终都是城市发展的难题，当前城市污水处理主要包括消毒、沉淀、除金属、除磷以及除氮等，废水处理的工艺也在不断地完善。通过对城市污水的处理，将其中的有害物质去除，使城市水资源的活度提高，使污水可以重复循环的利用起来。尤其是城市的工业生产方面，必须发展清洁技术，加强生产工艺的改进，在提高产量的同时有效地降低对水资源的污染。笔者认为，运用处理后的污水进行农田的灌溉是污水资源化非常有效的一个方法，经过处理之后的污水，水中各种元素呈现出多样性，还具备农作物生长必须的各种营养物质，能够使农作物更好的生长。像一些化工生产企业产生的污水，可以用来提取市场所需的元素与物质，在废水当中提取可有效降低生产成本，还能使污水提纯，可谓一举两得，经济效益与社会效益共同发展。城市和农村，还要加强污水的集中收集与处理，可选择适合的地点建造氧化塘进行污水的收集与处理，还要加强对污水处理厂的管理工作，重视先进污水处理设备、处理工艺以及处理技术的引进，使污水处理厂的污水处理量以及净化率全面提升。

2.注意节水以及水资源的循环利用。就当前水资源比较紧张的问题，节水是非常重要的方法。在日常的生活当中，我们既要注意节约用水，还要注意水资源的重复利用。例如：工业生产方面，对水资源没有严格要求的企业，可以鼓励其运用废水，使用过后的水还要在经过处理之后进行再次使用，生活当中的洗菜水、洗衣服的水可以用来冲厕所。农业方面可选择滴灌的方式，将大水漫灌的方式替代，不仅可以使植物的需求得到满足，也实现了节约水资源的目的。

3.培养群众的节水意识。政府必须通过各种途径，培养群众的节水意识。例如：可以通过户外广告牌、电视媒体、报纸、网络、宣传车等多种宣传方式进行节水知识的宣传，改变人们认为水是取之不尽，用之不竭的陈旧观念，还要传递正确的水价信息，强化全民的节水意识。另外，还要逐步建立相应的机制，明确哪个企业造成的水源污染不仅政府要处罚，还要由其自身投资治理，提升企业污水治理的积极性，在全社会范围内形成节水、惜水以及保护水大环境。

四、结语

伴随社会的发展，地球资源也逐渐变得枯竭，特别是水资源的匮乏，慢慢地开始对我们的生活造成影响。我国部分地区出现了水资源缺乏，而水资源充足的城市还有着严重的工业污染问题。所以，合理选择工业污水处理工艺与处理方法，对群众加强节水、节能意识的培养，并加强水资源的重复再利用，可以有效缓解水资源紧缺的问题。

参考文献：

篇（6）

现代社会工业迅猛发展，工业用水量和废水量急剧增加，水资源情况日趋紧张，这已经成为世界各国共同面临的问题。中国是世界上13个贫水国之一，人均水资源是世界平均水平的1/4。据统计，中国有400个城市常年供水不足，其中有110个城市严重缺水，由于缺水每年影响工业产值2000多亿元。然而，中国污水中水利用率在15%左右，而污水再生利用量/污水排放量的比率仅为5%左右。在水资源紧缺的现实下，将污水进行深度处理后作为再生资源是必然的发展趋势，污水资源化利用技术的推广应用势在必行。

一、工业污水处理基本概念

工业污水污染物可根据化学性质和物理形态进行不同的分类。按化学性质，污水中的污染物质可分为无机性物质和有机性物质，其化学元素以炭、氮、磷为主。按物理形态，污水中的污染物质可分为固体悬浮物即呈颗粒状的污染物质、胶体污染物质和溶解性污染物质。

好氧有机污染物的性质稳定，在微生物的作用下，借助微生物的新陈代谢功能而降解为无机物，如二氧化碳、水、硝酸根离子等稳定的无机物。有机物的种类很多，其共性是在微生物的作用下被降解时，都要消耗水中的溶解氧，所以在工程实际中，采用以下的几个综合污染指标来表述：生物化学需氧量或生化需氧量（Bio-chemical Oxygen Demand，BOD）mg/L、化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）mg/L、总有机碳（Total Organic Carbon）mg/L、总需氧量（Total Oxygen Demand）mg/L。

二、常用的工业污水处理工艺

不同的工业污水处理对象，不同的工业污水处理环境，将需要有不同的工业污水处理工艺来处理。因此，在选择工业污水处理工艺的时候必需要认真考虑当地污水的情况，以及实际的工业污水处理的环境。常用的工业污水处理工艺有以下几种。

1.传统活性污泥法。活性污泥的基本性质① 物理性能：“菌胶团”、“生物絮凝体”：颜色：褐色、（土）黄色、铁红色；气味：泥土味（城市污水）；比重：略大于1，（1.002~1.006）；粒径：0.02~0.2 mm；比表面积：20~100cm2/ml。② 生化性能：活性污泥的含水率：99.2~99.8%；固体物质的组成：活细胞（Ma）、微生物内源代谢的残留物（Me）、吸附的原废水中难于生物降解的有机物（Mi）、无机物质（Mii）。

其工业污水处理的关键组成部分为沼气池与沉淀池，主要处理部分关系框图如图（1）所示。

污水中的有机物在曝气池停留的过程中，曝气池中的微生物吸附污水中的大部分有机物，并且在曝气池中被氧化成无机物，然后在沉淀池中经过沉淀后的部分活性泥需要回流到曝气池中。该工艺的优点有：有机物去除率高，污泥负荷高，池的容积小，耗电省，运行成本低。该工艺也有普通曝气池占地多，建设投资大，满足国家标准相关指标范围小等缺点。

2.A/O法。A/O法是在传统活性污泥法的基础上发展起来的一种工业污水处理工艺，其中A代表Anoxic（缺氧的），O代表Oxic（好氧的）。A/O法是一种缺氧――好氧生物工业污水处理工艺。该工艺通过增加好氧池与缺氧池所形成的硝化――反硝化反应系统，很好的处理了污水中的氮含量，具有明显的脱氮效果。但是此硝化――反硝化反应系统对该工艺提出了更高的管理要求。其工艺流程图如图2所示：

3.A2/O法。A2/O法也是在传统活性污泥法的基础上发展起来的一种工业污水处理工艺，其中A2，即A-A，前一个A代表Anaerobic（厌氧的），后一个A代表Anoxic（缺氧的）；O代表（好氧的）。A2/O是一种厌氧―缺氧―好氧工业污水处理工艺。A2O法的除磷脱氮效果非常好，非常适合用于对除磷脱氮有要求的工业污水处理。因此，在对除磷脱氮有特别要求的城市工业污水处理厂，一般首选A2/O工艺。其工艺流程图如图3所示。

4.A/B法。A/B法是吸附生物降解法的简称，该工艺没有初沉淀，将曝气池分为高低负荷两段，并分别有独立的沉淀和污泥回流系统。AB法工艺较适合于污水浓度高，具有污泥消化等后续处理设施的大中规模的城市工业污水处理厂，且有明显的节能效果，而对于有脱氮要求的城市工业污水处理厂，一般不宜采用。

5.SBR法。SBR法是歇式活性污泥法的简称。SBR法与传统的水处理工艺的最大区别在于它是以时间顺序来分割流程各单元，以时间分割操作代替空间分割操作，非稳态生化反应代替生化反应，静置理想沉淀代替动态沉淀等。

三、工业污水处理系统的构建

1.工业污水处理硬件系统

工业污水处理系统的结构比较复杂，设备较多，在氧化沟中其控制过程及原理大致相同，都是通过控制曝气机的转速来调节污水中的含氧量，其基本组成如图4所示。

1.1进水系统

进水系统主要有进水管道和进水泵房组成，进水管道主要由粗格栅机和清污机组成，进水泵房主要有两台潜水泵组成。进水管道的主要功能是将污水中的大块物体排除，其中的粗格栅是根据程序设定的时间进行间歇工作，而清污机的运行和停止是根据粗格栅两侧的液位差来决定的。进水泵房中的潜水泵运行及停止是通过安装在泵房内的液位传感器来决定的。

1.2除砂系统

除砂系统主要由细格栅系统和沉砂池组成，细格栅系统是由细格栅机和转鼓清污机组成，沉砂池的主要设备是分离机。细格栅系统的主要功能是进一步净化污水中的颗粒物体，将污水中细小的沙粒滤除。沉砂池中分离机的运行和后续处理中的转碟曝气机的运行同步，即启动转碟曝气机的时候同时启动分离机，对沉砂池中的沙粒进行排除。

1.3氧化沟系统

氧化沟系统由氧化沟和污泥回流系统构成，氧化沟是工业污水处理系统中最重要的环节，因此控制量较多，控制过程叫复杂，包括转碟曝气机和潜水搅拌机，污水回流系统主要有污泥回流泵构成。氧化沟的功能是对污水进行生化处理，分解污水中的有害物质，使其达到一定的水质标准。

1.4沉淀系统

沉淀系统主要设备为刮泥机，其功能是对进行氧化沟处理后的污水进行物理沉淀，将污泥和清水分离，刮泥机在整个系统启动后就开始持续运行。在该系统中用到一定化学药剂主要包括混凝剂、絮凝剂、复合碱等。

1.5污泥脱水环节

污泥脱水系统主要包括离心式脱水机，其主要功能是对氧化池中处理过污水的活性污泥进行脱水处理，由于对污水进行处理后，活性污泥中有新的微生物及其他杂质，因此需要先对活性污泥添加一定量的药物，便于污泥脱水。离心式脱水机主要有聚合物泵、污泥机和切割机构成，以上设备按照顺序控制的方式启动，依次启动聚合物泵、污泥机和切割机，完成对污泥的脱水处理。

2.工业污水处理软件系统

早期的控制系统多采用继电器――接触器控制系统，但随着电子技术的飞速发展，控制要求的不断提高，该类控制方法已不能满足现代工业污水处理系统的控制要求，因此已逐渐被淘汰，取而代之的是DCS、现场总线控制、PLC等控制方法。

2.1DCS系统

DCS是集散控制系统的简称，又称为分布式计算机控制系统，是由计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、通信网络技术等相互渗透形成的。由计算机和现场终端组成，通过网络将现场控制站、检测站和操作站、控制站等连接起来，完成分散控制和集中操作、管理的功能，主要是用于各类生产过程，可提高生产自动化水平和管理水平。

2.2现场总线控制系DCS系统

现场总线控制系统是由DCS和PLC发展而来的，是基于现场总线的自动控制系统。该系统按照公开、规范的通信协议在智能设备之间，以及智能设备与计算机之间进行数据传输和交换，从而实现控制与管理一体化的自动控制系统。

2.3PLC系统

PLC是可编程逻辑控制器的简称，用它作为处理系统的控制器，实现控制系统的功能要求，也可利用计算机作为其上位机，通过网络连接PLC，对生产过程进行实时监控。

参考文献：

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中图分类号：U664文献标识码： A

一、前言

对于所有的重工业企业，尤其是造纸厂等对于水需求比较大的重工业企业，如何处理工业污水处理池的防水问题有重要的意义。而工业污水处理中包括设计、施工、材料、管理和维护等诸多方面，下面我们就几种工业污水处理池的放水对策进行深入探讨。

二、工业污水处理池防水问题的原因及重要性

工业污水处理池是专门针对工业污水兴建的环境保护设施，负责对工业污水中的重金属及有害物质进行沉降，中和污水酸碱度，对工业污水消毒处理，净化工业污水，从而使污水达到排放标准，保证污水的无污染排放，达到保护环境的目的。我国大多数工业污水处理池以混凝土为主要结构材料，因此工业污水泄露问题一般是由于处理池的池壁或池底的混凝土结构出现质量缺陷。

污水处理池混凝土结构问题的原因有很多，如污水处理池的建筑混凝土质量问题，在工程项目开展的时候，由于利益驱使或是没有进行相应的质量检查，使得污水处理池建设过程中引入了劣质混凝土进行工程建设，而混凝土结构在经过长 问的污水浸泡之后，出现了裂缝等质量问题，导致了污水的泄露，造成了环境污染问题；工程施工工艺水平较低，也是造成污水泄露的个主要原因，在施工期间施工企业并没有按照严格的施工工艺进行工程建设，如泥沙的混合比例失调，混合不均等问题，导致了污水处理池质量低下，最终造成污水处理池的污水泄露。

作为水体的主要污染源之一，工业污水的成分复杂、对环境的危害程度高，必须根据其成分经过相应的处理方可排入自然水体或城市下水道系统，污水处理池即承担着这一重要的净化任务。目前工业污水处理池多以混凝土为主要结构，因此渗漏问题的产生也多是由于池体混凝土结构出现质量缺陷而引起。如施工期在多雨季节时，池体混凝土常因雨水、地下水浸泡地基而造成底板开裂而出现冒水；混凝土施工工艺控制不严而产生不应有的施工缝、混凝土水灰配比不当或原料质量不合格，以及混凝土振捣不实等，都可能引起池体的渗漏；此外，管道表面锈蚀层未清除干净或施工中的管道振动都可能使管道与混凝土结合不严密，导致渗漏现象的出现。一旦污水处理池的池体出现渗漏、开裂等结构性质量问题时，池中含有毒害物质的污水便有可能直接排入土壤或自然水体中，造成极大的环境污染和人民生活安全隐患，因此各工业企业必须对污水处理池进行严格的防水、防腐处理，从最大程度上提高处理池的安全性与耐久性。

三、工业污水处理池的防水设计

1、工程设计是保证工程正常运行的关键步骤，做好对污水处理池的设计工作，能够有效避免污水的泄露。污水处理池在工程设计时，应认真考察工程建设环境，深度了解周围土壤土质和地下水源情况，并根据所获取的相关数据选取合适的施工材料，避免由于土壤过于稀松而造成污水处理池的池壁塌陷和断裂，从而引起污水泄露事故发生。一般情况下，污水处理池的基地标高大都低于地下水位，因此，要注意污水处理池尽量远离地下水源，防止污水处理池外壁受到地下水的侵蚀，导致工程受到由外而内的破坏。同时，要注意在工程设计时，对容易发生断裂、裂隙的部位特别关注，并在具体的工程施工时提出加固的建议，防止污水泄露现象的发生。严把原料质量关应根据工程特点选择抗冻性好、耐干缩、水化热低的水泥原料,并在其中适当添加粉煤灰,严格控制粗、细骨料中的含泥量;钢筋与管材均应选用表面光滑、无锈蚀的材料;对各种添加剂的成分应做严格要求,尽可能不选用含氯盐的添加剂。

2、 根据污水处理池的工作特点，在工程建设时应该采用防水性能良好、耐腐蚀、耐低温的混凝土结构材料，这样就会有效避免污水处理池运作后由于不适用工作性质而出现的污水泄露问题。在施工过程中，要时刻注意工程材料的质量问题。做好工程材料的监督检查工作，减少资金浪费，降低安全隐患，使污水处理工作能够顺利开展。在具体施工期间，企业也要注意具体的施工流程，确保混凝土的搭配比例，保证混凝土的粘合度及防水能力，确保工程施工时按照施工标准作业，从而保证污水处理池的防水效果。对池体防水细节的设计在设计上应对容易出现开裂、渗漏的部位给予特别的重视,如深基与浅基、高低跨处等,应充分考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节。由于污水池基底标高一般均在地下水位以下,因此还必须重视排水设施的设计,使地基在任何情况下都不受地下水及汇集雨水积水的浸泡。在底板未施工前出现的地基扰动,原则上应挖除扰动部分,按标准重做人工地基。

3、 工业污水中含有大量的重金属元素及腐蚀性较强的物质，在流入污水处理池进行相应处理的过程中，会对污水处理池造成一定的损坏。因此，在进行污水处理池建设时，要注意运用相关防护材料，以保护污水池安全，降低污水处理池的损害，避免污水的泄露。一般情况下，可以在污水处理池的池壁上进行涂层工作，这类涂层主要起到防腐蚀、防止微生物侵害的作用，充分保护污水处理池结构。虽然这类防护涂层的价格比较高，但是对环境没有危害，不会脱落或发生化学反应，施工简便，是避免污水处理池泄露问题发生的理想材料，目前在我国工业污水处理系统中受到广泛应用。特殊防护材料的使用由于工业废水的特殊性,污水池设计中还应根据实际处理环境选用各种对化学腐蚀、细菌侵害具有高耐受性和适应性的特殊材料,如LM 复合防腐防水涂料和SPUA 喷涂聚脲弹性体等,这些涂料可以在混凝土表面形成稳定的防护膜,具有理想的延展率和粘结力、对酸、碱、盐、油以及有机溶剂和生物霉菌的侵蚀具有良好的抗性,且施工方便、无污染,虽然造价较高,但可以充分防止污水池的渗漏、污染问题,有利于延长其使用寿命,既具有可观的经济价值,又能体现良好的社会效益。

4、污水池施工缝和穿池壁套管部位是污水处理池产生污水泄露的主要部位，也是污水处理池最薄弱的部位，因此，在工程建设时，要注意这两个地方的加固和处理工作。施工缝处理不当会埋下很大的安全隐患，若遇到外部环境的变化，或是随着时间的推移，污水对施工缝的侵蚀就很有可能造成施工缝的断裂，引发污水泄露事故。施工缝在实际工程建设中可以避免出现，但是如存在特殊原因必须保留施工缝，可以在施工缝部位添加止水铁板，并在铁板上涂刷防腐蚀材料，以有效避免污水对施工缝的损害，降低污水泄露风险。穿池壁套管主要负责污水的引入和处理完毕的污水排放T作，对于污水处理池来说，穿池壁套管的作用非常大，但也是容易造成污水泄露的部位之一。由于穿池壁套管容易受到工业污水的腐蚀，针对这种现象，必须要加强套管的除锈处理及抗腐蚀处理，对穿池壁套管的链接处加固和强化，以防止污水通过链接缝渗出，以防止污水的泄露。

四、混凝土结构出现防水问题的处理方法

一旦发现池体混凝土存在裂缝，可根据实际情况选用压力注浆法、开槽填补法、

涂抹封闭法或仿生自愈合法等方法修补裂缝，其中最常用的是利用压力设备或弹性补缝器将补缝浆液或胶结材料注入裂缝中的压力注浆法，该方法操作便捷，修补效果好；开槽填补法一般用于数量少但裂缝较宽的情况下；涂抹封闭法则常用于处理细微裂缝；仿生自愈合法是一种较新型的水工建筑物裂缝处理法，其原理是在混凝土中加入某些特殊组分，使其在裂缝出现时能分泌出部分液芯纤维帮助裂缝重新愈合。

五、结束语

工业污水的处理问题还有很多，如何科学地设计工业污水处理池还需要进一步探讨。可以预见的是，经过我们大家的不懈努力，一定可以在工业可持续化发展与环境的和谐。

参考文献

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中图分类号：U664文献标识码： A 文章编号：

前言：工业废水是污染我国水环境最主要的来源，对工业废水污染进行防治是影响自然资源可持续利用和可持续保存、国民经济的可持续性发展的一个较为重要的因素。所以，我国一直都把防治工业污染作为环境保护的重中之重，同时也采取了很多行之有效的策略和对策，希望能够缓解工业废水对环境的深度污染。但由于目前我国的经济发展势头十分迅猛，而我国的工业生产又长期以来是处于低产出、低效率、高消耗、高投入，资源的浪费极为严重，废水和污染物的排放量极大，这样就导致了我国生态环境日益恶化、水环境污染十分的严重。因此，加强工业废水处理方法及发展趋势的探讨就显得尤为重要。

1.工业废水的分类

1.1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、中间产物以及生产过程中产生的污染物。①按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类为含无机污染物为主的无机废水和含有机污染物为主的有机废水。例如，电镀废水和矿物加工过程的废水是无机废水．食品或石油加工过程的废水是有机废水。②按工业企业的产品和加工对象可分为造纸废水、纺织废水、制革废水、农药废水、冶金废水、炼油废水等。③按废水中所含污染物的主要成分可分为：酸性废水、碱性废水、含酚废水、含铬废水、含有机磷废水和放射性水等。

1.2此外也有从废水处理的难易度和废水的危害性出发，将废水中主要污染物纳为三类：

①废热，主要来自冷却水，冷却水可以回用；

②常规污染物，即无明显毒性而又易于生物降解的物质，包括生物可降解的有机物，可作为生物营养素的化合物，以及悬浮固体等；

③有毒污染物，即含有毒性而又不易生物降解的物质，包括重金属、有毒化合物和不易被生物降解的有机化合物等。

实际上，一种工业可以排出几种不同性质的废水，而一种废水又会有不同的污染物和不同的污染效应。例如染料工厂既排出酸性废水，又排出碱性废水。纺织印染废水，由于织物和染料的不同，其中的污染物和污染效应就会有很大差别。即便是一套生产装置排出的废水，也可能同时含有几种污染物。如炼油厂的蒸馏、裂化、焦化、叠合等装置的塔顶油品蒸气凝结水中，含有酚、油、硫化物。在不同的工业企业，虽然产品、原料和加工过程截然不同，也可能排出性质类似的废水。如炼油厂、化工厂和炼焦煤气厂等，可能均有含油、含酚废水排出。

1.3工业废水对环境的污染

①无毒物质的有机废水和无机废水的污染

②有毒物质的有机废水和无机废水的污染。

③含大量不溶性悬浮物废水的污染。

④含有废水产生的污染

⑤含高浊度和高色度废水产生的污染

⑥酸性和碱性废水产生的污染

⑦含有多种污染物质废水产生的污染

⑧含有氮、磷等工业废水产生的污染

2.工业废水处理新方法

2.1粉状活性炭生物物理处理工艺

在生物处理反应器中投入粉状活性炭，导致了新的生物物理处理工艺——PCAT工艺的发明，它将生物氧化和活性炭吸附组合在一个处理单元内。某场是一个生产450多种产品的大型制造厂，排放大量的染料废水和环氧基树脂废水。为了达到极其严格的地面水排放标准，经实验室模拟试验，采用PACT工艺取代原曝气池中的机械曝气装置，对现有的废水处理厂进行改造。改造后的处理厂出水可满足严格控制排放的所有指标，并具有下列优点：

提高了承受各种进水负荷冲击的稳定性；几乎消除了处理厂区的所有气味。湿式空气氧化工艺是利用空气或氧在高温高压下对水解反应物如硫化物、硫醇、酚类及油性碳氢化合物进行氧化。乙烯厂和炼油厂碱性废水的四个湿式氧化处理系统的运行表明，该系统具有很好的氧化效果。在150～200℃的条件下，乙烯厂废水中的总无机硫可去除99.99%以上，硫醇可去除99.99%以上，酚类可去除98.2%以上，炼油厂废水中总无机硫可去除99.97%以上，酚类可去除99.8%以上。用湿式空气氧化工艺在200～280℃的中温范围内对制药厂的酚和对氨基酚废水进行处理，200℃时，酚类去除99.8%，氨基酚去除99.95%，240℃时，酚类去除99.83%，氨基酚去除99.98%。

丙烯腈厂废水中的有害物质成分包括丙烯腈、乙腈、丙烯酰胺、苯、吡啶、吡唑、氰化物及溶解性固体等，以硫酸铵为主。这种废水的处理试验表明，湿式氧化需要280℃或更高的温度。采用PACT系统处理湿式氧化出水的二步综合工艺，可使总出水达到排放要求。在这个二步工艺中，对湿式氧化的出水进行蒸发以脱除硫酸铵，冷凝液采用PACT工艺进行处理，因湿式空气氧化系统还可用来再生饱和的粉状活性炭和降解生物污泥，这样可在处理过程中形成循环，从而不产生固体污染物(污泥)。

2.2催化氢硼化物化学还原工艺

使用石灰或碱处理印刷电路板的传统工艺可以简单去除其中的非络合金属阳离子，但对络合金属离子基本无效。去除络合金属离子应采用化学沉积法，因废水中含有有机络合剂，如氨甲基烯脂和聚氨基醇酒石酸盐。传统的沉积法是采用硫酸亚铁和（或）硫化钠，这种沉积法产生大量的沉泥，而且对操作人员的身体健康产生毒害作用。

催化氢硼化物化学还原工艺是以硫化硼作催化剂，用氢硼化物还原络合金属离子，以降低金属氧化物的离子状态，从而使金属离子不易产生络合作用。金属的沉淀不是以金属氢氧化物的形式，而是以金属的低价还原形式，乃至它的元素状态。

某个大规模处理厂运行表明，采用此工艺与传统方法相比，可将每套脱废水的有害固体沉淀量从200t降至60t。纺织和造纸工业由于使用金属化染料也产生大量含有络合金属离子的废水，氢硼化物还原工艺可成功地将其中的络合金属离子去除。如可将铜酞菁染料废水中的铜浓度及色度去除99%以上。

2.3过氧化氢和臭氧混合脱色工艺

制浆和造纸废水含有很高的色度,主要是由于传统的漂白工段没有完成脱除浆液中的有机载色体（主要是含有成色体的木质素）。对这种废水通常采用明矾或聚胺混凝沉淀工艺进行脱色，这种方法产生大量的需要进一步处置的沉泥。

过氧化氢和臭氧混合脱色工艺是采用过氧化氢和臭氧的混合体产生的具有高度氧化性的羟基，对载色体进行氧化漂白,而不是使之沉淀下来，这样不产生难以处置的大量沉泥。牛皮纸制浆和造纸废水的脱色处理表明，该方法可将色度脱除90%以上，与单用臭氧氧化或当前的沉淀工艺相比，此漂白工艺系统更经济、更有效。

3．工业废水处理发展趋势

生物处理方法是目前工业废水处理发展趋势。例如：好氧生物处理法能够去除掉工业废水中的COD和BOD5，由于好氧生物处理法的效率高、工艺成熟、稳定性好，所以目前获得了较为广泛的应用，但由于需要不间断供氧，所以这种方法的耗电也较高。目前可以采用厌氧法去除高浓度的工业废水中的COD和BOD5。但是，从好氧生物处理法的去除效率来看，BOD5的去除率不一定会很高，相反可能COD的去除率更加高一些。这是因为原来难以降解的COD在经过厌氧处理之后就可以转化为容易被生物进行降解的COD，这样就可以使高分子的有机物转化成为低分子的有机物。如果采用厌氧处理方法作为工业废水处理的第一级，同时再串以第二级的好氧法，就能够使经过净化的工业废水的COD含量下降到100mg/L~150mg/L。因此，厌氧法经常被用在处理含难降解的COD工业废水。

4.结束语

随着科技的不断进展，制浆造纸废水处理和资源化技术日新月异。传统的废水处理回用技术不断被革新和发展，同时，出现了许多更新的、更先进的技术。废水和资源是对立统一的，废水可以被认为是有待于开发的资源，只要技术过关、措施得当，废水完全可以转化为资源。

参考文献：

[1]邹家庆， 工业废水处理技术[M]化学工业出版社2003.8

篇（9）

2污泥成分来源分析 

某工业污水处理厂设计能力4万m3/d，实际处理能力为3.6万m3/d，其中工业废水占比60%，其余为园区及周边乡镇的生活污水。该污水处理厂的接管废水主要来源于印染、电子、电镀和机械行业。其中对污泥鉴别影响较大的为印染、电子和电镀企业产生的废水。污水厂处理工艺为“格栅+旋流沉砂+混凝沉淀+C-TECH生物反应+紫外线消毒”，加入藥剂聚丙烯酰胺（PAM）、聚合氯化铝（PAC）和葡萄糖，污泥经污泥泵输送至污泥浓缩池进行浓缩、稳定后，通过带式压滤机压滤脱水，分别得到含水率约80%的物化污泥和生化污泥。 

该工业污水处理厂的重点接管企业为电子、印染和电镀企业，接管水量达到园区接管水量的75%以上，其他接管企业接管水量较小，且多为机械行业。在重点接管企业中分别选择电镀、印染和电子行业的企业，通过分析其原辅材料、生产工艺、废水处理工艺等得出进入废水中的主要污染物，见表1所示。 

对照《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）表1 及《危险废物鉴别标准-毒性物质含量鉴别》（GB5085.6-2007）标准附录中相关的危害成分项目，确定与废水处理污泥危险性鉴别相关的主要污染因子有：铜、总铬、六价铬、钡、镍、砷、硒、银、钾、钠、钴、铝、锡、钙、无机氟化物、氰化物、硫酸根、氯离子、次氯酸根、醋酸根、硫酸根、铵根、磷酸根、硝酸根、甲醛、苯酚、二氯甲烷、正丁醇、苯酚、间甲苯酚、苯醌等。 

3污泥危险特性初筛 

3.1接管企业和污水处理厂水质初步检测分析 

对3家重点接管企业A，B，C的废水排口和污水处理厂废水进口进行水质的初步采样监测。检测项目包括：①常规污染物因子及无机元素分析如pH值、COD、BOD5、SS、氨氮、总磷、总铜、总锌、总镉、总铅、总铬、六价铬、总铍、总钡、总镍、总银、总砷、总硒、无机氟化物、氰化物。②挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）进行了GC-MS定性全扫分析。 

通过检测分析，接管企业排口水质，均达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中三级标准、《污水排入城市下水道水质标准》（CJ343-2010）中A等级标准要求及《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-2012）及其修改单中相关标准要求，满足开发区污水厂接管水质要求。对水质的无机元素定量分析和挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）定性分析中，检测出与本次鉴别相关的污染物分析结果见表2。 

3.2污水处理厂污泥初步检测 

对污水处理厂的物化污泥和生化污泥分别选取一个样品进行危险特性的初步检测。检测指标分别为①腐蚀性：pH值；②浸出毒性：总铜、总锌、总镉、总铅、总铬、六价铬、总铍、总钡、总镍、总银、总砷、总硒、无机氟化物、氰化物；③挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）的GC-MS定性全扫分析。通过分析，物化污泥和生化污泥中与本次鉴别可能相关的无机污染物有：铜、锌、镉、铅、钡、镍、总银、砷、硒、无机氟化物。有机物均未有检出。 

4污泥危险特性检测 

4.1检测项目筛选 

结合初步检测结果和原辅材料分析，污水处理厂的污泥检测项目如表3所示。 

4.2检测依据 

4.2.3腐蚀性鉴别项目 

初步的样品分析可知，该物化、生化污泥均不符合上述腐蚀性鉴别标准中的条件。考虑到pH值为污泥相关污染物浸出浓度的重要影响因素，且接管企业的生产工艺中使用较多的酸、碱，因此建议在正式采样分析过程中，仍需对每个样品的pH值和腐蚀性速率进行测定。

4.2.4浸出毒性鉴别项目 

样品浸出毒性鉴别包括无机物质和有机物质检测，采用结合前期采样初步检测结果、原辅材料及废水产生和处理工艺综合分析的原则，确定浸出毒性检测项目。 

（1）污泥样品无机元素初步检测结果中检出了铜、钡、镍、总银、砷、硒、无机氟化物，这些物质均可能来源于重点接管企业废水；前期重点接管企业废水中分析及检测中含有总铬、六价铬、氰化物；污泥样品无机元素初步检测结果中检出了镉，均属于《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）中物质，因此，本次污泥样品鉴别将铜、钡、镍、总银、砷、硒、总铬、六价铬、镉、氰化物、无机氟化物列为检测对象。

    （2）前期废水中分析出含有苯酚为《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）表1 中所列危害成分项目，因此需测定苯酚。 

（3）废水及固废初筛检测出的其他物质：甲醛、二氯甲烷、正丁醇等均不属于《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）中的毒性物质，因此不予考虑。 

综合以上分析，本次浸出毒性鉴别有机物质检测项目确定为：铜、锌、铅、总铬、六价铬、总银、钡、镍、砷、硒、无机氟化物、氰化物、苯酚。 

4.2.5毒性物质含量鉴别项目 

（1）通过对重点接管企业原辅料和污染物迁移的分析，接管企业使用的原辅料中含有银、钴、钡、镍、铬、硒、砷、钾、钠、钙、铁、铝、锡等多种金属离子、硫离子、氯离子、硫酸根、碳酸根及氰化物和氟化物，同时初次采样污泥检出少量的锌、钡、无机氟化物，因此，需对毒性物质含量中相关物质进行检测，依据《危险废物鉴别技术规范》规定，在进行毒性物质含量检测时，当同一种毒性成分在一种以上毒性物质中存在时，以分子量最高的毒性物质进行计算和判断，因此可以得出需要检测的毒性物质有氰化钡、碳酸钡、硫化镍、氯化硒、硫酸钴、锡及有机锡化合物。 

（2）通过前期对接管水质的成分分析及污泥初筛中的物质分析，接管废水中可能含有苯胺、间甲苯胺等苯胺类物质，则污泥中可能会含有相关苯胺类以及一些同分异构体物质如苯胺、间甲苯胺、邻甲苯胺、对甲苯胺，且在废水处理过程中可能氧化生成苯酚、间甲苯酚、邻甲苯酚、对甲苯酚。接管废水中可能含有的苯酚类物质在空气中极易氧化成苯醌，其他含有与毒性物质含量相关的有机物质有：二氯甲烷、甲醛、正丁醇。 

因此对照《危险废物鉴别标准-毒性物质含量鉴别》，为了进一步明确风险，需要检测二氯甲烷、甲醛、正丁醇、间甲苯胺、邻甲苯胺、对甲苯酚、苯胺、邻甲苯酚、间甲酚、苯醌、锡及有机锡化合物、氰化钡、碳酸钡、硫化镍、氯化硒、硫酸钴等。 

4.2.6急性毒性初筛 

急性毒性初筛参数包括口服毒性半数致死量LD50、皮肤接触毒性半数致死量LD50和吸入毒性半数致死浓度LC50。 

为了进一步明确该鉴别固体废物的危险特性以及生物毒性，是否会对生物造成毒性伤害，需要进行急性毒性初筛，且根据固废产生过程分析和所含主要污染物判断，本次鉴别固废基本可以正常接触皮肤，也不存在蒸汽、烟雾或粉尘吸入造成的毒性，因此采用经口摄取后的口服毒性半数致死量LD50（小鼠经口）进行急性毒性初筛。 

4.3鉴别结果 

根据正式采样监测结果，检测项目的对应指标均符合相应的鉴别标准限值要求，所检测的污泥不具有相应的危险特性。因此，在接管废水水质及废水处理工艺未发生变化且运行工况稳定的情况下，废水处理产生的污泥不属于危险废物。 

2017年6月绿色科技第12期 

5结论与展望 

污水处理厂污染因子较为复杂[10]。从上述结果来看，不同行业的企业，检测因子是不同的。各接管企业根据生产工艺、原辅材料及废水处理工艺的不同，检测因子各有增减，经污水处理厂处理工艺后形成的污泥存在一定的环境风险[11，12]，但从鉴别情况看，部分污水处理厂污泥未达到危险废物鉴别标准的限值，基本可判定不具有危险特性。污水处理厂接管企业种类繁多、接管量大，涉及有机污染物的污泥中有多种有机物检出，但多数均不在浸出毒性鉴别-危害成分名录之列，建议通过对分行分类固废产生和处置情况进行全面核查和调研，进而对危废相关技术指标进行深入研究，从而不断提高我国的危险废物鉴别技术及管理水平，完善我国危险废物监督管理体系，避免出现危险废物鉴别标准的漏洞盲区死角，给危险废物鉴别科学性带来不确定性[13～15]。 

参考文献： 

[1] 

陈中颖， 刘爱萍， 刘永，等. 中国城镇污水处理厂运行状况调查分析[J]. 环境污染与防治， 2009， 31（9）：99～102. 

[2]余杰， 田宁宁， 王凱军，等. 中国城市污水处理厂污泥处理、处置问题探讨分析[J]. 环境工程学报， 2007， 1（1）：82～86. 

[3]王敏， 熊娅， 宋英豪，等. 废水处理中污泥减量技术研究进展[J]. 环境工程， 2012（s2）：171～175. 

[4]孔祥娟. 我国城镇污水处理厂污泥处理处置工作现状、问题及展望[J]. 水工业市场，2012（4）：12～14. 

[5]方路乡， 杜波， 牟义军，等. 浙江省污水处理厂现状、存在问题及对策建议[J]. 环境污染与防治， 2005， 27（4）：305～308. 

[6]邹森林. 电镀废水处理的研究进展[J]. 广东化工， 2010， 37（8）：142～144. 

[7]周大众， 韩锡荣， 黄浩，等. 电镀废水中重金属处理技术研究现状与发展[J]. 广州化工， 2014（12）：16～18. 

[8]奚旦立，马春燕.印染废水的分类、组成及性质[J].印染，2010（14）：51～53. 

[9]张嫦. 机械工业废水中重金属离子的处理工艺研究[J]. 环境污染与防治， 2003， 25（6）：348～350. 

[10]张玲玲， 陈立， 郭兴芳，等. 南北方污水处理厂进水水质特性分析[J]. 给水排水， 2012， 38（1）：45～49. 

[11]李海燕， 胡晓东， 吴启航，等. 广州城市污泥中重金属的含量、排放通量及农用风险评价[J]. 环境工程学报， 2015， 9（3）：1409～1416. 

收稿日期：20170503 

作者简介：杨燕萍（1989—），女，硕士，助理工程师，主要从事环境规划工作。 

[HT][CDH01248*4/5] 

[12]戴晓虎. 我国城镇污泥处理处置现状及思考[J]. 给水排水， 2012（2）：1～5. 

篇（10）

社会工业的发展虽然对社会经济的发展起到很大推动作用，但工业生产中产生的污水也在一定程度上污染社会环境。因此，在社会生产中对污水进行科学处理，从而减轻工业污水对环境的污染有着十分重大的社会意义。现代工业生产规模正在不断扩大，工业污水的产生也越来越来多，运用现在技术手段处理工业污水也就十分必要，目前应用比较广泛的就是自动监控技术。

1 污水处理自动化监控系统实现原理

通常情况下，工业污水都有着很高的污染性，因而对工业污水进行处理相对而言难度也就比较大，并且对污水处理技术也有着很高的要求，也污水处理整个过程中也耗时比较长。在工业污水处理过程中，应用自动监控处理系统通过分为三个部分进行，即预处理阶段、生化处理阶段以及沉淀阶段。首先，将排出的工业污水置于砂池中，然后对污水进行搅拌，尽可能使砂水之间能够分离，在砂石沉淀之后，向中和池中进入，之后对其实施酸碱中和处理，在中和池中处理完之后，将污水提升一级，使其进入厌氧池中，然后对其实施生物分解，处理完之后向调节沉淀池中流入，然后由调节沉淀池向高效生物组合池中进入，化工污水中存在的有机污染物通过微生物作用被氧化分解，从而使工业污水得以净化，之后将污水进行气化微处理，从而将有机污染物去除，进入沉淀池内实施固液分离，在分离之后将药物加入水中进行处理，然后外排掉清水，使分离出污泥凝固，之后将其外运。

2 自动化监控系统及功能的构成

自动化监控系统主要包括两个部分，即上位机软件控制系统与下位机软件控制系统。其中上位机软件控制系统选择WinCC6.0P2版本组态软件当作控制平台将各种相关图形管理建立。在实际工作过程中，通过平台所建立各个系统画面，工作人员可实时对污水处理进行监控，能够随时对系统运行参数进行观察，若系统有故障问题出现，平台能够及时警报提醒。在WinCC监控软件启动时，能够使污水处理的工艺流程图得到直观显示，并且还能够显示各个设备实际运行状态，另外还能够点击画面中相对应按钮，从而通过画面的切换对各个仪表、泵以及阀门相关参数进行查阅。在画面下方中的控制按钮共有5个，下面分别详细分析：

（1）报警报表按钮。通过点击该按钮能够对报警控件的运动效果图表进行查看，对于具体报警事件状态可快速确定。

（2）最新报警按钮。点击该按钮能够使当前故障报警信息得以显示。

（3）报警消音按钮。点击该按钮可将现场喇叭报警声切断。

（4）PH及流量趋势图按钮。点击该按钮可使表格控件以及数据趋势控件运行画面得到显示。

（5）返回主画面按钮。在点击该按钮之后可返回WinCC监控系统的主画面。

在下位机系统中的软件主要选择SIMAT-ICS7-300通用型自动监控技术，该技术优点就是可连接现场仪器以及传感器，从而使数据通信、数据处理以及数据管理得以实现。利用该技术在电路短路或者断路情况下可保证警报通过传感器发出。另外，利用该技术能够对污水PH值进行实时稳定地控制。在计量PH方面，下位机系统操作通常如下：

若污水保持适中酸碱度，则接通PHX7触电，此时关闭加酸阀及加碱阀，报警器不报警；若污水表现为强碱性，则接通PHX6点，此时报警器发出警报，打开加酸阀门；若污水表现为强酸性，则PH值X5接通，报警器警报，打开加碱阀门。

3 污水处理监控系统的应用效果评价

3.1 污水处理监控系统的应用能够使图表参数得以动态显示

在控制内操作人员可通过计算机对现场中各水罐以及水池中液位情况进行观察，并且可观察到水管压力信息、流量信息以及水泵开停信息，并且可以动画形式使这些动态信息实施显示。

3.2 污水处理监控系统的应用可使数据实时显示

在实际操作中可在数库中保存记录信息，并且能够实现实时显示，同时可查询历史记录，还能够进行删除以及打印操作。

3.3 污水处理监控系统的应用可实现自动报警

在监控变量超出设置报警限制时，系统便能够自动发出声音警报，从而对操作人员进行提示。在发现提示之后，操作人员可按下报警确认按钮，使警报停止，与此同时，根据报警画面中信息操作人员到现场进行故障排除。另外，报警信息以及报警排除信息均会在报警窗口中记录。

4 结论

随着现代自动化技术不断发展，在工业污水处理中自动监控技术也得到越来越广泛的应用。在工业污水处理过程中，通过利用自动监控技术能够使污水处理效率得到很大提高，同时也能够在很大程度上节省人力物力，在现代工业污水处理中必不可少的几种技术手段。

参考文献

[1]方宝平.工业污水处理自动控制系统的技术与应用[J].科技与企业，2012（6）.

[2]张海峰，张彩凤.油田联合站污水处理自动监控技术研究[J].化学工程与装备，2015（3）.

[3]沈文浩，宁利.工业污水处理自动监控技术的发展现状研究[J].造纸科学与技术，2011（5）.

作者简介

篇（11）

Abstract: this paper mainly introduces the present sewage disposal automation the composition of the system, analyzes the core of as the PLC controller and communication network selection and overall solutions, specified the sewage treatment plant automation system application, and finally analyses the sewage treatment plant automation system of improvement and development.

Keywords: industrial control system; Automation system sewage treatment

中图分类号： U664.9+2文献标识码：A文章编号：

引言

人类对水资源的需求以惊人的速度扩大和日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。目前城市生活污水处理已经受到各地政府和许多研究人员的关注。为了提高污水处理的效果和管理，实现污水处理自动化控制是关键。当前我国污水处理自动化控制还比较初步，有待于迸一步的提高和完善。

1.污水处理的意义及现状

中国水资源人均占有量少，空间分布不平衡。随着中国城市化、工业化的加速，同时近年来江南水乡出现严重干旱，水资源的需求缺口也日益增大。在这样的背景下，污水处理行业成为新兴产业，目前与自来水生产、供水、排水、中水回用行业处于同等重要地位。虽然由于国家和各级政府对环境保护重视程度的不断提高，中国污水处理行业正在快速增长，污水处理总量逐年增加，城镇污水处理率不断提高。降低运营成本，提高污水处理率，一直是污水处理行业面临的最现实的问题。

采用计算机技术、跟踪经常变化的水处理情况，检测不同时间的水质指标数据，在计算机上动态现实，对这些数据进行分析处理，并记录下来，以备在需要的时候查阅。通过分析数据趋势走向，随时调整个设备及工艺过程参数，使其达到优化控制状态，经济运行，节省能耗。采用计算机代替人工操作，减少事故，保证安全，降低劳动强度，节约人力，甚至可以完成许多人工难以完成的任务，提高运行的可靠性。

3.工业污水处理系统特点：

3.1高可靠与高稳定性：环形冗余以太网方案的出现则保证了系统更高的可靠性，单一点的链路中断不会造成网络通讯的中断；而控制器网络作为OMRON专用的，能在CS系列PLC或上位工控机之间建立灵活方便的传送和接收大量数据的工厂自动控制网络，与自控系统在通讯方面有极高的稳定性。充分体现了集中管理分散控制的原则，也保证了高可靠与高稳定性。与此同时，omron基于工业以太网的FINS（FactoryInterfaceNetworkService）通讯服务（FINS通讯服务功能），即使在通讯负担较大的环境下，仍可保持高稳定性的通讯效果。除网络部分外，自控系统通过下列技术与工程措施，也确保了系统的长期稳定可靠运性：整个系统选用符合工业级标准的成熟定型产品；PLC模块具有自诊断（检错）与容错功能；PLC控制柜内具有完善的抗干扰及防雷等技术措施；中控室及现地控制站设备均具备供电冗余功能；即使在上位机发生故障或通信中断时，现地控制站亦可以在手动模式下独立完成基本局部控制；

3.2高扩展性：工业以太网具有向下兼容性。对于双绞线或光纤介质，如果将传输速度从10Mbps提升到100Mbps，在大多数场合不需要改变现有的布线，只需更新网络设备即可。同样，如果将本系统主干网从100Mbps以太网提升到千兆以太网，只需升级网络传输设备，而无需重新铺设光缆；

3.3开放性：系统对用户是开放的。设备的增减、控制方案的选取、系统的扩缩与维护等，用户都可以在广泛的设备环境下便利地自己完成。所有硬件接口，软件协议全部按开放性的标准设计、编制。此外OMRON串行口的协议宏功能，使得开发方不需要编写专门的通信程序与第三方设备进行通信，原则上OMRONPLC能和任何带RS-232C，RS-422或RS-485接口的设备进行通信。

3.4操作的实用性：组太软件和编程软件都是全中文界面，丰富的图画功能，使用户清晰的了解污水处理厂各工段的运行情况，故障报警点的分支细节，使操作员仅通过鼠标便可各种指令或换画面；用户还可通过上位机的网络访问网络内任一节点的数据，梯形监控工具亦可以监控工业以太网甚至控制器网络内各站PLC梯形图程序，而不需要现场操作，实现真正的无缝连接。

4.污水过程自动控制系统

格栅控制、水泵控制、沉砂池控制、鼓风机控制、生物反应池控制和脱水机控制等6个自动控制系统构成了自动控制系统的最重要部分。它们由各自相应的PLC监控工作站进行监控，通过网络对全厂的工艺系统进行调节管理。某一部分出现故障，现场报警信号立即通过网络反馈到中心控制室，通过打印机将故障的具体信息打印出来，并根据实际情况进行操作，实现方便，快捷，准确，实时。

4.1格栅控制系统

格栅按预定时间周期可自动开启，并按设定时间运行；亦会根据格栅前后的设定水位差（该水位差值直接反映格栅堵塞情况）自动开启，以保证格栅正常工作。我们可以将格栅调为现场手动或自动模式。在自动模式下，格栅将根据预定的时间周期及设定的水位差进行工作，自动清污，螺旋输送器将一起联动，将污物排除。中心控制室可以设定为远程手动或自动控制模式。

4.2水泵控制系统

按水泵池的液位控制水泵，按预定的次序逐台开启。上一台水泵不够用时，开启下一台水泵，备用泵最后启动。根据水泵的运行时间自动将水泵轮换为启动泵或备用泵，使各水泵的运行时间均等。

对每个泵的控制，有现场手动控制和远程控制两种模式。

4.3沉砂池控制系统

沉砂池有闸门、浆叶分离机、吸砂泵、砂水分离器等设备。设备之间存在连锁关系，在上位机发出启动指令后，浆叶分离机先连续运转，吸砂泵在浆叶分离机运行时按程序自动定时启停，砂水分离器与砂泵同步启动，延时停机。

4.4鼓风机控制系统

鼓风机系统的主要任务是为反应池曝气提供充足、稳定的气量。鼓风机控制系统根据设定的总管参数、自动测量的鼓风机房总管压力实际值，通过PLC中的PID控制器进行计算、比较，并输出一定的参数，再通过开（停）鼓风机或调节鼓风机的开度，控制鼓风机出风量。

4.5生物反应池控制系统

生物反应系统的任务是通过培养微生物，并将微生物与污水充分接触，去除污水中的有机物，还具有除磷脱氮功能。生物反应池控制系统有两种运行方式：

4.5.1固定运行方式。以固定运行时段的运行方式为基础，各段运行时间可调，实际运行时刻灵活调节。该方式为主要运行方式。

4.5.2仪表参数控制运行方式。主要利用氧化还原电位的变化率，来确定和调节生物反应的时间。该方式工艺运行较为精确，但对仪表的可靠性和稳定性要求很高。该方式为补充运行方式。

4.6脱水机控制系统

脱水机系统包括污泥脱水生产线、絮凝剂输送泵、进泥泵和脱水机等设备。当储泥池中的泥位、水池水位、药罐药量符合开机要求时，脱水机控制系统自动启动污泥脱水生产线，自动调节进泥量，并根据进泥量的测量值和药、泥比例设定值自动调整进药量。

5.结论

污水处理自动化系统早在20世纪80年代已引入我国，总体上网络是安全、可靠、经济适用的，但随着科学技术的不断发展，传统污水处理自动化系统所存在的缺点也越来越明显。如早期的DH+网络具有系统不开放、可集成性差的缺点，有时必须是与网络设备相同厂家的自控设备才可以链入网内，具有一定的局限性；网络传输速率低、信息集成传输能力差；只具有生产层，缺乏网络管理系统，网络的可管性和可操作性差，缺乏远程诊断及维护的功能。

参考文献：

[1]惠鸿忠.污水处理智能监控系统的开发研究.天津:天津科技大学.2005

[2]钱孟康.欧美城市给水排水处理技术考察和比较.2001.1期:34.26