工業(yè)廢水污染治理途徑與技術(shù)研究發(fā)展需求
摘要：根據(jù)工業(yè)廢水的特點，構(gòu)建科學(xué)合理的廢水處理模式，不斷完善和發(fā)展廢水處理技術(shù)及水質(zhì)安全評價與管理技術(shù)是水環(huán)境污染防治領(lǐng)域的重要課題．在分析工業(yè)廢水特點和闡述廢水污染治理基本策略與途徑的基礎(chǔ)土二，重點介紹了工業(yè)廢水處理特性評價、工藝優(yōu)選方法、水質(zhì)安全管理等方面的研究進展，并探討了廢水污染治理思路和技術(shù)的發(fā)展方向．指出工業(yè)廢水污染治理應(yīng)實現(xiàn)以下5個方面的轉(zhuǎn)變和發(fā)展，即處理模式從不同種類廢水混合收集集中處理向分類收集分別處理優(yōu)先轉(zhuǎn)變；研究開發(fā)從重視廢水處理單一技術(shù)研發(fā)向同時重視廢水處理技術(shù)集成與處理工藝優(yōu)化方法研究轉(zhuǎn)變；水質(zhì)有機污染評價從重視綜合濃度指標(biāo)向同時關(guān)注和重視“有機物特征指標(biāo)”轉(zhuǎn)變；廢水排放控制指標(biāo)從重視常規(guī)指標(biāo)向同時關(guān)注和重視水質(zhì)安全和綜合生物毒性指標(biāo)轉(zhuǎn)變；工藝設(shè)計理念從“處理工藝”向“生產(chǎn)工藝”轉(zhuǎn)變．
關(guān)鍵詞：廢水處理特性評價；廢水處理模式；生物處理特性；化學(xué)氧化處理特性；廢水綜合生物毒性控制；處理工藝優(yōu)化
工業(yè)廢水是造成水環(huán)境污染的重要污染源．2008年，我國工業(yè)廢水排放量為241．7×108t，占廢 水排放總量的42．3％ ¨ ．據(jù)環(huán)境保護部通報，2009 年3 486家國家重點監(jiān)控企業(yè)的廢水化學(xué)需氧量部 分測次超標(biāo)的占24％ ，全年監(jiān)測超標(biāo)的占12％I21． 在全年監(jiān)測超標(biāo)企業(yè)中，化學(xué)需氧量最高超標(biāo)倍數(shù) 達614．8倍，我國工業(yè)廢水污染治理仍然面臨嚴峻 的挑戰(zhàn)．針對工業(yè)廢水的特點，構(gòu)建科學(xué)合理的廢 水處理模式，不斷完善和發(fā)展廢水處理技術(shù)及水質(zhì) 安全評價與管理技術(shù)等成為水環(huán)境污染防治領(lǐng)域的 重要課題．
工業(yè)廢水中的污染物成分和性質(zhì)與城市生活污 水相比有顯著的差異，且具有以下突出特點：① 污染 物成分復(fù)雜、差異大．不同城市和地區(qū)生活污水中 的污染物成分和性質(zhì)類似，但是不同行業(yè)之間的工 業(yè)廢水，其成分和性質(zhì)存在顯著差異．特別值得注 意的是，同一行業(yè)，不同企業(yè)之間的廢水，其成分差 別也很大．即使是同一企業(yè)或工廠，不同生產(chǎn)工藝 問的廢水組分也存在較大差異 ．很多情況下，同 一生產(chǎn)工藝，在不同的時期或不同的操作條件下，廢 水的組分也會發(fā)生很大的變化 ．如同一印染廠產(chǎn) 生的廢水，在1 d之內(nèi)就會呈現(xiàn)出多種顏色，這導(dǎo)致 管理措施不好的印染廢水處理廠出水的顏色也時常 發(fā)生變化．② 污染物濃度范圍寬、波動大．工業(yè)廢 水中的污染物質(zhì)量濃度分布范圍寬，低的幾mg／L， 高時會達幾十萬mg／L，同一種廢水的質(zhì)量濃度隨時 間的變化幅度較大，這就給處理工藝設(shè)計和日常運 行管理帶來了難度，同時也對保障處理水水質(zhì)穩(wěn)定 帶來了挑戰(zhàn)．③ 難生物降解性和毒性污染物種類 多、濃度大．工業(yè)廢水中往往含有較多種類或較高 濃度的難生物降解有機污染物、毒性物質(zhì)等，利用單 一的技術(shù)原理難以保證處理水質(zhì)，往往需要多種技 術(shù)原理和處理單元組合，形成比城市生活污水更加復(fù) 雜的處理工藝．④ 處理目標(biāo)多樣、水質(zhì)標(biāo)準差別大． 工業(yè)廢水處理后的回用或排放途徑，即處理出水的去 向多樣，包括工藝內(nèi)回用、廠內(nèi)雜用、廠間回用、區(qū)域 回用、市政管網(wǎng)排放和直接排放等．去向不同，水質(zhì) 要求不同，處理工藝選擇和處理目標(biāo)也不同．
工業(yè)廢水的以上突出特點，決定了不能簡單模 仿城市生活污水的處理模式和處理工藝，也不能簡 單照搬同類企業(yè)或同類工廠的廢水處理工藝和運行 管理．因此，建立基于工業(yè)廢水特點的處理工藝優(yōu) 選和設(shè)計方法，是工業(yè)廢水污染治理研究需要重點 解決的科學(xué)問題．掌握廢水的處理特性，針對不同 的工業(yè)廢水選擇適宜的工藝，確定最佳的工藝參數(shù) 和運行操作管理模式，是廢水處理工程中需要遵循 的基本原則之一．但是，這一基本原則，在工業(yè)廢水 污染治理實踐中往往被忽視，導(dǎo)致工藝選擇不合理、 處理效果不達標(biāo)的現(xiàn)象時常發(fā)生．
科學(xué)、系統(tǒng)評價和客觀掌握廢水的處理特性、現(xiàn) 有處理技術(shù)和工藝的適用性(適用對象、廢水種類 和濃度等)、處理能力、能源效率以及經(jīng)濟性等是工 業(yè)廢水處理工藝選擇的前提．
我國廢水治理領(lǐng)域的研究，大多集中在單項技 術(shù)的開發(fā)或改進，針對廢水處理特性評價方法和工 藝優(yōu)選方法的研究較少，有待加強．新技術(shù)的開發(fā) 無疑會帶來廢水處理領(lǐng)域的發(fā)展，但是新技術(shù)和工 藝的應(yīng)用需要一定的過程和較長的時間．通過選擇 適宜的工藝、確定最佳運行操作模式和條件，來提高 廢水污染治理的效果，是應(yīng)首先開展的工作，這樣對 保證廢水處理效果更合理、也更現(xiàn)實．
筆者在介紹工業(yè)廢水污染治理基本技術(shù)策略與 途徑的基礎(chǔ)上，重點探討工業(yè)廢水處理特性評價、工 藝優(yōu)選方法方面的研究進展，并提出了在廢水處理 模式、水質(zhì)評價、控制指標(biāo)、工藝設(shè)計和技術(shù)研發(fā)等 方面的研究課題．
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