第一篇：工業(yè)廢水處理及其COD的分析

目錄

摘要.............................................................1 Abstract.........................................................2 前言.............................................................3 1廢水處理........................................................4 1.1廢水處理的方法............................................4 1.1.1固相萃取.............................................4 1.1.2活性碳吸附...........................................4 1.1.3溶劑萃取.............................................5 1.2廢水處理的新方法..........................................5 1.2.1活性炭吸附-電化學(xué)高級氧化再生法處理難降解有機(jī)污染物..5 1.2.2超臨界水氧化法(SWAO)及超臨界水催化氧化法(SCWAO)......6 1.2.3超聲波法.............................................6 2化學(xué)需氧量COD..................................................6 2.1廢水中COD的測定分析......................................7 2.1.1重鉻酸鉀法測定化學(xué)需氧量.............................7 2.1.1.1測定原理.......................................7 2.1.1.2測定方法.......................................8 2.2.2高錳酸鉀法測定化學(xué)需氧量.............................9 2.2.2.1測定原理.......................................9 2.2.2.2測定方法.......................................9 3結(jié)果與討論.....................................................10 COD測定方法的精密度與準(zhǔn)確度.................................10 4結(jié)論...........................................................12 參考文獻(xiàn)........................................................13

摘要

我國水污染嚴(yán)重。因此水污染的處理成為了當(dāng)前一個(gè)重要的研究課題。我國的水污染主要來源是工業(yè)廢水，對工業(yè)廢水的處理現(xiàn)在有許多方法，本文不僅對廢水處理進(jìn)行了總體概述，還對各種方法產(chǎn)生的背景，原理，適用范圍，各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了較為全面的論述。并對當(dāng)前新的處理方法做了區(qū)分介紹。使讀者能較為全面的了解廢水處理的各方面知識。化學(xué)需氧量作為一個(gè)能量化表示水質(zhì)污染程度的重要指標(biāo)，在廢水分析中占有重要的地位，也理所當(dāng)然的成為了實(shí)驗(yàn)分析的重點(diǎn)。本文分別采用重鉻酸鉀法和高錳酸鉀法測定COD值，并對測定原理、測定方法、實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹。在具體實(shí)驗(yàn)中是對三種不同濃度的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行了測定，每種濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液平行測定六次。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值、相對誤差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差的處理計(jì)算后，分析了試驗(yàn)方法的精密度和準(zhǔn)確度。發(fā)現(xiàn)對于高濃度和低濃度的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液，重鉻酸鉀法都具有良好的精密度和準(zhǔn)確度；高錳酸鉀法(酸性條件或堿性條件)具有良好的精密度；但在準(zhǔn)確度上，對于高濃度的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液，高錳酸鉀法準(zhǔn)確度低(結(jié)果顯著偏低)；而對于COD值為低濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，兩種方法的準(zhǔn)確度相差不大。產(chǎn)生這種結(jié)果的原因是兩種方法的試驗(yàn)條件不同，且氧化劑在不同介質(zhì)中的氧化性也有差別，所以應(yīng)針對不同的水質(zhì)情況選擇適宜的分析方法。

關(guān)鍵詞：廢水處理 化學(xué)需氧量COD 高錳酸鉀 重鉻酸鉀

Abstract

China's water pollution has been serious.Therefore, the treatment of water pollution has become an important current research topic.China's main source of water pollution is industrial waste water, industrial wastewater treatment there are many ways now, not only for wastewater treatment in this article for a general overview, but also on the background of a variety of methods, principles, scope of application, their advantages and disadvantages more comprehensive discussion.To deal with current and new methods to introduce a distinction between.So that readers can be more comprehensive understanding of all aspects of wastewater treatment knowledge.Chemical oxygen demand as an energy that the water quality of an important indicator of the degree of pollution in wastewater analysis played an important role，also a matter of course become the focus of the experimental analysis.In this paper, the use of potassium dichromate and potassium permanganate COD value determination, and determination of principle, determination of the experimental steps for a more detailed introduction.Specific experiments in three different concentration of standard solution of COD were determined for each concentration of standard solution of six determinations.Experimental data on the average relative error, standard deviation, relative standard deviation calculation of the processing, analysis of the test method precision and accuracy.Found for the high concentration and low COD concentration of standard solution，Potassium dichromate method has good precision and accuracy；Potassium permanganate method(acidic or alkaline conditions)with good precision；but accuracy,the high concentration of COD for the standard solution, high-manganese accuracy of low potassium Act(the result of significantly lower);and the COD value of the low concentration standard solution, the accuracy of two methods or less the same.The reasons for this result are two different methods of experimental conditions, and the oxidants in different media there are differences in oxidation, it should be the water quality of different analytical methods to choose suitable.Key words: wastewater treatment；Chemical oxygen demand COD；Potassium

permanganate；Potassium dichromate.前言

我國不僅水資源短缺，而且還伴隨著日益嚴(yán)重的水環(huán)境污染問題。石油化工生產(chǎn)耗水量大，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水量也很大，既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境，給水體造成極大的危害。所謂水污染是指排入水體的污染物超過了該物質(zhì)在水體中的本底含量和水體的自凈能力，破壞了水體原有用途的程度。工業(yè)廢水是水體的最主要污染源，它量大面廣，由于受產(chǎn)品、原料、藥劑、工藝流程、設(shè)備構(gòu)造、操作條件等多因素的綜合影響，所含的污染物質(zhì)成分多，組成極為復(fù)雜，毒性大，處理也比較困難；而且，不同時(shí)間水質(zhì)也有很大差異。工業(yè)污染源是目前造成水體污染的主要來源和環(huán)保的主要防治對象，在工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的廢水、污水、廢液等統(tǒng)稱工業(yè)廢水。廢水主要指工業(yè)用冷卻水；污水指與產(chǎn)品直接接觸、受污染較重的排水；廢液是指在生產(chǎn)工藝中流出的廢液。廢水處理是一個(gè)值得重視的問題?，F(xiàn)在關(guān)于廢水的處理方法有許多種，它們各有各的缺點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)不同的需要，工廠采取各自適合自己的工業(yè)廢水處理工藝。COD因能對廢水污染程度進(jìn)行較好的量化表示，成為了現(xiàn)在廢水測試分析的一個(gè)重要指標(biāo)。

1廢水處理

廢水處理的目的就是用各種方法將廢水中的污染物質(zhì)分離出來，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，從而使廢水得到凈化。廢水的處理方法基本上可分為物化法和生化法兩大類。物化法可進(jìn)一步分為物理法、化學(xué)法和物理化學(xué)法。生化法具體可分為好氧生物法和厭氧生物法。根據(jù)廢水的處理程度，通?？煞譃槿?一級處理，又叫預(yù)處理，主要是去除廢水中的懸浮固體、膠體、油類揮發(fā)性物質(zhì)或進(jìn)行PH值調(diào)整，通常采用物化法處理，使廢水初步凈化，對二級處理創(chuàng)造適宜的條件。二級處理，又叫基本處理，通常采用生化法，主要是去除廢水中溶解性和膠態(tài)有機(jī)污染物，它是化工廢水處理的主要步驟。三級處理，又叫深度處理，主要是去除廢水中難降解的有機(jī)物、溶解的無機(jī)物、含氮磷的營養(yǎng)物質(zhì)等。一般采用化學(xué)物理法處理，使處理后的廢水達(dá)到重復(fù)利用的要求，排放的廢水不會(huì)產(chǎn)生富營養(yǎng)化作用。廢水處理的工藝流程，可以由各種單元處理方法組合而成，并有多種不同的組合形式。隨著處理程度的提高，治理費(fèi)用也隨之大大提高。所以治理廢水應(yīng)注意環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，所以采用的技術(shù)和流程應(yīng)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、合理。

1.1廢水處理的方法

1.1.1固相萃取

固相萃取由液固萃取和液相柱色譜技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來。從1978年美國waters公司首先將一次性固相萃取柱Sep-Pak投放市場以來，固相萃取技術(shù)得到了迅速發(fā)展。固相萃取主要用于樣品的分離、純化和濃縮，與傳統(tǒng)的液液萃取法相比較可以提高分析物的回收率、更有效的將分析物與干擾組分分離減少樣品預(yù)處理過程，操作簡單，省時(shí)，省力。固相萃取是一個(gè)包括液相和固相的物理萃取過程，是一種吸附劑萃取。當(dāng)樣品通過填充吸附劑的一次性固相萃取柱時(shí)，由于固相對分析物的吸附力大于樣品母液，所以某些分析物和雜質(zhì)被保留在了固相萃取柱柱上，而其他組分則隨樣品母液通過了固相萃取柱，然后分別用選擇性溶劑去除雜質(zhì)，洗脫出分析物，從而達(dá)到分離的目的。其保留或洗脫的機(jī)制取決于被分析物與吸附劑表面的活性基團(tuán)，以及被分析物與液相之間的分子間作用力。當(dāng)被分析物比所存在的介質(zhì)與固相之間的親和力強(qiáng)時(shí)，被分析物被保留，然后用一種對被分析物親和力更強(qiáng)的溶劑洗脫；當(dāng)存在的介質(zhì)較被分析物與固相之間親和力更強(qiáng)時(shí)，則被分析物直接洗脫。樣品采集后立刻用固相萃取處理不但可縮小樣品體積，減少運(yùn)輸?shù)穆闊?，更主要的是吸附在固相萃取劑上的物質(zhì)往往比存放在冰箱內(nèi)的樣品更穩(wěn)定，不易受光、熱、微生物的作用而發(fā)生各種化學(xué)物理變化。樣品從吸附劑上洗脫時(shí)雖不可避免仍使用各種有機(jī)溶劑，但用量比經(jīng)典方法要少得多。固相萃取設(shè)備簡單，但處理大量樣品時(shí)，仍是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的工作，因此進(jìn)行SPE與其它分析技術(shù)聯(lián)機(jī)自動(dòng)操作的研究十分必要，文獻(xiàn)報(bào)道也很多，如SP-HPLC、SPE-GC，在環(huán)境分析、臨床與藥物分析中得到了廣泛的應(yīng)用。1.1.2活性碳吸附

吸附法是利用吸附劑對廢水中污染物的吸附作用去除污染物。吸附劑是多孔性物質(zhì)，具有很大的比表面積。活性炭是目前最有效的吸附劑之一，能有效地去除廢水的色度和COD，能除去水中大多數(shù)的有機(jī)污染物和某些無機(jī)物，包括某些有毒的重金屬，消毒副產(chǎn)物及其前質(zhì)，許多脂類和芳烴化合物，這在國內(nèi)外都有研究。早在20世紀(jì)60年代初，歐美各國就開始大量使用活性炭吸附法處理城市飲用水和工業(yè)廢水。目前，活性炭吸附法己經(jīng)在試驗(yàn)驗(yàn)證后成為城市

污水、工業(yè)廢水深度處理和污染水源凈化的一種有效手段。活性炭是一種非極性吸附劑，外觀為暗黑色，有粒狀和粉狀兩種。活性炭是一種很細(xì)小的炭粒，有很大的表面積，而且炭粒中還有更細(xì)小的孔-毛細(xì)管。這種毛細(xì)管具有很強(qiáng)的吸附能力，由于炭粒的表面積很大，所以能與氣體(雜質(zhì))充分接觸，當(dāng)這些氣體(雜質(zhì))碰到毛細(xì)管時(shí)就被吸附，起到了凈化作用?；钚蕴款w粒的大小對吸附能力也有影響。一般來說，活性炭顆粒越小，過濾面積就越大。所以，粉末狀的活性炭表面積最大，吸附效果最佳。當(dāng)水質(zhì)呈酸性時(shí)，活性炭對陰離子物質(zhì)的吸附能力便相對減弱；當(dāng)水質(zhì)呈堿性時(shí)，活性炭對陽離子物質(zhì)的吸附能力相對減弱。所以，水質(zhì)的pH不穩(wěn)定，也會(huì)影響到活性炭的吸附能力?；钚蕴渴且环N多孔性的含炭物質(zhì)，活性炭的多孔結(jié)構(gòu)為其提供了大的表面積，能與氣體(雜質(zhì))充分接觸，從而賦予了活性炭所特有的吸附活性，使其非常容易達(dá)到吸收收集雜質(zhì)的目的?；钚蕴康奈锢砦脚c化學(xué)吸附的雙重特性，使其可以有選擇地吸附空氣中的各種有害物質(zhì)?；钚蕴繉ξ鬯膬艋瘷C(jī)理包括三個(gè)方面：一是活性炭顆粒及其表面生長的生物膜對廢水中的懸浮物進(jìn)行生物絮凝和接觸絮凝，從而將其過濾去除；二是活性炭對廢水中溶解性有機(jī)物的吸附和富集作用；三是活性炭表面及空隙中生長的微生物在較長的有機(jī)質(zhì)停留時(shí)間內(nèi)對降解速度較慢的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，起到對活性炭的生物再生作用。1.1.3溶劑萃取

在液體混合物溶液中加入某種溶劑，使溶液中的某些組分得到全部或部分分離的過程稱為萃取。溶劑萃取法是從稀溶液中提取物質(zhì)的一種有效方法。溶劑萃取又稱液-液萃取，是近代分析化學(xué)中常用而又重要的分離方法之一。其優(yōu)點(diǎn)是簡單、快速、易于操作和自動(dòng)化，既可萃取基體元素，又可分離富集痕量元素，由于有機(jī)合成化學(xué)的發(fā)展和所取得的成就，可供選擇的萃取劑類型不斷增多，因此可供選擇的萃取體系也不斷增多，容易達(dá)到高的選擇性和萃取率。溶劑萃取的其中一相為水溶液，另一相為有機(jī)溶劑，兩者互不相溶。被分離的物質(zhì)從水溶液中進(jìn)入有機(jī)溶劑中，即形成兩層。再靠兩相質(zhì)量密度不同將兩相分開。有機(jī)溶劑是在上層還是在下層，決定于它的相對密度是小于或大于水。如果水溶液中有溶質(zhì)A和B，當(dāng)有力振蕩搖動(dòng)時(shí)，如果有機(jī)溶劑對水溶液中的A的親和力大于水，A便部分或全部由水溶液中進(jìn)入有機(jī)溶劑中，A就被萃取，而B親水所以仍留在水中，這樣A和B就得以分離了。而往往A溶質(zhì)沒辦法全部轉(zhuǎn)入有機(jī)溶劑中，也就是說在不互溶的水相和有機(jī)相中都有A的存在。設(shè)物質(zhì)A在萃取過程中分配在兩相中A水?A相。在一定溫度下，當(dāng)分配達(dá)到平衡時(shí)，物質(zhì)A在兩種溶劑中的活度比保持恒定，即分配定律，可用下式表示為：PD=aA有[A]有；當(dāng)濃度較低時(shí)，可用濃度代替活度，即KD=…………（1）其中KD

[A]水a(chǎn)A水稱為分配系數(shù)。KD大，則絕大部分進(jìn)入有機(jī)相，KD小則仍留在水相中，(1)式稱分配定律，是溶劑萃取法的基本原理。萃取過程得到的富集了水相中某種物質(zhì)或幾種物質(zhì)的有機(jī)相叫萃取相。經(jīng)過萃取分離出某種物質(zhì)或幾種物質(zhì)的水相叫萃余液。

1.2廢水處理的新方法

1.2.1活性炭吸附-電化學(xué)高級氧化再生法處理難降解有機(jī)污染物

近年來,電化學(xué)高級氧化技術(shù)作為一種新發(fā)展的高級氧化技術(shù)因其處理效率高、操作簡便、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，引起了極大關(guān)注。它通過電極反應(yīng)產(chǎn)生氧化能力很強(qiáng)的羥基自由基有效降解污染物。研究表明，當(dāng)有機(jī)污染物濃度較低

時(shí)，傳質(zhì)將成為控制因素，導(dǎo)致降解過程僅發(fā)生在陽極表面而很少在溶液主體中，并且因降解中間產(chǎn)物的滯留導(dǎo)致陽極毒化。從而降低了處理效果。另一方面，活性炭因其極強(qiáng)的吸附能力在廢水處理中獲得廣泛的應(yīng)用。但其成本高，且易吸附飽和，若不進(jìn)行再生回收不僅不經(jīng)濟(jì)還會(huì)對環(huán)境造成污染。常用的再生方法如熱再生法和化學(xué)再生法等。需高溫或高壓條件，費(fèi)用高。最近，電化學(xué)再生法引起了研究者的注意，在常溫常壓下其再生效率可達(dá)85%。但目前報(bào)道的電化學(xué)再生方法時(shí)間長達(dá)5h，主要原因是：(1)采用石墨等常規(guī)電極,不易產(chǎn)生羥基自由基等活性物種，氧化性欠強(qiáng)，導(dǎo)致再生不徹底。(2)再生裝置很少考慮傳質(zhì)，導(dǎo)致再生時(shí)間長?；谏鲜鲅芯勘尘?，提出了將活性炭吸附和電化學(xué)高級氧化集于一體的新型“相轉(zhuǎn)移”廢水處理方法。首先將有機(jī)污染物通過活性炭流化床快速吸附。然后通過床內(nèi)特制的電化學(xué)裝置實(shí)現(xiàn)活性炭現(xiàn)場再生，從而使得轉(zhuǎn)移到活性炭上的有機(jī)污染物降解，而活性炭再生后又能保證該體系的反復(fù)運(yùn)行。目前，活性炭的再生存在一定的局限性，限制了活性炭的應(yīng)用，如果再生問題得到解決,活性炭在處理廢水中的應(yīng)用會(huì)更加廣泛。1.2.2超臨界水氧化法(SWAO)及超臨界水催化氧化法(SCWAO)把溫度和壓力升高到水的臨界點(diǎn)(t=374.3℃ ,Pc=22.05Mpa)以上，使水處于一種不同于氣態(tài)，也不同于液態(tài)和固態(tài)的新的流體態(tài)，即超臨界態(tài)，該狀態(tài)的水就稱為超臨界水。在超臨界狀態(tài)下，流體的物理性質(zhì)處于氣體和液體之間，既具有與氣體相當(dāng)?shù)臄U(kuò)散系數(shù)和較低的粘度，又具有與液體相近的密度和對物質(zhì)良好的溶解能力。在此狀態(tài)下，水的性質(zhì)發(fā)生了極大的變化，其密度、介電常數(shù)、粘度、擴(kuò)散系數(shù)、電導(dǎo)率和溶劑化學(xué)性能都不同于普通水。超臨界水對有機(jī)物有很高的溶解力，且能以任何比例與O2或空氣、輕的有機(jī)氣體以及CO2等完全互溶。有機(jī)物的氧化可以在富氧的均一相中進(jìn)行，反應(yīng)不會(huì)因相間轉(zhuǎn)移而受到限制。超臨界水氧化在某種程度上與簡單的焚燒過程相似，氧化過程中放出大量的熱，一旦開始，反應(yīng)可以自己維持，無需外界能量。為了加快反應(yīng)速率，減少反應(yīng)時(shí)間，降低反應(yīng)溫度，優(yōu)化反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，將催化劑引入SWAO，開發(fā)了超臨界水催化氧化技術(shù)(SCWAO)。1.2.3超聲波法

利用超聲波降解水中的污染物，尤其是難降解的有機(jī)污染物，是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)新興水處理技術(shù)。它集高級氧化技術(shù)、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術(shù)的特點(diǎn)于一身，具有反應(yīng)條件溫和、速度快、適用范圍廣等特點(diǎn)，可以單獨(dú)或與其他技術(shù)聯(lián)合使用，具有很大的發(fā)展?jié)摿?。超聲波能在水中引起空化，產(chǎn)生約4000K和100Mpa的瞬間局部高溫高壓環(huán)境(熱點(diǎn))，同時(shí)約以110m/s的速度產(chǎn)生具有強(qiáng)烈沖擊力的微射流和沖擊波。水分子在熱點(diǎn)達(dá)到超臨界狀態(tài)，并分解成羥基自由基、超氧基等。有機(jī)物在熱點(diǎn)發(fā)生化學(xué)鍵斷裂、水相燃燒、高溫分解、超臨界水氧化、自由基氧化等反應(yīng)。這些效應(yīng)加上聲場中的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)、次級衍生波等為有機(jī)物提供了其他方法難以達(dá)到的多種降解途徑。該法還在研究中，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上還有一些問題尚待解決。

2化學(xué)需氧量COD

化學(xué)需氧量COD是水質(zhì)監(jiān)測中的常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目?；瘜W(xué)需氧量的測定，隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同，其測定值也有不同，有高錳酸鉀高溫氧化法(包括在酸性條件下和堿性條件下)和重鉻酸鉀氧化法?；瘜W(xué)需氧量常由于氧化劑的種類、濃度及氧化條件等之不同，對還原性物質(zhì)，特別是有機(jī)物質(zhì)的氧化率也不相同。因此，在排水中存在有機(jī)物的情況下，除非

是在同一條件下測定化學(xué)需氧量，否則不能進(jìn)行對比。在不同條件下測得的化學(xué)需氧量值不同，所以測定時(shí)必須嚴(yán)格控制反應(yīng)條件。目前應(yīng)用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。

2.1廢水中COD的測定分析

2.1.1重鉻酸鉀法測定化學(xué)需氧量 2.1.1.1測定原理

K2Cr2O7 是強(qiáng)氧化劑，在酸性溶液中，被還原為Cr3+。

Cr2O72-+14H++6e-= 2Cr3++7H2O

E0=1.36V

重鉻酸鉀法是在強(qiáng)酸性條件下，在水樣中準(zhǔn)確加入過量的重鉻酸鉀溶液，以硫酸銀作催化劑，使水樣中的還原性物質(zhì)氧化，過量的重鉻酸鉀以亞鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵氨標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴，由消耗重鉻酸鉀的量來計(jì)算水樣的化學(xué)需氧量。

Cr2O72-+14H++6Fe2+=6Fe3+ +2Cr3++7H2O 本文用基于恒電流庫侖滴定法分析原理設(shè)計(jì)的化學(xué)耗氧量測定儀來測定水樣的COD。恒電流庫侖滴定法是一種建立在電解基礎(chǔ)上的分析方法。其原理為在試液中加入適當(dāng)物質(zhì)，以一定強(qiáng)度的恒定電流進(jìn)行電解，使之在工作電極(陽極或陰極)上電解產(chǎn)生一種試劑(稱滴定劑)，該試劑與被測物質(zhì)進(jìn)行定量反應(yīng)，反應(yīng)終點(diǎn)可通過電化學(xué)等方法指示。依據(jù)電解消耗的電量和法拉第電解定律可計(jì)算被測物質(zhì)的含量。法拉第電解定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

QM?W= 96485n式中： Q—電量以庫侖（C）計(jì)

96485—法拉第常數(shù) M—欲測物質(zhì)的分子量

n—滴定過程中被測離子的電子轉(zhuǎn)移數(shù) W—欲測物質(zhì)質(zhì)量，以克（g）計(jì) 庫侖式COD測定儀由庫侖滴定池、電路系統(tǒng)和電磁攪拌器等組成。庫侖池由工作電極對、指示電極對及電解液組成，其中，工作電極對為雙鉑片工作陰極和鉑絲輔助陽極，用于電解產(chǎn)生滴定劑；(置于充滿3mol/LH2SO4，底部具有液絡(luò)部的玻璃管內(nèi))，指示電極對為鉑片指示電極(正極)和鎢棒參比電極(負(fù)極，置于充滿飽和硫酸鉀溶液，底部具有液絡(luò)部的玻璃管中)，以其電位的變化指示庫侖滴定終點(diǎn)。電解液為10.2mol/L硫酸、重鉻酸鉀和硫酸鐵混合液。電路系統(tǒng)由終點(diǎn)微分電路、電解電流變換電路、頻率變換積分電路、數(shù)字顯示邏輯運(yùn)算電路等組成，用于控制庫侖滴定終點(diǎn)，變換和顯示電解電流，將電解電流進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換、積分，并根據(jù)電解定律進(jìn)行邏輯運(yùn)算，直接顯示水樣的COD值。

使用庫侖式COD測定儀測定水樣COD值的要點(diǎn)是:在空白溶液(蒸餾水加硫酸)和樣品溶液(水樣加硫酸)中加入同量的重鉻酸鉀溶液，分別進(jìn)行回流消解15分鐘，冷卻后各加入等量的硫酸鐵溶液，于攪拌狀態(tài)下進(jìn)行庫侖電解滴定，即Fe3+在工作陰極上還原為Fe2+(滴定劑)去滴定(還原)Cr2O72-。庫侖滴定空白溶液中Cr2O72-。得到的結(jié)果為加入重鉻酸鉀的總氧化量(以O(shè)2計(jì))；庫侖滴定樣品溶液中Cr2O72-。得到的結(jié)果為剩余重鉻酸鉀的氧化量(以O(shè)2計(jì))。設(shè)前者需電解時(shí)間為t0，后者需t1，設(shè)樣品的COD值的大小為Cx(以mg/L為單位)，取樣量為 7

V(mL)，因?yàn)閃=Cx?V，Q=I?t,氧的分子量為32，電子轉(zhuǎn)移數(shù)4,則有： 10008000I??(t0-t1）

96485VCx=COD（mg/L）=式中：I——電解電流(mA)t0——空白實(shí)驗(yàn)時(shí),電解產(chǎn)生亞鐵,標(biāo)定重鉻酸鉀的時(shí)間(S)tl——水樣實(shí)驗(yàn)時(shí),電解產(chǎn)生亞鐵,滴定剩余重鉻酸鉀的時(shí)間(S)水樣以重鉻酸鉀為氧化劑，在10.2mol/L硫酸介質(zhì)中回流氧化后，過量的重鉻酸鉀用電解產(chǎn)生的亞鐵離子作為庫侖滴定劑進(jìn)行庫侖滴定，根據(jù)電解產(chǎn)生的亞鐵離子所消耗的電量Q，按照法拉第電解定律進(jìn)行計(jì)算：

CODCr(O2, mg/L)=[(Qs-Qm)?8?106]/96485?V 式中：Qs——標(biāo)定重鉻酸鉀所消耗的電量(庫侖,C)Qm——測定過量重鉻酸鉀所消耗的電量(庫侖,C)V——水樣的體積(mL)8——1/2氧原子的摩爾質(zhì)量(g/mol)本方法簡便、快速、試劑用量少，因可直接根據(jù)電量進(jìn)行計(jì)算，故不需標(biāo)定滴定溶液。而且本儀器具有簡單的數(shù)據(jù)處理裝置，當(dāng)取樣為10mL時(shí)儀器最后顯示的數(shù)值即為CODcr值。2.1.1.2測定方法

I、標(biāo)定扣除本底空白的3mL0.050mol/L的重鉻酸鉀溶液的總氧化量

(1)準(zhǔn)確吸取10mL重蒸餾水置于消解杯中，加入1-2滴硫酸汞溶液（掩蔽劑）及3mL0.050mol/L重鉻酸鉀溶液，慢慢加入17.0mL硫酸-硫酸銀溶液作為催化劑，混勻，加熱回流。

(2)回流15分鐘后停止加熱，稍冷，由冷凝管上端加入3mL重蒸餾水。(3)取下消解杯，加7mL0.5mol/L硫酸鐵溶液，冷卻至室溫，搖勻。

(4)消解杯中放入攪拌子，插入電極并攪拌，按下標(biāo)定開關(guān)進(jìn)行庫侖滴定，儀器根據(jù)電位變化自動(dòng)控制終點(diǎn)并顯示重鉻酸鉀相對的COD標(biāo)定值，一般測定值102-121mg/L。將此值存入儀器的撥碼盤中。II、水樣的測定

(1)準(zhǔn)確吸取10mL水樣置于消解杯中，加入1-2滴硫酸汞溶液（掩蔽劑）及3mL0.050mol/L重鉻酸鉀溶液，慢慢加入17.0mL硫酸-硫酸銀溶液作為催化劑，混勻，加熱回流。

(2)回流15分鐘后停止加熱，稍冷，由冷凝管上端加入3mL重蒸餾水。(3)取下消解杯，加7mL0.5mol/L硫酸鐵溶液，冷至室溫，搖勻。

(4)消解杯中放入攪拌子，插入電極并攪拌，按下測定開關(guān)進(jìn)行庫侖滴定，儀器根據(jù)電位變化自動(dòng)控制終點(diǎn)并顯示重鉻酸鉀相對的COD測定值。當(dāng)測定COD值高的水樣時(shí)可采用稀釋或減少取樣的方法。使用本儀器測定水樣的COD值時(shí)，在取樣為10mL時(shí)儀器讀數(shù)即為CODcr值，如果取樣量為V毫

10升，則所測得的COD值應(yīng)為?儀器讀數(shù)。但為了保持酸的濃度為10.2M，還

V必須在消解杯中加入(10-V)毫升的蒸餾水消解。III、結(jié)果計(jì)算：

讀取儀器顯示數(shù)值，按下式計(jì)算： CODcr(O2, mg/L)= COD讀數(shù)?10/V 式中：V——水樣體積(mL)2.2.2高錳酸鉀法測定化學(xué)需氧量

2.2.2.1測定原理

KMnO4在強(qiáng)酸性溶液中表現(xiàn)為強(qiáng)氧化劑：

MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2O

E0=1.51V 在中性或弱酸性溶液中：

MnO4-+4H++3e-=MnO2?+2H2O

E0=0.59V 在中性或弱堿性溶液中：

MnO4-+2H2O+3e-=MnO2?+4OH-

E0=0.59V 在強(qiáng)堿性溶液中，是較弱的氧化劑：

MnO4-+e-=MnO42-

E0=0.56V 在酸性條件下，高錳酸鉀具有很高的氧化電位。因此它能將溶液中多數(shù)有機(jī)物氧化，并以化學(xué)耗氧量表示。以比較水中有機(jī)物含量的大小?；瘜W(xué)耗氧量的測定，如以高錳酸鉀作氧化劑，通常有兩種方法:酸性條件下和堿性條件下，兩者都以煮沸為主。2.2.2.2測定方法

I、在酸性溶液中測定化學(xué)耗氧量

高錳酸鉀在酸性中呈較強(qiáng)的氧化性，在一定條件下(煮沸過程中)，使水中還原性物質(zhì)被氧化，反應(yīng)式如下：

4MnO4-+5C+12H+=4Mn2++5CO2?+6H2O 然后加入過量的草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液還原未反應(yīng)的高錳酸鉀：

2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2?+8H2O 再以高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴過量的草酸鈉，利用水樣消耗的高錳酸鉀的量，計(jì)算水中還原性物質(zhì)的量。從而求得水中的需氧量。用氧含量(mg/L)表示。實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)量取適量水樣置于250mL錐形瓶中，用蒸餾水稀釋至100mL。

(2)加入10mL1:3硫酸溶液，搖勻(當(dāng)水樣中有氯離子時(shí)，加硫酸銀加以掩蔽)。(3)用移液管精確加入10mL0.01mol/L高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，在電爐上準(zhǔn)確煮沸10min后停止加熱(煮沸時(shí)，控制溫度，不能太高，防止溶液濺出。嚴(yán)格控制煮沸時(shí)間，也即氧化-還原反應(yīng)進(jìn)行的時(shí)間，才能得到較好的重現(xiàn)性)。(4)迅速加入10mL0.01mol/L草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，此時(shí)溶液應(yīng)褪色。

(5)繼續(xù)用0.01mol/L高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色，并經(jīng)1min不消失為止。記錄0.01mol/L高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗量V1(mL)。同時(shí)作空白實(shí)驗(yàn)。(6)KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液校正系數(shù)(K)的測定：在上面滴定完的溶液中，加入10.00mL0.01mol/LNaC2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液，用0.01mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到淺粉色30S不褪為終點(diǎn)。記錄消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V2(mL)。

K=10/V2

(7)結(jié)果計(jì)算：

COD(O2, mg/L)=[(10.00+V1)?K-10.00-V0]?C?8?1000/V 式中：V0——空白消耗高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml)V1——水樣消耗高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml)V——水樣體積(mL)K——KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液校正系數(shù)

C——高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(mol/L)8——1/2氧原子的摩爾質(zhì)量(g/mol)II、在堿性溶液中測定化學(xué)耗氧量

氧化有機(jī)物的反應(yīng)在堿性溶液中比在酸性溶液中快，采用加入過量KMnO4并加熱的方法可進(jìn)一步加速反應(yīng)。測定時(shí)加入一定量過量的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液到有10%NaOH溶液的試樣中，溶液中發(fā)生如下反應(yīng)：

C-有機(jī)物+ MnO4-+3OH-?CO32-+ MnO42-+ H2O 待溶液中反應(yīng)完全后將溶液酸化，MnO42-歧化成MnO4-和MnO2，加入過量NaC2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液還原所有高價(jià)錳為Mn2+。最后再以KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的NaC2O4。由加入KMnO4的量和NaC2O4的量，來計(jì)算水樣的化學(xué)需氧量。實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)量取適量水樣置于250mL錐形瓶中，用蒸餾水稀釋至100mL。(2)加入2mL10%氫氧化鈉溶液，搖勻。

(3)用滴定管精確加入10mL0.01mol/L高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，在電爐上準(zhǔn)確煮沸10min后停止加熱。

(4)迅速加入10mL1:3硫酸溶液和10mL0.01mol/L草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，此時(shí)溶液應(yīng)褪色。

(5)繼續(xù)用0.01mol/L高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色，并經(jīng)lmin不消失為止。記錄0.01mol/L高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗量V1(mL)。同時(shí)作空白實(shí)驗(yàn)。(6)結(jié)果計(jì)算：同酸性溶液中測定耗氧量法。

3結(jié)果與討論

COD測定方法的精密度與準(zhǔn)確度

COD是通過測試樣品中的有機(jī)物在氧化劑（重鉻酸鉀或高錳酸鉀）氧化過 程中，所消耗掉的氧化劑的量，從而間接地得出樣品中有機(jī)物濃度的一種方法。

COD是一種實(shí)驗(yàn)方法，并不是一種分析方法。物質(zhì)世界中并沒有COD這種成分或元素。在測試特定成分或元素時(shí)，即使測試方法不同，但只要準(zhǔn)確測試出需測試的成分或元素即可；而COD則不同，必須嚴(yán)格按照規(guī)定方法的條件和程序進(jìn)行分析,這點(diǎn)非常重要。

據(jù)以往對COD的測試和相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，有機(jī)物的氧化率很容易受到氧化劑或藥品種類、濃度及加熱溫度、反應(yīng)時(shí)間的影響。由此可知，必須嚴(yán)格按照規(guī)定方法進(jìn)行測試，否則COD的測試結(jié)果大不相同。

采取上述高錳酸鉀法（酸性溶液和堿性溶液）和重鉻酸鉀法，在實(shí)驗(yàn)條件下，分別對濃度為50mg/L、125mg/L、250mg/L的三種COD值的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行6次平行測定，測定的結(jié)果見表1-1——表1-3。

表1-1

50mg/L的COD的標(biāo)準(zhǔn)溶液測定結(jié)果（mg/L）

高錳酸鉀法（酸性條件）

高錳酸鉀法(堿性條件)

重鉻酸鉀法

49.4

50.1

48.5 2

48.8

49.2

49.6 3

48.3

50.6

48.1 4

49.7

48.3

48.6 5

50.2

47.4

49.6 6

49.2

49.3

48.7平均值

49.27

49.32

48.85

相對誤差

-1.46%

-1.36%

-2.30% 標(biāo)準(zhǔn)偏差

0.61

0.83

0.56 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

1.24%

1.68%

1.15% 表1-2

125mg/L的COD的標(biāo)準(zhǔn)溶液測定結(jié)果（mg/L）

高錳酸鉀法（酸性條件）

高錳酸鉀法(堿性條件)

重鉻酸鉀法 1

119.1

120.4

121.0 2

118.0

119.6

122.5 3

121.7

121.3

123.0 4

120.4

118.7

122.8 5

118.8

117.8

122.7 6

119.1

120.2

123.1平均值

119.52

119.67

122.52 相對誤差

-4.38%

-4.26%

-1.98% 標(biāo)準(zhǔn)偏差

1.20

1.45

0.71 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

1.00%

1.21%

0.58% 表1-3

250mg/L的COD的標(biāo)準(zhǔn)溶液測定結(jié)果（mg/L）

高錳酸鉀法（酸性條件）

高錳酸鉀法(堿性條件)

重鉻酸鉀法 1

205.6

205.6

250.6 2

204.7

208.5

251.2 3

206.9

203.1

250.5 4

207.1

206.9

250.1 5

205.4

207.8

251.0 6

206.1

206.3

250.6平均值

205.97

206.37

250.67 相對誤差

-17.61%

-17.45%

0.27% 標(biāo)準(zhǔn)偏差

0.86

1.74

0.35 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

0.42%

0.84% 0.14% 注：以上數(shù)據(jù)經(jīng)Q檢驗(yàn)法檢驗(yàn)，無可疑數(shù)據(jù)。（置信度為90%）從表1-1——表1-3的測定結(jié)果可以得出：

(1)精密度：由于影響COD測定的因素較多，根據(jù)相關(guān)規(guī)定可見兩種分析方法的精密度都還是比較可靠的。對三種不同濃度的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行6次平行測定，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差最高為1.68%（堿性條件下用高錳酸鉀法測50mg/L的COD的標(biāo)準(zhǔn)溶液的測定結(jié)果）。表明不管是高錳酸鉀法（酸性條件和堿性條件下）還是重鉻酸鉀法都具有良好的精密度。

(2)準(zhǔn)確度：對于COD值為低濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，高錳酸鉀法和重鉻酸鉀法的準(zhǔn)確度基本一致，均能滿足測試要求。而對于高濃度COD值的標(biāo)準(zhǔn)溶液，重鉻酸鉀法準(zhǔn)確度高，而高錳酸鉀法測定結(jié)果顯著偏低。總之，重鉻酸鉀法對高濃度和低濃度COD值進(jìn)行測定均適宜，對于COD值高的水樣可以稀釋后測定；對于COD值低的水樣可以直接進(jìn)行測定，本實(shí)驗(yàn)室所用COD測定儀可測定COD值低至0.5-3mg/L的水樣。這是滴定法遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的。根據(jù)《GB/15456-95工業(yè)

循環(huán)冷卻水中需氧量(COD)的測定高錳酸鉀法》，該方法的COD值測定范圍為2-80mg/L。因此對于高濃度COD值的水樣適宜選擇重鉻酸鉀法來進(jìn)行測定。

4結(jié)論

I、配制一定濃度的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液，采用重鉻酸鉀法和高錳酸鉀法測定COD值，從中考察分析方法的準(zhǔn)確度和精密度。對于高濃度和低濃度的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液，重鉻酸鉀法都具有良好的精密度和準(zhǔn)確度；高錳酸鉀法(酸性條件或堿性條件)具有良好的精密度。但在準(zhǔn)確度上，對于高濃度的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液，高錳酸鉀法準(zhǔn)確度低(結(jié)果顯著偏低)；而對于COD值為低濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，兩種方法的準(zhǔn)確度相差不大。

II、采用重鉻酸鉀法和高錳酸鉀法測定廢水樣品的COD值，兩種試驗(yàn)方法的結(jié)果差別很大。因?yàn)閮煞N方法的試驗(yàn)條件不同，且氧化劑在不同介質(zhì)中的氧化性也有差別，應(yīng)針對不同的水質(zhì)情況選擇適宜的分析方法。

參考文獻(xiàn)

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第二篇：工業(yè)廢水處理教學(xué)大綱

《工業(yè)廢水處理》教學(xué)大綱

一、課程性質(zhì)、地位和作用

工業(yè)廢水是我國水環(huán)境污染的主要來源，工業(yè)廢水污染防治是影響國民經(jīng)濟(jì)能否持續(xù)發(fā)展、自然資源能否持續(xù)保存和永續(xù)利用的一個(gè)重要因素。為了人民的身心健康，為了社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展以及子孫后代的可持續(xù)生存，必須嚴(yán)格控制工業(yè)廢水污染，積極開展工業(yè)廢水污染防治和水資源保護(hù)工作。本課程以可持續(xù)發(fā)展理論為指導(dǎo)思想，主要講授關(guān)于工業(yè)廢水污染防治的技術(shù)政策、清潔生產(chǎn)、廢水凈化技術(shù)途徑、典型處理流程等內(nèi)容。

二、課程教學(xué)對象、目的和要求

本課程適用于環(huán)境工程本科專業(yè)。課程教學(xué)目的、要求：

（一）從內(nèi)容上，應(yīng)使學(xué)生牢固掌握清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基本概念和原理；國民經(jīng)濟(jì)主要工業(yè)行業(yè)生產(chǎn)工藝流程和污水產(chǎn)生環(huán)節(jié)；各種不同類型工業(yè)廢水的特點(diǎn)和典型處理流程。

（二）從能力方面，培養(yǎng)學(xué)生從千變?nèi)f化的實(shí)際問題中抓住事物本質(zhì)的能力和掌握解決問題的思路與方法，并注意培養(yǎng)學(xué)生：①具有工程觀點(diǎn)，考慮問題時(shí)不僅注意到從理論上探索它的可能性，在實(shí)際應(yīng)用中更需要考慮技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性，同時(shí)應(yīng)具有探索優(yōu)化過程及改進(jìn)工藝設(shè)計(jì)的本領(lǐng)；②具有較強(qiáng)的分析問題和解決問題的能力，能夠靈活應(yīng)用書本知識去解決工業(yè)廢水處理工程中的實(shí)際問題。

（三）從教學(xué)方法上，著重基本概念和基本原理的闡釋，注重理論聯(lián)系實(shí)際。特別強(qiáng)調(diào)教學(xué)方法的生動(dòng)性、直觀性和條理性。

三、相關(guān)課程及關(guān)系

本課程的先修課程包括《高等數(shù)學(xué)》、《無機(jī)化學(xué)》、《有機(jī)化學(xué)》、《分析化學(xué)》、《化工原理》、《環(huán)境學(xué)導(dǎo)論》、《環(huán)境監(jiān)測》、《環(huán)境工程微生物學(xué)》、《水污染控制工程》等，本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)在學(xué)生掌握一定數(shù)理、化學(xué)、微生物知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行。與此同時(shí)，本課程為后續(xù)的 《水污染控制工程課程設(shè)計(jì)》和《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）》等課程打下了必要的理論基礎(chǔ)。

四、課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配

總學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí)

（一）清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)：2學(xué)時(shí)

1、清潔生產(chǎn)概論

2、清潔生產(chǎn)審計(jì)

3、清潔生產(chǎn)與環(huán)境管理體系

4、循環(huán)經(jīng)濟(jì)

要求學(xué)生了解：實(shí)施清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必要性以及清潔生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系。熟悉：清潔生產(chǎn)的實(shí)施途徑以及清潔生產(chǎn)審計(jì)的步驟；環(huán)境管理體系審核認(rèn)證實(shí)施程序。掌握：清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、清潔生產(chǎn)審計(jì)、環(huán)境管理體系的基本概念；循環(huán)經(jīng)濟(jì)的“3R”原則。

（二）啤酒工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理技術(shù)： 2學(xué)時(shí)

1、啤酒工業(yè)生產(chǎn)工藝及水污染源分析

2、啤酒工業(yè)廢水的治理技術(shù)

3、啤酒廢水處理工程實(shí)例

要求學(xué)生了解：啤酒生產(chǎn)工藝和主要的原輔材料。熟悉：啤酒生產(chǎn)廢水污染組分的主要特征。掌握：啤酒生產(chǎn)的主要廢水來源和分類；啤酒廢水的主要治理技術(shù)。

（三）酒精工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理技術(shù)：2學(xué)時(shí)

1、酒精工業(yè)概述

2、酒精生產(chǎn)工藝與廢水來源

3、酒精廢水處理及資源綜合利用技術(shù)

4、工程實(shí)例

要求學(xué)生了解： 酒精工業(yè)生產(chǎn)工藝和主要的原輔材料。熟悉：酒精生產(chǎn)廢水污染組分的主要特征。掌握：酒精生產(chǎn)的主要廢水來源和分類；酒精廢水的主要治理技術(shù)和資源化技術(shù)。

（四）肉類加工工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理技術(shù)：2學(xué)時(shí)

1、生產(chǎn)工藝與廢水來源

2、廢水處理與資源利用

3、工程實(shí)例

要求學(xué)生了解： 肉類加工工業(yè)生產(chǎn)工藝。熟悉：肉類加工工業(yè)生產(chǎn)廢水污染組分的主要特征。掌握：肉類加工工業(yè)的主要廢水來源；肉類加工工業(yè)廢水的主要治理技術(shù)和資源化技術(shù)。

（五）油脂工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理技術(shù)：2學(xué)時(shí)

1、油脂生產(chǎn)工藝簡介

2、廢水來源及特點(diǎn)

3、工程實(shí)例

要求學(xué)生了解：油脂工業(yè)生產(chǎn)工藝。掌握：油脂工業(yè)的主要廢水來源及特點(diǎn)；油脂工業(yè)廢水的主要治理技術(shù)和廢水回用技術(shù)。

（六）紡織工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理技術(shù)：4學(xué)時(shí)

1、印染廢水的產(chǎn)生及其特點(diǎn)

2、印染廢水處理方法

3、印染廢水治理工程實(shí)例

4、洗毛工業(yè)廢水特點(diǎn)

5、洗毛工業(yè)廢水治理工程實(shí)例

要求學(xué)生了解：染整工藝流程和廢水來源。熟悉：印染廢水水質(zhì)特點(diǎn)；堿減量、退漿廢水的局部預(yù)處理技術(shù)和印染廢水回用處理流程；洗毛工業(yè)廢水廢水來源及其特點(diǎn)。掌握：印染廢水的物理、化學(xué)、生物處理技術(shù)；洗毛工業(yè)廢水處理和利用技術(shù)。

（七）制漿造紙工業(yè)生產(chǎn)及其廢水處理：2學(xué)時(shí)

1、制漿造紙工藝簡介

2、制漿造紙工業(yè)的廢水污染特點(diǎn)

3、制漿造紙廢水處理技術(shù)

4、工程實(shí)例

要求學(xué)生了解：制漿、造紙工藝流程和廢水來源、分類；造紙廢水處理新技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)。熟悉：制漿造紙工業(yè)的廢水污染特點(diǎn)。掌握：造紙黑液、白水、中段廢水、紅液等難處理廢水的治理技術(shù)。

（八）制革工業(yè)生產(chǎn)及其廢水處理：2學(xué)時(shí)

1、制革工業(yè)生產(chǎn)工藝及廢水來源

2、制革工業(yè)廢水處理工藝簡介

3、制革工業(yè)廢水處理工程實(shí)例

要求學(xué)生了解： 制革工藝流程和廢水來源。熟悉：制革工業(yè)的廢水污染特點(diǎn)。掌握：含硫廢水、鉻鞣廢水、脫脂廢水、染色廢水、綜合廢水等制革廢水的治理技術(shù)；制革廢水處理技術(shù)發(fā)展趨勢。

（九）化工生產(chǎn)及廢水處理：4學(xué)時(shí)

1、農(nóng)藥生產(chǎn)廢水來源及特性

2、農(nóng)藥廢水的處理技術(shù)

3、農(nóng)藥生產(chǎn)廢水處理工程實(shí)例

4、氮肥生產(chǎn)及其廢水來源

5、氮肥生產(chǎn)廢水治理技術(shù)

6、氮肥生產(chǎn)廢水處理工程實(shí)例 要求學(xué)生了解：農(nóng)藥生產(chǎn)工藝過程和廢水來源；氮肥生產(chǎn)工藝過程和廢水來源。熟悉：農(nóng)藥生產(chǎn)的廢水污染特點(diǎn)；氮肥生產(chǎn)的廢水污染特點(diǎn)。掌握：農(nóng)藥生產(chǎn)的廢水的處理技術(shù)；氮肥生產(chǎn)的廢水（包括含氰廢水、碳黑廢水、含氨廢水等）的處理技術(shù)及研究進(jìn)展。

（十）石油工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理：2學(xué)時(shí)

1、石油開采工藝及廢水來源

2、石油開采工業(yè)廢水治理技術(shù)

3、石油化工生產(chǎn)工藝及廢水來源

4、石油化工生產(chǎn)廢水處理

要求學(xué)生了解：采油、采氣、鉆井、脫硫生產(chǎn)工藝過程和廢水來源；石油化工生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)置概況及其廢水來源和種類。熟悉：采油、采氣、鉆井、脫硫、洗井生產(chǎn)的廢水污染特點(diǎn)。掌握：采油、采氣、鉆井、脫硫生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)；石油化工生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)。

（十一）制藥工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理：2學(xué)時(shí)

1、概

述

2、生物制藥生產(chǎn)工藝及廢水處理技術(shù)

3、化學(xué)制藥生產(chǎn)工藝和廢水處理技術(shù)

4、中成藥生產(chǎn)工藝和廢水處理技術(shù)

5、工程實(shí)例

要求學(xué)生了解：制藥工業(yè)及其產(chǎn)生廢水的分類；生物制藥、中成藥生產(chǎn)、化學(xué)制藥生產(chǎn)工藝流程和廢水來源。熟悉：三大類藥品生產(chǎn)的廢水種類和特點(diǎn)。掌握：制藥工業(yè)生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)。

（十二）機(jī)械行業(yè)廢水處理技術(shù)：2學(xué)時(shí)

1、機(jī)械行業(yè)廢水處理概述

2、電鍍廢水處理技術(shù)

3、工程實(shí)例

要求學(xué)生了解：機(jī)械行業(yè)產(chǎn)生廢水的分類和特點(diǎn)。熟悉：涂裝廢水和其它廢水的處理技術(shù)。掌握：電鍍廢水的處理技術(shù)。

（十三）有色工業(yè)生產(chǎn)及廢水處理技術(shù)：2學(xué)時(shí)

1、采礦廢水處理

2、選礦廢水治理

3、有色冶金工業(yè)廢水處理

4、工程實(shí)例 要求學(xué)生了解：采礦、選礦、冶煉有色金屬工業(yè)生產(chǎn)工藝及廢水來源。熟悉：有色工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的各種廢水特點(diǎn)。掌握：采礦、選礦、冶煉有色金屬生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)。

（十四）焦化生產(chǎn)及廢水處理技術(shù)：2學(xué)時(shí)

1、焦化廢水來源、特點(diǎn)特處理技術(shù)

2、工程實(shí)例

要求學(xué)生了解：焦化生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)。熟悉：焦化生產(chǎn)過程中排放的各種廢水特點(diǎn)。掌握：焦化生產(chǎn)工藝及廢水來源。

五、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

本科課程無獨(dú)立開課的實(shí)踐環(huán)節(jié)。

六、作業(yè)（習(xí)題）要求

本科課程無作業(yè)要求，但要求學(xué)生在課外時(shí)間加強(qiáng)閱讀同類教材和專業(yè)期刊，便于擴(kuò)大學(xué)生知識面。

七、考核

本科課程采用閉卷考試，內(nèi)容包括教學(xué)大綱所列全部內(nèi)容，以大綱所列重點(diǎn)為主。

八、教材與主要參考書

（一）推薦使用教材： 章非娟編 《工業(yè)廢水污染防治》

同濟(jì)大學(xué)出版社

（二）主要參考書目： 北京市水環(huán)境技術(shù)與設(shè)備研究中心等編 《三廢處理工程技術(shù)手冊（廢水卷）》

化學(xué)工業(yè)出版社

曾抗美編

《工業(yè)生產(chǎn)與污染控制防治》化學(xué)工業(yè)出版社 陳忠明譯

《工業(yè)水污染控制》

化學(xué)工業(yè)出版社

第三篇：工業(yè)廢水處理難點(diǎn)

工業(yè)廢水處理的十大難題 技術(shù)、市場、監(jiān)管、商業(yè)模式和管理方面存在問題

曾有輿論認(rèn)為，世界上最難處理的工業(yè)廢水在中國，這個(gè)說法雖然偏頗，但不無道理，改革開放30年來，我國工業(yè)以密集、高速態(tài)勢發(fā)展，發(fā)達(dá)國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移之潮同時(shí)也降臨中國，工業(yè)產(chǎn)生的三廢問題擠壓著本就脆弱的生態(tài)環(huán)境，工業(yè)廢水到底該怎么治理，目前面臨哪些難題？我由于工業(yè)廢水中污染物的特性，近年來發(fā)生的比較嚴(yán)重的污染事故幾乎都和工業(yè)廢水有關(guān)。相關(guān)污染事件中，有事故、有偷排、有治理不當(dāng)，和工業(yè)企業(yè)本身關(guān)系很大，這些事件幾乎是工業(yè)廢水處理現(xiàn)狀的縮影，事件發(fā)生后處理也十分困難。那么，引發(fā)事故的原因是什么呢？

工業(yè)廢水處理的十大難題

工業(yè)廢水處理的困難既有技術(shù)方面的原因也有市場方面的原因，既有宏觀環(huán)境管理的原因，又有企業(yè)操作人員管理的原因。主要問題如下:

1、工業(yè)廢水處理技術(shù)水平有限，目前我們對工業(yè)廢水處理往往是設(shè)計(jì)院憑設(shè)計(jì)

規(guī)范來確定容積負(fù)荷，在利用給排水和生活污水處理中的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行工藝確定、設(shè)備選型。并在業(yè)主要求進(jìn)行杯瓶試驗(yàn)求取設(shè)計(jì)參數(shù)，試驗(yàn)往往不在現(xiàn)場進(jìn)行，水樣也不能代表實(shí)際廢水的情況。廢水不是產(chǎn)品，無標(biāo)準(zhǔn)可循，工藝品種的更改廢水中的污染物面貌全非。同一品種在不同企業(yè)生產(chǎn)最后排放的廢水品質(zhì)差異很大。我們認(rèn)為廢水處理工藝技術(shù)的選擇，設(shè)計(jì)參數(shù)的求取必須建立在現(xiàn)場較長時(shí)間工業(yè)模擬化試驗(yàn)的基礎(chǔ)上。從目前掌握的技術(shù)水平看，國內(nèi)很多工業(yè)廢水的處理在理論上是達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的，也許檢查時(shí)能應(yīng)對，但是不能達(dá)到真正的長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行。如制藥、農(nóng)藥、化工廢水、造紙、電鍍、味精等廢水，處理難度很大，現(xiàn)有的技術(shù)水準(zhǔn)還有待提高。

2、我國經(jīng)濟(jì)還不是很發(fā)達(dá)，對經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)大的高產(chǎn)污企業(yè)還在繼續(xù)存在。就制藥

行業(yè)來說，我國很多制藥廠是初級制藥，產(chǎn)污量很大。國外藥廠把這些初級產(chǎn)品買走做一些化學(xué)加工以提高藥效，這時(shí)的產(chǎn)污量比較少，產(chǎn)生的價(jià)值更多。但是，我國的制藥生產(chǎn)技術(shù)沒那么發(fā)達(dá)，只能“干笨活”，不僅附加值有限，還造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

3、工業(yè)園區(qū)廢水處理問題。工業(yè)園區(qū)本意是將工業(yè)廢水集中處理，但是現(xiàn)實(shí)運(yùn)

作中又造成了新的問題。工業(yè)廢水都集中到一起后，末端建有公共的集中式污水處理廠，每個(gè)工廠的廢水要處理到一定程度才能進(jìn)入污水處理廠。后果是容易處理的污染物質(zhì)工廠自行處理了，到了末端的污染物質(zhì)大部分都是難以處理的，最終導(dǎo)致污水處理廠運(yùn)行負(fù)荷非常高，無法實(shí)現(xiàn)污染物的削減。

4、“負(fù)效應(yīng)”問題。一些產(chǎn)污企業(yè)并不想在廢水治理方面投入太多，他們認(rèn)為

工業(yè)廢水的治理除了應(yīng)付環(huán)保部門檢查以免于被責(zé)罰外，并無益處，反而增加了成本。企業(yè)的趨利性導(dǎo)致工業(yè)廢水不能真正有效處理。

5、廢水治理項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)技術(shù)評價(jià)應(yīng)是在去除污染物有效并穩(wěn)定可靠達(dá)標(biāo)基礎(chǔ)

上，比較總投資及運(yùn)行成本的高低，由于企業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力以及環(huán)保工程本身無法直接產(chǎn)生效益，業(yè)在選擇環(huán)保技術(shù)路線時(shí)往往著眼于自己能投多少錢，在此前提下總投資成了首選條件，造成一而再、再而的追加投資，不斷改造，由于效果不盡人意，原來較低的投資實(shí)際則造成浪費(fèi)。市場混

亂，承接工業(yè)廢水治理項(xiàng)目的治污企業(yè)(環(huán)保公司)魚龍混雜，一味降低價(jià)格，導(dǎo)致惡性競爭，致使一些技術(shù)型致力于工業(yè)廢水治理領(lǐng)域的企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)型，能干工程的環(huán)保公司，根本不去研究工業(yè)廢水的治理辦法，導(dǎo)致廢水工程不能真正的達(dá)標(biāo)，客戶買騙。

6、規(guī)模效應(yīng)問題。很多工業(yè)廢水處理項(xiàng)目的單子不夠大，與市政污水處理相比，難以形成規(guī)模效應(yīng)，產(chǎn)生大企業(yè)。雖然這個(gè)領(lǐng)域也有優(yōu)秀的環(huán)保公司，但是很難像市政污水處理企業(yè)那樣日處理規(guī)模達(dá)到百萬甚至千萬噸。

7、商業(yè)模式問題。每個(gè)環(huán)保公司都有出奇制勝的生存之道，但是主要模式仍為

“設(shè)計(jì)、采購、施工”，其他普遍適用的商業(yè)模式仍在摸索。

8、零排放誤區(qū)。我國推行工業(yè)廢水處理零排放已經(jīng)多年，但實(shí)際上，真正意義

上的零排放是做不到的，我國目前也不存在完美的零排放案例。零排放的誤區(qū)使很多企業(yè)在此問題上盲目上設(shè)備、上技術(shù)。

9、排放標(biāo)準(zhǔn)難落實(shí)、監(jiān)管不嚴(yán)問題。監(jiān)管不嚴(yán)、“一刀切”、脫離實(shí)際是一些

行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)難以落到實(shí)處的主要原因。

10、微生物的研究盲區(qū) ：由于微生物降解與轉(zhuǎn)化物質(zhì)的巨大潛力，科學(xué)家將

其概括為“微生物的絕對可靠性或微生物的必然性”理論，使得世界上大多數(shù)環(huán)保專業(yè)人員樂觀的認(rèn)為自發(fā)菌或經(jīng)過馴化的專用菌可完成生物降解的任務(wù)，現(xiàn)實(shí)告訴我們一百多年之前，英國人發(fā)現(xiàn)了活性污泥法，雖有成熟的設(shè)計(jì)規(guī)范，但對一百多年來化學(xué)家發(fā)明的難以計(jì)數(shù)的新化合物生物降解途徑研究甚少，針對這些新的化合物能有效分解的微生物群及酶研究更少，由什么種類的微生物能迅速降解某種特殊化合物都不去深入研究，傳統(tǒng)生化處理不斷出現(xiàn)的新工藝、新產(chǎn)品的廢水只能是束手無策。制藥業(yè)又是品種更新迅速的行業(yè)，新的合成藥、半合成抗生菌、抗生菌的生產(chǎn)廢水是不可能用自發(fā)菌來進(jìn)行處理的。

哪些廢水被解決了？

據(jù)調(diào)查，我國在工業(yè)廢水污染治理方面做了大量工作，污染治理技術(shù)、工業(yè)行業(yè)制造工藝的提高和改進(jìn)讓人看到了污染治理的希望。造紙、味精、制藥、煤化工等都是廢水處理很難攻克的“堡壘”，在這些方面，科研人員和政府部門、制造企業(yè)、環(huán)保公司進(jìn)行了不懈努力。

造紙廠排污曾導(dǎo)致許多的河流生態(tài)遭到嚴(yán)重破壞，造紙黑液處理技術(shù)的發(fā)展以及關(guān)停并轉(zhuǎn)多種手段的使用，扭轉(zhuǎn)了局面。在有機(jī)酸生產(chǎn)工藝方面，包括味精賴氨酸的生產(chǎn)、制造工藝增加了濃縮液、發(fā)酵母液的蒸發(fā)回收、多效蒸發(fā)，有了這些工藝，產(chǎn)生的廢水就容易處理了，否則這些“水”根本無法直接處理。檸檬酸行業(yè)開發(fā)了新的提取工藝，原來的結(jié)晶方式使用的原料是偏酸性的，加完硫酸以后排出來的水無法處理，對環(huán)境危害極大；現(xiàn)在改用工業(yè)離子色譜法，直接提取，不需要加硫酸，回收率提高了，最終水處理也更加容易。

總之，我國對特殊行業(yè)采取了大量的有針對性的措施，同時(shí)原有的排放標(biāo)準(zhǔn)也在修訂，如原來淀粉廢水主要是考量有機(jī)物是否達(dá)標(biāo)，現(xiàn)在增加了氨、氮的達(dá)標(biāo)考核。

“十二五”如何解決工業(yè)廢水？

對于工業(yè)廢水處理來說，嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)格的監(jiān)管體系很重要，技術(shù)發(fā)展也很重要，要讓工業(yè)企業(yè)有可選擇的技術(shù)解決方案。

“十二五”期間，國家仍需要從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步等角度

重視工業(yè)廢水處理。

首先，工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)(產(chǎn)品、產(chǎn)能)淘汰相結(jié)合。調(diào)整的對象是高能耗、高物耗、高污染和資源消耗型的工業(yè)行業(yè)和小型制造企業(yè)。如草漿造紙，煤化工、焦炭，染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等精細(xì)化工，釀造、木薯淀粉酒精，鉛鋅冶煉、電路板，發(fā)泡劑、離子膜燒堿等。這些行業(yè)廢水等污染治理難度大、投資高、運(yùn)行成本高。要嚴(yán)格控制這些行業(yè)的規(guī)模數(shù)量，產(chǎn)品最好禁止出口，能夠滿足內(nèi)需即可，或者轉(zhuǎn)而依靠進(jìn)口。針對這些行業(yè)，要采取的措施是嚴(yán)格環(huán)境管理制度，通過項(xiàng)目審批、環(huán)評等手段限制這些行業(yè)。

其次，提高排放標(biāo)準(zhǔn)、促進(jìn)深度治理。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)提高時(shí)，處理技術(shù)必須適應(yīng)，增加工藝流程、采取關(guān)鍵技術(shù)、提高去除效率。同時(shí)，加強(qiáng)工業(yè)廢水的循環(huán)利用、廢水回用，深度處理、發(fā)展低排放技術(shù)等。

第三，推進(jìn)清潔生產(chǎn)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

第四，提高設(shè)施運(yùn)行管理的技術(shù)水平。廢水處理設(shè)施的運(yùn)行管理水平至關(guān)重要，建設(shè)設(shè)施、工藝技術(shù)的科技支持固然重要，但支撐達(dá)標(biāo)排放和減排的根本還在于運(yùn)行。先進(jìn)技術(shù)的采用、缺陷的改造和保障正常運(yùn)行都需要高新科技的支持，且后者要求更高。

然而，遺憾的是“十一五”水專項(xiàng)里涉及工業(yè)廢水的項(xiàng)目不多，而“十二五”水專項(xiàng)里，工業(yè)廢水處理方面幾乎沒有專門的研究課題。從工業(yè)廢水角度看，國家應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和投入，企業(yè)需要經(jīng)濟(jì)可行、效果明顯的解決方案。

“十二五”工業(yè)廢水污染治理重點(diǎn)技術(shù)

清潔生產(chǎn)技術(shù)，改革生產(chǎn)工藝。如電路板的蝕刻液在線循環(huán)技術(shù)、表面處理的電鍍液在線循環(huán)技術(shù)、清潔制漿造紙與綜合利用技術(shù)。

過程控制技術(shù)，強(qiáng)化污染物排放控制。節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約原材料的技術(shù)，有價(jià)物質(zhì)回收與資源化綜合利用技術(shù)，廢水循環(huán)利用與再生回用技術(shù)等。如木薯酒精廢水處理技術(shù)路線、啤酒廢水處理技術(shù)等。

末端治理技術(shù)是關(guān)鍵工藝。物化/生化集成化復(fù)合處理技術(shù)；精細(xì)、高速的過濾分離技術(shù)及新型濾料等高效固液分離技術(shù)裝備；高效低能耗的污泥消化和濃縮、脫水與干化、焚燒技術(shù)和設(shè)備；高強(qiáng)度、抗污染的超濾、納濾膜等硬體膜材料、膜組件、膜組器；化學(xué)催化氧化/還原技術(shù)和高效氧化劑、還原劑與高效催化劑；超臨界、聲波催化、電解催化、光催化等催化氧化技術(shù)；高效厭氧、產(chǎn)沼成套裝置與沼氣純化、壓縮技術(shù)。

4.1.3.1 城鎮(zhèn)污水處理廠水污染排放基本控制項(xiàng)目，執(zhí)行表1

表 1基本控制一級標(biāo)準(zhǔn)

序號

基 本 控 制 項(xiàng) 目一級標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)120① 60①A標(biāo)準(zhǔn) B標(biāo)準(zhǔn)50 10 60 20 100 30 化學(xué)需氧量（COD）生化需氧量（BOD5）懸浮物（SS）10 20 30 50動(dòng)植物油1 3 5 20 5 石油類1 3 5 15陰離子表面活性劑0.5 1 2 5 7 總氮（以N計(jì)）15 20 — —氨氮（以N計(jì)）②5（8）8（15）25（30）9 總磷（以P計(jì)）2005年12月31日前建設(shè)的 1 1.5 3 5

2006年1月1日起建設(shè)的 0.5 1 3 5色度（稀釋倍數(shù)）30 30 40 50 11 PH 6～9糞大腸菌群數(shù)（個(gè)/L）103 104 104 —

①下列情況下按去除率指標(biāo)執(zhí)行：當(dāng)進(jìn)水COD大于350mg/L時(shí)，去除率應(yīng)大于60%；BOD大于160mg/L時(shí)，去除率應(yīng)大于50%。

②括號外數(shù)值為水溫＞120℃時(shí)的控制指標(biāo)，括號內(nèi)數(shù)值為水溫≤120℃時(shí)的控制指標(biāo)。

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第四篇：環(huán)境保護(hù)工業(yè)廢水處理

環(huán)境保護(hù)——工業(yè)廢水的處理 【參考文獻(xiàn)】

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化工廢水對水系的污染是許多地方最嚴(yán)重的環(huán)境污染現(xiàn)象，是進(jìn)行環(huán)境治理的首要目標(biāo)?；U水的基本特征是：有毒有害物質(zhì)多，生物難降解物質(zhì)多，廢水色度高，污染物含量高，水質(zhì)成分復(fù)雜，副產(chǎn)物多。增加了廢水的處理難度。有機(jī)廢水——煉油堿渣廢水的處理

煉油廠的初級油品含有硫、酚、環(huán)烷酸等多種雜質(zhì)以及不飽和烴類,需經(jīng)精制處理才能成為產(chǎn)品。目前國內(nèi)煉油廠主要采用堿洗精制,由此產(chǎn)生的堿渣廢水是國內(nèi)大部分煉油廠最難處理的主要污染源。

煉油堿渣廢水是石油化工行業(yè)煉油廠的油品在電精制及脫硫醇等生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的強(qiáng)堿性高濃度生化難降解有機(jī)廢水，含大量的中性油、有機(jī)酸、揮發(fā)酚和硫化物等有毒有害污染物。焚燒法，是一種簡單可靠，且能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的方法，國內(nèi)外常用該方法進(jìn)行堿處理。但其能耗大，操作成本高。

濕式催化氧化技術(shù)（CWO）是利用高溫高壓濕式催化氧化的原理，將煉油堿渣廢水和空氣共同升溫升壓后，通過填充有催化劑的反應(yīng)器，使廢水中的污染物被分解成氮?dú)?、氧氣和水等，同時(shí)對廢水進(jìn)行脫色、除臭，處理過程中不產(chǎn)生污泥，無二次污染。CWO處理煉油堿渣廢水的COD去除率達(dá)95%以上，揮發(fā)酚去除率達(dá)99%以上。處理過程中系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠，對周邊環(huán)境無污染。該技術(shù)在石化廠的成功應(yīng)用，為煉油堿渣廢水的處理提供了一條有效途徑。

3）生物強(qiáng)化技術(shù)(QBR技術(shù))是一項(xiàng)專門針對高濃度、生物難降解有機(jī)廢水的處理技術(shù)，由于污染物濃度高(COD濃度20萬毫克/升左右，揮發(fā)酚和硫化物3萬毫克/升左右，鹽含量150毫克/升以上)，采用常規(guī)方法難以達(dá)到處理要求。QBR技術(shù)將現(xiàn)代微生物培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用于好氧污水處理系統(tǒng)中，通過生物強(qiáng)化技術(shù)將好氧系統(tǒng)中專一性強(qiáng)、活性高的優(yōu)勢微生物進(jìn)行強(qiáng)化，以高于傳統(tǒng)活性污泥法10倍以上的容積負(fù)荷。適用對象還包括液體焚燒廢水、稀釋處理的廢水、化學(xué)法(高費(fèi)用)處理的廢水等。焚燒和濕式催化氧化都是投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用非常高的處理技術(shù)。QBR技術(shù)將傳統(tǒng)生物法難以處理的高濃度、毒性廢水進(jìn)行生化處理，極大地降低了高濃度有機(jī)廢水的處理成本，可以產(chǎn)生良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。無機(jī)廢水——重金屬廢水的處理

重金屬廢水是指礦冶、機(jī)械制造、化工、電子、儀表等工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的含重金屬的廢水。如含鎘、鎳、汞、鋅等廢水是對一環(huán)境污染最嚴(yán)重和對人類危害最大的工業(yè)廢水之一，所以國內(nèi)外一直十分重視其處理，研究出多種治理技術(shù)。本著將有毒化為無毒、將有害轉(zhuǎn)化為無害，并且回收其中的貴重金屬，將凈化后的廢水循環(huán)使用等措施，消除和減少重金屬的排放量?；瘜W(xué)沉淀法 a.中和沉淀法

在含重金屬的廢水中加入堿進(jìn)行中和反應(yīng)，使重金屬生成不溶于水的氫氧化物沉淀形式加以分離。中和沉淀法操作簡單，是常用的處理廢水方法。b.硫化物沉淀法

加入硫化物沉淀劑使廢水中重金屬離子生成硫化物沉淀后從廢水中去除的方法。與中和沉淀法相比，硫化物沉淀法的優(yōu)點(diǎn)是：重金屬硫化物溶解度比其氫氧化物的溶解度更低。硫化物沉淀法的缺點(diǎn)是：硫化物沉淀物顆粒小，易形成膠體；硫化物沉淀劑本身在水中殘留，遇酸生成硫化氫氣體，產(chǎn)生二次污染。2）氧化還原處理

a.化學(xué)還原法處理含Cr廢水，堿化時(shí)一般用石灰，但廢渣多；用NaOH或Na2CO3，則污泥少，但藥劑費(fèi)用高，處理成本大，這是化學(xué)還原法的缺點(diǎn)。

b.鐵氧體法具有設(shè)備簡單、投資少、操作簡便、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。但在形成鐵氧體過程中需要加熱(約70℃)，能耗較高，處理后鹽度高，而且有不能處理含Hg和絡(luò)合物廢水的缺點(diǎn)。3）電解法

a.傳統(tǒng)電解法處理含Cr廢水具有去除率高、無二次污染、所沉淀的重金屬可回收利用等優(yōu)點(diǎn)。大約有30多種廢水溶液中的金屬離子可進(jìn)行電沉積。電解法是一種比較成熟的處理技術(shù)，能減少污泥的生成量，且能回收Cu、Ag、Cd等金屬。不過電解法成本比較高，一般經(jīng)濃縮后再電解經(jīng)濟(jì)效益較好。

b.高壓脈沖電凝系統(tǒng)對表面處理、涂裝廢水以及電鍍混合廢水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物有顯著的治理效果。比傳統(tǒng)電解法電流效率提高20%—30%；電解時(shí)間縮短30%—40%；節(jié)省電能達(dá)到30%—40%；污泥產(chǎn)生量少；對重金屬去除率可達(dá)96%一99%。離子交換和吸附：

a.離子交換法是一種借助于離子交換劑上離子和水中離子進(jìn)行交換反應(yīng)而除去廢水有害離子態(tài)物質(zhì)的方法，在水的軟化、有機(jī)廢水處理中有著廣泛的應(yīng)用。廢水中的重金屬如果以陽離子形式存在，用陽離子交換樹脂或其他陽離子交換劑處理；如果以陰離子形式存在，如氯堿工業(yè)的含汞廢水中的氯化汞絡(luò)合陰離子，含鉻廢水中的鉻酸根陰離子CrO-，則用陰離子交換樹脂處理。

b.活性炭能在酸性(pH值2～3)條件下從低濃度含鉻廢水中有效地去除鉻。含硫活性炭能有效地去除廢水中的汞?；钚蕴窟€可用于處理含鋅和銅的電鍍廢水。活性炭能吸附CN-?；钚蕴渴且环N非選擇性的常用的水處理吸附材料。但是由于活性炭再生性能差，水處理費(fèi)用高，因而難以廣泛使用。膜分離技術(shù)

利用半滲透膜進(jìn)行分子過濾，來處理廢水的一種方法只適用于某一類物質(zhì)的分離，具有較強(qiáng)的選擇性，且成本較高，容易造成二次污染。結(jié)語

隨著我國的科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，廢水處理的技術(shù)也在朝著高效以及緊湊還有專一的技術(shù)方向發(fā)展，各類污染源不管是有機(jī)廢水還是無機(jī)廢水，排放量大，是我國水環(huán)境質(zhì)量改善避不開、必須解決的本源性核心問題，必須著眼于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的全局，創(chuàng)新開拓新型的更節(jié)能經(jīng)濟(jì)實(shí)用的廢水處理辦法，以人為本，創(chuàng)新開拓，堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，走持續(xù)發(fā)展道路。

第五篇：常見工業(yè)廢水處理技術(shù)

常見工業(yè)廢水處理技術(shù)

企業(yè)，主要分布在電子、塑膠、電鍍、五金、印刷、食品、印染等行業(yè)。從廢水的排放量和對環(huán)境污染的危害程度來看，電鍍、線路板、表面處理等以無機(jī)類污染物為主的廢水和食品、印染、印刷及生活污水等以有機(jī)類污染物為主的廢水是處理的重點(diǎn)。本文主要介紹幾種比較典型的工業(yè)廢水的處理技術(shù)。

一、表面處理廢水 1.磨光、拋光廢水

在對零件進(jìn)行磨光與拋光過程中，由于磨料及拋光劑等存在，廢水中主要污染物為COD、BOD、SS。

一般可參考以下處理工藝流程進(jìn)行處理：

廢水→調(diào)節(jié)池→混凝反應(yīng)池→沉淀池→水解酸化池→耗氧氧池→二沉池→過濾→排放 2.除油脫脂廢水

常見的脫脂工藝有：有機(jī)溶劑脫脂、化學(xué)脫脂、電化學(xué)脫脂、超聲波脫脂。除有機(jī)溶劑脫脂外，其它脫脂工藝中由于含堿性物質(zhì)、表面活性劑、緩蝕劑等組成的脫脂劑，廢水中主要的污染物為pH、SS、COD、BOD、石油類、色度等。

一般可以參考以下處理工藝進(jìn)行處理：

廢水→隔油池→調(diào)節(jié)池→氣浮設(shè)備→厭氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→過濾或吸附→排放 該類廢水一般含有乳化油，在進(jìn)行氣浮前應(yīng)投加CaCl2破乳劑，將乳化油破除，有利于用氣浮設(shè)備去除。當(dāng)廢水中COD濃度高時(shí)，可先采用厭氧生化處理，如不高，則可只采用好氧生化處理。3.酸洗磷化廢水

酸洗廢水主要在對鋼鐵零件的酸洗除銹過程中產(chǎn)生，廢水pH一般為2－3，還有高濃度的Fe2＋，SS濃度也高?？蓞⒖家韵绿幚砉に囘M(jìn)行處理：

廢水→調(diào)節(jié)池→中和池→曝氣氧化池→混凝反應(yīng)池→沉淀池→過濾池→pH回調(diào)池→排放

磷化廢水又叫皮膜廢水，指鐵件在含錳、鐵、鋅等磷酸鹽溶液中經(jīng)過化學(xué)處理，表面生成一層難溶于水的磷酸鹽保護(hù)膜，作為噴涂底層，防止鐵件生銹。該類廢水中的主要污染物為：pH、SS、PO43－、COD、Zn2＋等?？蓞⒖家韵绿幚砉に囘M(jìn)行處理：

廢水→調(diào)節(jié)池→一級混凝反應(yīng)池→沉淀池→二級混凝反應(yīng)池→二沉池→過濾池→排放 4.鋁的陽極氧化廢水所含污染物主要為pH、COD、PO43－、SS等，因此可采用磷化廢水處理工藝對陽極氧化廢水進(jìn)行處理。

二、電鍍廢水

電鍍生產(chǎn)工藝有很多種，由于電鍍工藝不同，所產(chǎn)生的廢水也各不相同，一般電鍍企業(yè)所排出的廢水包括有酸、堿等前處理廢水，氰化鍍銅的含氰廢水、含銅廢水、含鎳廢水、含鉻廢水等重金屬廢水。此外還有多種電鍍廢液產(chǎn)生。

對于含不同類型污染物的電鍍廢水有不同的處理方法，分別介紹如下： 1.含氰廢水

目前處理含氰廢水比較成熟的技術(shù)是采用堿性氯化法處理，必須注意含氰廢水要與其它廢水嚴(yán)格分流，避免混入鎳、鐵等金屬離子，否則處理困難。

該法的原理是廢水在堿性條件下，采用氯系氧化劑將氰化物破壞而除去的方法，處理過程分為兩個(gè)階段，第一階段是將氰氧化為氰酸鹽，對氰破壞不徹底，叫做不完全氧化階段，第二階段是將氰酸鹽進(jìn)一步氧化分解成二氧化碳和水，叫完全氧化階段。反應(yīng)條件控制：

一級氧化破氰：pH值10～11；理論投藥量：簡單氰化物CN-:Cl2=1:2.73，復(fù)合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP儀控制反應(yīng)終點(diǎn)為300～350mv，反應(yīng)時(shí)間10～15分鐘。二級氧化破氰：pH值7～8（用H2SO4回調(diào)）；理論投藥量：簡單氰化物CN-:Cl2=1:4.09，復(fù)合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP儀控制反應(yīng)終點(diǎn)為600～700mv；反應(yīng)時(shí)間10～30分鐘。反應(yīng)出水余氯濃度控制在3～5mg/1。

處理后的含氰廢水混入電鍍綜合廢水里一起進(jìn)行處理。2.含鉻廢水

含六價(jià)鉻廢水一般采用鉻還原法進(jìn)行處理，該法原理是在酸性條件下，投加還原劑硫酸亞鐵、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、二氧化硫等，將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，然后投加氫氧化鈉、氫氧化鈣、石灰等調(diào)pH值，使其生成三價(jià)鉻氫氧化物沉淀從廢水中分離。還原反應(yīng)條件控制：

加硫酸調(diào)整pH值在2.5～3，投加還原劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)終點(diǎn)以O(shè)RP儀控制在300～330mv，具體需通過調(diào)試確定，反應(yīng)時(shí)間約為15-20分鐘。攪拌可采用機(jī)械攪拌、壓縮空氣攪拌或水力攪拌。

混凝反應(yīng)控制條件：

PH值：7～9，反應(yīng)時(shí)間：15～20分鐘。3.綜合重金屬廢水

綜合重金屬廢水是由含銅、鎳、鋅等非絡(luò)合物的重金屬廢水以及酸、堿前處理廢水所組成。此類廢水處理方法相對簡單，一般采用堿性條件下生成氫氧化物沉淀的工藝進(jìn)行處理。處理工藝流程如下：

綜合重金屬廢水→調(diào)節(jié)池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→過濾→pH回調(diào)池→排放 反應(yīng)條件一般控制在pH值9～10，具體最佳pH條件由調(diào)試時(shí)確定。反應(yīng)時(shí)間快混池為20～30分鐘，慢混池10～20分鐘。攪拌方式以機(jī)械攪拌最好，也可用空氣攪拌。4.多種電鍍廢水綜合處理

當(dāng)一個(gè)電鍍廠含有多種電鍍廢水，如含氰廢水、含六價(jià)鉻廢水、含酸堿、重金屬銅、鎳、鋅等綜合廢水，一般采取廢水分流處理的方法，首先含氰廢水、含鉻廢水應(yīng)從生產(chǎn)線單獨(dú)分流收集后，分別按照上述對應(yīng)的方法對含氰、含鉻廢水進(jìn)行處理，處理后的廢水混入綜合廢水中與其一起采用混凝沉淀方法進(jìn)行后續(xù)處理。處理工藝流程如下: 含氰廢水→調(diào)節(jié)池→一級破氰池→二級破氰池→綜合廢水池 含鉻廢水→調(diào)節(jié)池→鉻還原池→綜合廢水池

綜合廢水→綜合廢水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中間池→過濾器→pH回調(diào)池→排放

三、線路板廢水

生產(chǎn)線路板的企業(yè)在對線路板進(jìn)行磨板、蝕刻、電鍍、孔金屬化、顯影、脫膜等的工序過程中會(huì)產(chǎn)生線路板廢水。線路板廢水主要包括以下幾種：

化學(xué)沉銅、蝕刻工序產(chǎn)生的絡(luò)合、螯合含銅廢水，此類廢水pH值在9～10，Cu2＋濃度可達(dá)100～200mg/l。

電鍍、磨板、刷板前清洗工序產(chǎn)生的大量酸性重金屬廢水（非絡(luò)合銅廢水），含退Sn/Pb廢水，pH值在3～4，Cu2＋小于100mg/l，Sn2＋小于10mg/l及微量的Pb2＋等重金屬。

干膜、脫膜、顯影、脫油墨、絲網(wǎng)清洗等工序產(chǎn)生較高濃度的有機(jī)油墨廢液,COD濃度一般在3000～4000mg/l。

針對線路板廢水的不同特點(diǎn)，在處理時(shí)必須對不同的廢水進(jìn)行分流，采取不同的方法進(jìn)行處理。

1.絡(luò)合含銅廢水（銅氨絡(luò)合廢水）

此

類廢水中重金屬Cu2＋與氨形成了較穩(wěn)定的絡(luò)合物，采用一般的氫氧化物混凝反應(yīng)的方法不能形成氫氧化銅沉淀，必須先破壞絡(luò)合物結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行混凝沉淀。一般采用硫化法進(jìn) 行處理，硫化法是指用硫化物中的S2－與銅氨絡(luò)合離子中的Cu2＋生成CuS沉淀，使銅從廢水中分離，而過量的S2－用鐵鹽使其生產(chǎn)FeS沉淀去除。處理工藝流程如下：

銅氨絡(luò)合廢水→調(diào)節(jié)池→破絡(luò)反應(yīng)池→混凝反應(yīng)池→斜管沉淀池→中間水池→過濾器→pH回調(diào)池→排放

反應(yīng)條件的控制要根據(jù)各廠水質(zhì)的不同在調(diào)試中確定。一般在加硫化物等破絡(luò)劑之前將pH值調(diào)到中性或偏堿性，防止硫化氫的生成，也有的將pH值調(diào)到略偏酸性。硫化物的投藥量根據(jù)廢水中銅氨絡(luò)離子的量來確定，一般投放過量的藥。在破絡(luò)池安裝ORP儀測定，當(dāng)電位達(dá)到－300mv（經(jīng)驗(yàn)值）認(rèn)為硫化物過量，反應(yīng)完全。對過量的硫化物采用投加亞鐵鹽的方法去除，亞鐵的投加量根據(jù)調(diào)試確定，通過流量計(jì)定量加入。破絡(luò)池反應(yīng)時(shí)間為15～20分鐘，混凝反應(yīng)池反應(yīng)時(shí)間為15～20分鐘。2.油墨廢水

脫膜和脫油墨的廢水由于水量較小，一般采用間歇處理，利用有機(jī)油墨在酸性條件下，從廢水中分離出來生產(chǎn)懸浮物的性質(zhì)而去除，經(jīng)過預(yù)處理后的油墨廢水，可混入綜合廢水中與其一起進(jìn)行后續(xù)處理，如水量大可單獨(dú)采用生化法進(jìn)行處理。處理工藝流程如下：

有機(jī)油墨廢水→酸化除渣池→排入綜合廢水池或進(jìn)行生化處理

當(dāng)廢水量少時(shí)，反應(yīng)池內(nèi)的油墨顆粒物在氣泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣，可以用人工方法撇去；當(dāng)水量大時(shí)，可用板框壓濾機(jī)脫水，也可在撇渣后進(jìn)行生化處理，進(jìn)一步去除COD。3.線路板綜合廢水

此類廢水主要包括含酸堿、Cu2＋、Sn2＋、Pb2＋等重金屬的綜合廢水，其處理方法與電鍍綜合廢水相同，采用氫氧化物混凝沉淀法處理。4.多種線路板廢水綜合處理

當(dāng)一個(gè)線路板廠含有以上幾種線路板廢水時(shí)，應(yīng)將銅氨絡(luò)合廢水、油墨廢水、綜合重金屬廢水分流收集，油墨廢水進(jìn)行預(yù)處理后，混入綜合廢水中與其一起進(jìn)行后續(xù)處理，銅氨絡(luò)合廢水單獨(dú)處理后進(jìn)入綜合廢水處理系統(tǒng)。處理工藝流程如下：

銅氨絡(luò)合廢水→調(diào)節(jié)池→破絡(luò)反應(yīng)池→混凝反應(yīng)池→斜管沉淀池→中間水池 有機(jī)油墨廢水→酸化除渣池→排入綜合廢水池

綜合廢水→綜合廢水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中間池→過濾器→pH回調(diào)池→排放

四、常見有機(jī)類污染物廢水的處理技術(shù) 1.生活污水

較常用的生活污水處理方法是A2/O法，處理工藝流程如下：

生活污水→格柵池→調(diào)節(jié)池→厭氧池→缺氧池→好氧池→混凝反應(yīng)池→沉淀池→排放 2.印染廢水

此類廢水水量大、色度高、成分復(fù)雜，一般可采取水解酸化－接觸氧化－物化法處理印染廢水。處理工藝流程如下：

印染廢水→調(diào)節(jié)池→混凝反應(yīng)池1→斜沉池→水解酸化池→接觸氧化池→氧化反應(yīng)池→混凝反應(yīng)池2→二沉池→中間池→過濾器→清水池→排放 3.印刷油墨廢水

此類廢水特點(diǎn)是水量小、色度深、SS和COD等濃度高?？蓞⒖家韵绿幚砉に嚕?/p>

水墨廢水→調(diào)節(jié)池→混凝氣浮池→水解酸化池→接觸氧化池→混凝反應(yīng)池→斜沉池→氧化池→過濾器→清水池→排放