工业废气废水治理方法的研究

工业废气废水治理方法的研究

熊茜1谢红艳2张莉3纵文4

1.庭瑞集团有限公司湖北武汉420030；2.盛大环境工程有限公司北京市100094；3，4.东风设计研究院有限公司湖北武汉430056

摘要：在国民经济发展中，工业起到了有效促进作用。但是在工业生产过程中，不可避免的会产生各种环境污染，我国工业生产所产生的有害污染物成分的构成是比较复杂的，尽管我国已经在处理各类工业废气和废水的技术、设备等方面取得了一定成就，但与发达国家相比，还存在很大差距。

关键词：工业废气；废水；治理方法

引言

工业的快速发展，为我国整体经济建设贡献了非常大的力量，使我国发展更为迅速。由于许多企业排放的废气废水中含有大量的化学物质，对我国自然环境产生了严重的不利影响，所以还应加强对废气废水的治理，减少废气废水对环境的污染，以此加强对我国环境的保护，提升工业企业生产的经济效益以及社会效益，进而促进我国社会的可持续发展。

1工业废气治理方法

1.1催化燃烧法

催化燃烧法主要是应用催化剂，使工业废气在高温环境下燃烧和分解，在一系列化学反应中，生成水和二氧化碳。通常情况下，工业废气中的物质在燃烧过程中会与氧气发生氧化还原反应，进而将其中的污染物转变成污染程度较小或无污染的物质。例如，在二氧化硫和氧气发生燃烧反应的过程中，二氧化硫会转变成污染程度较小的三氧化硫，应用吸收塔吸收三氧化硫，进而转换成硫酸，这就有效地减少了工业废气的污染。但是，在催化燃烧法的应用过程中，工业废气的成分具有一定的复杂性，含有大量重金属粉末和重金属物质，严重影响着催化剂的实际效果，无法实现完全燃烧。同时，工业废气的成分比较多，这些成分会影响废气的吸收，进而引发一系列问题，且催化燃烧法要求燃烧设备耐高温、抗干扰，且设备成本和维护费用业比较高。

1.2微生物降解技术

微生物降解技术常被应用到污水处理中，实施效果好。通过固定载体，对气体进行吸收。环保生物技术借助微生物处理废气，而微生物通过分解废气，达到良好的除臭效果。在废气过滤过程中，还要确保有机物质条件符合要求，达到生物活动标准。现阶段，发挥微生物作用，对废气进行分解，除了控制环境温湿度之外，还要兼顾含氧量。其中，废气过滤填料环节，还要优选固定承载介质，确保微生物始终保持良好的生长状态。填料过程中，面积要求高，既要保证微生物充足，还要减少空间占有量，始终保持结构均匀、吸水性好、无异味。

1.3吸附法

1.3.1吸附-回收法

这种治理工业废气的方法，使用的是纤维活性炭吸附企业产生的工业废气。利用纤维活性炭进行吸附过程中，纤维活性炭会逐渐饱和，在其即将饱和之际，利用过热的水蒸气进行反复吹洗，将附着在纤维活性炭中的污染物进行脱附，实现纤维活性炭的反复利用，保持纤维活性炭的废气治理效能。这种处理工业废气的形式，需要使用大量的水蒸气，要求企业必须要提供大量的蒸汽对纤维活性炭清洗，消耗很多水资源。

1.3.2吸附-催化燃烧法

这种治理工业废气的方法，综合了直接吸附法和吸附—回收法的优点，利用活性炭的良好吸附功能，主要运用的吸附剂是蜂窝状活性炭吸附工业废气中污染物，当蜂窝状活性炭接近饱和状态的时候，利用各种方式进行污染物脱附、解析、分离，将脱附之后的废气引入燃烧系统中进行无焰燃烧，将其进行彻底净化，所产生的热能进行循环使用。这种吸附、脱附、燃烧的工业废气治理形式，其只需要进行一次性的投资建设，且在进行工业废气处理过程中，能够实现热能的循环使用，极大的减少了企业的脱附能耗，降低企业的运行成本。

1.4生物过滤法

该项工艺气主要是运用生物过滤装置来对工业废气中可挥发的有机气体进行吸收。通常大部分都是采用土壤、活性炭等具有较强吸附能力的物质制作生物过滤装置。因为有诸多微生物附生在生物过滤装置中的滤料上，所以能够利用该类微生物来对各类挥发性的有机气体进行吸收与转化，让其发生氧化分解过程来生产CO2、H2O、SO4-以及NO3-等无机物，以达到过滤与净化的效果。通常情况下，生物过滤器其仅有一个反应器，其中微生物和液相通常都是处在静止的状态，同时反应器中具有较大的表面积，让液体和气体得以全面接触，一般其较为适合用在醛酮等挥发性物质上。

2工业废水治理方法

2.1微电解-Fenton技术

2.1.1处理染料废水

随着我国的纺织染料工业的快速发展，染料的产量大幅增加。因染料废水成分复杂，含有大量的有机物、无机盐等，具有浓度高、色度深、毒性大、可生化降解性能差等特点，采用常规的水处理工艺往往很难达到满意的效果。针对目前的情况，出现了很多采用微电解-Fenton组合工艺处理染料废水的研究。通过采用微电解、Fenton氧化分别处理某染料化工厂的生产废水和微电解-Fenton联合处理废水的效果进行分析得出：当进水COD的质量浓度在13~15g/L之间波动时，微电解、芬顿单独处理时COD去除率在45%左右，联合工艺的处理效率在75%以上，同时能显著的提高废水的可生化性能，从生化性不到0.08提高到0.46，实现了难降解印染废水的有效预处理。

2.1.2处理垃圾渗滤液

居民生活水平的日益提高，生活垃圾成倍增长导致的垃圾填埋场的渗滤液量与日俱增，因此对垃圾渗滤液的处置问题也是急需要解决的难题。陈爱梅等采用直接芬顿氧化、微电解正交实验、微电解-Fenton串联反应正交实验处理常州市茶山垃圾转运站垃圾渗滤液，通过一系列对比正交实验后分析可知：在综合成本核算和处理效果的前提下，微电解进水pH为3.4，铁刨花16g/L，活性炭12g/L，反应时间60min后，在微电解出水中加入0.06mol/L的FeSO4•7H2O，12.36ml/L的双氧水，反应120min，COD去除率为88.39%，同直接Fenton氧化相比可减少75%的加药量。

2.2物理治理技术

所谓物理治理技术指的就是在处理过程中不会改变废水本身的化学性质，选择使用合适的物理处理方法将污染物和废水相分离，从而达到废水治理的目标。一般来讲，工业废水的物理治理方法有：离心分离法、活性炭吸附、溶剂萃取、搅拌沉淀、静置过滤以及膜分离等。

2.3化学处理技术

2.3.1沉淀法

这种方法首先需要对废水中的特殊组分进行全面分析和考虑，并找出一种能与这些组分结合产生沉淀物的物质，沉淀剂是一种化学物质，它能够结合被沉淀物质的实际需要，能并且只能和该种物质进行反应的一种化学物质。另外，必须要保证沉淀物的稳定性。通过化学手段产生沉淀物之后，这些物质会经过污泥处理设备进行处理，最终形成固体污泥。沉淀之后的上清液废水可以在其他处理手段的支持下再次投入到生产中。当前，企业经常使用的沉淀方法主要是利用钡化物和氢氧化物等沉淀对废水中的重金属离子进行处理，这种废水处理方法现在相对比较成熟，在科学技术不断发展的背景下，沉淀物制剂越来越多，沉淀方法也被各个企业广泛应用。

2.3.2催化氧化法

这种方法的主要原理就是通过将催化剂和氧化剂加入到废水中，来达到分解废水中污染物的目的。当前，将氧化剂加入到废水中进行氧化还原反应是催化氧化法最常用的形式，这种方法能够对废水中的复杂基因团进行破坏，从而实现氧化分解的目的。现在比较常用的方法有铁碳微电解工艺和芬顿反应，在当前的废水处理方法中，催化氧化法具有速度快、效果好、易操作的优势，已经被广泛应用。

结语

工业的发展不仅仅带来了生产力的发展，同时还带来了诸多环境污染，一些企业开始研发废气、废水的处理技术，从而有效提高企业的综合效益。在未来的时间里还需要技术研究人员予以完善，但这些高新技术的出现向人们展现了工业废水、废气处理的发展方向。

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