酸性废水处理方法
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酸性废水处理方法范文第1篇
关键词：废水处理工艺；废水检测方法；关系
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.006
人类对环境资源、能源的过度开采，致使我国的自然环境遭受到重要的破坏和污染，环境保护逐渐得到广泛的重视，推动可持续发展战略得到社会各界的一致认可。其中，针对废水污染水资源、土资源的问题，需要我们加强对废水的处理和检测，不同的废水需要选择不同的处理工艺，对于成分较为复杂的生活废水，要想充分检测其中的污染成分，则应该选取合理的处理工艺，有效降低废水中的污染成分含量。
1 废水处理工艺的选择
对废水进行处理，目的在于采用某种方法，或将废水中的污染物从中分离出来，或将废水中的污染成分分解、转化，从而_到防止病菌传染、避免异味、净化污水的结果。根据废水的不同种用途，采用不同废水处理效果标准。
在选择废水处理工艺时，需要考虑以下因素。第一，需要考虑到废水处理规模、水质特性，考虑当地的实际情况和要求，对照技术经济各项指标，同时，还要考虑废水处理过程中残渣利用和二次污染问题等；第二，应切合实际地确定污水进水水质，必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定，作出合理的分析预测。
废物处理有物理、化学、生物等方法。其中，上述三种方法或单独或配合使用，来去除废水中的有害物质，废水处理过程十分复杂，常用的废水处理基本方法可以分为以下几种：
（1）物理法。主要利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如利用物质密度的沉淀法和浮选法，沉淀法能够除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒，与此同时还能回收这些颗粒物，浮选法能够除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物。
（2）化学法。利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质，例如，利用酸碱中和反应的中和法能够中和酸性或碱性废水，从而减轻废水污染，利用物质可溶性的萃取法，能够处理可溶性废物，回收酚类、重金属等。
（3）生物法。利用微生物的生化作用处理废水中的有机物。例如，生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化。
2 废水常见检测方法
不同的废水有不同的检测方法，其实质还是立足于水质特征以及废水处理工艺的结果。本文主要以工业废水为对象，介绍两种工业废水的常见检测方法，以下两种检测，都是测定废水中有机物含量，主要利用水中有机物容易被氧化的特点，从而将水中组成复杂的有机物逐渐分辨，定量。
（1）BOD检测，即生化耗氧量检测。生化耗氧量是对衡量水中有机物等需氧污染物质含量的指标，它的指标越高，这说明水中的有机污染物质越多，污染越严重。制糖、食品、造纸、纤维等工业废水中有机污染物，可经好气菌的生物化学作用而分解，由于在分解过程中消耗氧气，故亦称需氧污染物质。若这类污染物质排人水体过多，将造成水中溶解氧缺乏，同时，有机物又通过水中厌氧菌的分解引起腐败现象，产生甲烷、硫化氢、硫醇和氨等恶臭气体，使水体变质发臭。
（2）COD检测，即化学耗氧量检测，它利用化学氧化剂通过化学反应，将水中可氧化的物质进行氧化分解，然后通过残留氧化剂量来计算耗氧量，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。它的数值越大，这说明水质污染程度越重。化学需氧量（COD）的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。
两者相互补充，存在不同。COD检测更能精确地把握废水中的有机物含量，测定时，花费的时间也较少，测定只需要几个小时，不受水质限制，但是和BOD检测相比，却很难反映微生物氧化的有机物，从卫生学的角度直接阐释污染程度，另外，废水中还含有一些还原性无机物，它们在氧化时也需要消耗氧气，所以COD还是会存在误差。
两者之间存在联系。BOD5的数值小于COD，两者的差值大致等于难生物降解有机物量。相差越大，说明难生物降解的有机物含量越多，这种情况下，便不应当生物处理法。因此，可以将BOD5/COD 的比值来判别该废水是否适合采用生物处理法。一般BOD5/COD 的比值，被称为可生化指标，比值越小，越不适合采用生物处理；适合采用生物处理法的废水，其BOD5/COD 的比值一般认为大于 0.3 。
3 废水处理工艺和废水检测方法的关系
废水处理工艺和废水检测方法之间存在紧密的联系，废水处理工艺和废水检测方法有着共同的基础，废水处理工艺和废水检测都关系到废水处理的最终效果，两者的关系具体表现在以下几个方面；
一方面，两者都需要对废水中的污染物质的成分进行判定，根据水质特征来选择合适的废水处理工艺和废水检测方法，分析废水中的污染物质的物理特征、化学特性及生物特性等在废水处理工艺和检测上都十分重要，从上面的两个部分可以知道，废水处理的基本方法基本是按照废水水质特征来进行划分和进行，而在进行废水检测时，也需要弄清并消除其中物理、化学等干扰因素，在分析水质的基础上，再结合其他相关要素，进行废水的处理和检测，从而达到净化水质的目的。
另一方面，废水检测需要选择合适的处理工艺，废水的处理工艺关系到废水检测结果，与此同时，废水的检测结果也影响到选择的废水处理工艺，例如，BOD5/COD的比值可以用来判别废水是否适用于生物处理法。合理正确的废水处理工艺能够有效地降低废水中的污染成分，废水的处理质量得到保证，废水检测的结果也更容易达标，两者之间的有效结合最终达到净化水质，减轻环境污染的效果。
参考文献：
[1]周新.废水处理工艺对废水检测影响的探讨[J].山东工业技术， 2016（10）.
[2]李青.白酒生产废水处理工艺方案的选择[J].酿酒科技， 2014（09）.
酸性废水处理方法范文第2篇
【关键词】火电厂废水处理
1、火电厂废水的特点和分类
1.1废水的特点
与化工、造纸等工业废水相比，火电厂的废水有以下特点：水质水量差异很大，划分的废水的种类较多；废水中的污染成分以无机物为主，有机污染物主要是油；间断性排水较多。
1.2废水的分类
同一类废水可以采用同一类处理工艺实现回用。所以合理的分类是废水综合利用的基础，根据火电厂各类废水的水质水量特点，以处理回用为目标，可以将火电厂的废水分为以下几类：
1.2.1含盐浓度较低的废水。这类废水包括机组杂排水、工业冷却水系统排水、生活污水等。在使用过程中盐的含量不会明显的升高，废水处理不考虑脱盐，废水处理成本低。处理后的水质可以达到或接近工业水的水质标准，可以替代新鲜水源。该类废水是电厂中回用比例较高的废水。
1.2.2含盐浓度较高的废水。水在使用过程中因为浓缩或者加入了酸、碱和盐而使含盐的浓度提高很多，回用需要脱盐。如反渗透浓排水、离子交换设备再生废水、循环水排污水等。这种废水可以直接用于冲灰、除渣和煤场喷淋。回用必须进行脱盐处理，因脱盐成本较高，目前该类废水回收利用率较低。
1.2.3简单处理可回用的废水。包括含煤废水、冲灰除渣废水。这类废水悬浮物很高，处理工艺以沉淀为主，目的是除去水中的悬浮物。含煤废水的悬浮成分主要是煤粉，冲灰除渣废水则主要是灰粒。由于组分比较特殊，通常不与其他废水混合处理，而是单独处理后循环使用。
1.2.4不能回用的极差的废水。这些废水所含的成分比较复杂，处理成本很高，但水量较小，一般单独处理后达标排放。例如脱硫废水。还有一些间断废水，如化学清洗废水、空预器烟气侧冲洗废水等都经过处理后达标排放。
2、火电厂废水处理
2.1火电厂冲灰水处理
冲灰水是火电厂主要污水之一，冲灰水中超出标准的主要指标是pH值、悬浮物、含盐量和氟等，个别电厂还有重金属和砷等。冲灰水处理的思路一是减少水的用量，二是废水处理再利用或达标排放。如何处理，发电厂根据环保和经济的双重效果来抉择。具体的一些处理的方法是：
2.1.1浓缩水力除灰。浓缩水力除灰是将原灰水比1：（15—20）降至1：5左右，灰水比例应根据全厂水量平衡及灰场水量平衡综合考虑来确定。实际生产中就是在不影响产量和其他指标的前提下降低灰厂的用水量。浓缩水力除灰既减少厂区水补给量，又减少了水的排放量。可谓是经济环保双赢的好方法。
2.1.2冲灰水中悬浮物去除。冲灰水的悬浮物含量主要与灰场（沉淀池）大小等因素有关。解决冲灰水中悬浮物超标，应重点考虑冲灰废水在沉淀池中有足够的沉淀时间。
2.1.3冲灰水pH值超标治理。冲灰废水的pH值与煤质、冲灰水的水质、除尘方式及冲灰系统有关。国外一般采用加酸、炉烟CO2处理（降低pH）和直流冷却排水中和等方法。炉烟CO2的处理既减少了CO2向大气的排放又降低了冲灰废水的pH值。炉烟CO2处理的化学反应原理：
CO2+H2O=H2CO3 H2CO3=H++HCO3- H++OH-=H2O
2.1.4冲灰水中氟处理；一般用钙盐沉淀法和粉煤灰法等，钙盐沉淀法处理时要加入氢氧化钙和氯化钙，处理后的pH值达到9～12，且氟浓度仍>30mg/L，达不到废水综合排放标准，还需要加酸降低pH值。粉煤灰处理含氟废水，具有工艺简单、以废治废，氟的去除率达90%上。钙盐沉淀法的离子反应原理：
Ca（OH）2=Ca2++2OH- CaCl2=Ca2++2Cl- 2F-+Ca2+=CaF2
H++OH-=H2O
3、火电厂脱硫废水处理
3.1中和
中和处理的主要包括两个方面：一是发生酸碱中和反应，调整pH在6—9之间。二是沉淀部分重金属，使锌、铜、镍等重金属盐生成氢氧化物沉淀。常用的碱性中和剂有石灰、石灰石、苛性钠，酸性中和剂是碳酸钙等。反应原理：
H++OH-=H2O CaCO3+2H+=Ca2++CO2+H2O
CaO+H2O=Ca（OH）2 Ca（OH）2=Ca2++2OH-
NaOH=Na++OH- Cu2++2OH-=Cu（OH）2
Zn2++2OH-=Zn（OH）2 Ni2++2OH-=Ni（OH）2
3.2化学沉淀
废水中的重金属离子、碱土金属常用氢氧化物和硫化物沉淀法去除，常用的药剂分别为石灰和硫化钠。离子反应原理：
CaO+H2O=Ca（OH）2 Ca（OH）2=Ca2++2OH-
Cu2++2OH-=Cu（OH）2 Zn2++2OH-=Zn（OH）2
Na2S=2Na++S2- Cu2++S2-=CuS
Zn2++S2-=ZnS Mg2++2OH-=Mg（OH）2
3.3混凝澄清处理
经过化学沉淀处理后的废水中，含有许多微小的悬浮物和胶体物质，必须加入混凝剂使之凝聚成大颗粒而沉降下来。常用的混凝剂有硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁、硫酸亚铁等；常用的助凝剂有石灰、高分子絮凝剂等。形成混凝剂的有关化学反应原理：
Al2（SO4）3=2Al3++3SO42- AlCl3=Al3++3Cl-
FeCl3=Fe3++3Cl- FeSO4=Fe2++SO42-
Fe2++3H2O=Fe（OH）3+3H+ Al3++3H2O=Al（OH）3+3H+
Fe3++3H2O=Fe（OH）3+3H+ Fe2++3H2O=Fe（OH）2+3H+
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
4、火电厂化学废水、含油废水处理
4.1化学废水处理
4.1.1酸碱废水处理：先将酸性废水（或碱性废水）排人中和池，然后再将碱性废水（或酸性废水）排人，搅拌中和，使pH值达到6—9后排放。离子反应原理：
H++OH-=H2O
4.1.2无机废水处理：主要污染物为酸或碱、悬浮物、溶解盐等。酸或碱可采用中和法处理，浓度较高时，可回收利用。悬浮物或胶体可采用沉淀、混凝等方法去除。溶解盐主要靠吸附、离子交换、电渗析等方法除去。
4.1.3有机废水处理：是锅炉有机酸洗的废水，利用蒸发池进行蒸发处理。
4.2含油废水处理
含油废水处理有多种处理方法，下面介绍期中的一种——沉淀法。
该法采用薄层沉淀组件的聚结装置，这种装置克服了聚结过滤器每单位体积的分离表面大的缺点，主要优点是当薄板间隙或管径和倾斜角度选择合理时，漂浮的和沉降的微粒能自行排走而不需任何强制清理。
酸性废水处理方法范文第3篇
金属矿山酸性废水的形成机理比较复杂，含硫化物的废石、尾矿在空气、水及微生物的作用下，发生风化、溶浸、氧化和水解等系列的物理化学及生化等反应，逐步形成含硫酸的酸性废水。其具体的形成机理由于废石的矿物类型、矿物结构构造、堆存方式、环境条件等影响因素较多，使形成过程变的十分复杂，很难定量研究说明[1]。一些研究资料[2]表明，黄铁矿（FeS2）是通过如下反应过程被氧化的：
FeS2+2O2FeS2（O2）2（1）
FeS2（O2）2FeSO4+S0（2）
2S0+3O2+2H2O2H2SO4（3）
上式表明元素硫是黄铁矿氧化过程中的中间产物。而另有研究则认为其氧化反应过程是通过下式进行的，即：
（1）在干燥环境下，硫化物与空气中的氧气起反应生成硫酸亚铁盐和二氧化硫，在此过程中氧化硫铁杆菌及其它氧化菌起到了催化作用，加快了氧化反应速度：
FeS2+3O2FeSO4+SO2（4）
在潮湿的环境中，硫化物与空气中的氧气、空气土壤中的水分共同作用成硫酸亚铁盐和硫酸。
2FeS2+7O2+2H2O2FeSO4+2H2SO4（5）
反应（4）、（5）为初始反应，反应速度很慢。
据中科院1993年的调研资料[3]证明矿物中的硫元素在初始氧化过程以四价态为主，反应过程（5）可以表示为：
2FeS2+5O2+2H2O2FeSO3+2H2SO3
2FeSO3+O22FeSO4
2H2SO3+O22H2SO4
（2）硫酸亚铁盐在酸性条件下，在空气及废水中含氧的氧化作用下，生成硫
酸铁，在此过程中氧化铁铁杆菌及其它氧化菌起到了催化作用，大大加快了氧化反应过程：
4FeSO4+2H2SO4+O22Fe2(SO4)3+2H2O（6）
反应（6）是决定整个氧化过程反应速率的关键步骤。
（3）硫酸铁盐同时还可以与FeS2及其它金属硫化矿物发生氧化反应过程，形成重金属硫酸盐和硫酸，促进了矿物中其它重金属的溶解及酸性废水的形成。
7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O15FeSO4+8H2SO4（7）
2Fe2(SO4)3+MS+2H2O+3O22MSO4+4FeSO4+2H2SO4（8）
(其中M表示各种重金属离子)
反应（7）、（8）反应速度最快，但是取决于反应（6），也即亚铁离子的氧化反应速率。
（4）硫酸亚铁盐中的Fe3+，同时会发生水解作用（具体水解程度与废水的pH大小有关），一部分会形成较难沉降的氢氧化铁胶体，一部分形成Fe(OH)3沉淀，其反应方程式如下：
Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3（胶体）+3H2SO4（9）
Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO4（10）
二、金属矿山酸性废水治理现状
2.1石灰/石灰石中和沉淀法[6]
中和沉淀法是处理矿山酸性废水最常用的方法，该方法主要是通过投加碱性中和剂，提高矿山酸性废水的pH，并使废水中的重金属离子形成溶度积较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀。常用的中和剂有生石灰(CaO)、石灰乳(Ca(OH)2)、石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3、MgCO3）、电石渣（Ca(OH)2）、Mg(OH)2等,此类方法可在一定pH值条件下去除多种重金属离子，具有工艺简单、可靠、处理成本低等特点。工程上较为常用的中和沉淀法为石灰/石灰石中和沉淀法，根据其具体方法的不同，石灰/石灰石处理方法又具有不同的处理工艺、系统。
（1）水塘处理工艺
水塘处理系统（PondTreatment）是矿山酸性废水与生石灰混合进入反应沉淀池，进行中和反应，中和泥渣沉降，上层澄清水外排。反应沉淀池一般是考虑两段设计，第一段主要用作反应沉降，水面较深，底泥要定期清理，第二段主要用作进一步沉降，增强出水水质（图2-1为水塘处理工艺）。此处理工艺简单可靠、工程投资及运行费用低，且能较好的适应水量、水质的变化。但由于处理系统没有考虑控制问题，在处理过程中可能要出现一些问题，例如处理过程中由于没有混合反应设备反应时间及混合不均匀导致一部分铁离子不能被充分氧化，但如果添加曝气系统，会对污泥对沉降性能产生影响。另外水塘一般地势低洼，处理出水及底泥到排放需要添加动力提升设备，将会加大能耗，增加处理运行成本。同时在处理过程中天气对处理出水水质有重要影响，水塘的塘面比较大，较大的风力会引起搅动，影响出水水质。水塘处理系统最大的不利条件是中和药剂石灰的利用率比较低，低于50％，为提高石灰的利用率可以考虑建立底泥回流系统，把一部分中和污泥用机械设备输送回处理系统，这样不但能提高石灰的利用率，而且提高污泥的浓度，从而可以降低处理运行成本。
图2-1水塘处理工艺
（2）基坑连续/批处理系统
基坑连续/批处理系统（PitTreatment）类似与水塘处理工艺，但在水塘处理工艺的基础上添加泵入、泵出设备，反应过程的混合作用增加了中和药剂石灰的效率。
批处理过程是矿山酸性废水在中和反应器中与配置的石灰乳液混合，发生中和反应，使重金属离子以形成相应的氢氧化物沉淀，在此过程中可以添加絮凝剂，一段处理出水自流进入基坑，在其中进行絮凝沉降，基坑上层清液通过浮动泵泵入二段中和反应器，通过添加硫酸调节pH值，使其达到出水限制要求，二段反应器最终出水达标排放。图2-2为某基坑连续/批处理工艺系统图。
图2-2基坑连续/批处理系统
基坑连续/批处理系统运作的关键是保证浮动泵泵出的是基坑内表面澄清液。泵入泵出基坑的水量是变化的，基坑内的水面高度同时也是波动的，整个处理过程可以连续进行也可以进行批处理操作。虽然基坑连续/批处理工艺系统相比水塘处理工艺能较好的提高中和药剂石灰的利用率，但是同样面临着中和pH不易控制，中和污泥沉降效果不佳等问题。
（3）传统处理工艺
传统处理工艺（ConventionalTreatmentPlant）矿山酸性废水进入石灰中和反应池，进行中和反应，通过控制反应池pH使废水中的重金属以氢氧化物沉淀的形式去除，处理出水经投加絮凝剂后进入澄清池，进行泥水分离，上层清夜达标外排，底泥从澄清池底部泵入污泥池或者压滤机进行进一步的处理、处置。但是通常要添加砂滤池或者其它过滤澄清设备，对溢流出水进行进一步处理，除去剩余的悬浮物、杂质，以提高出水水质。
图2-3传统处理工艺
江西德兴铜矿、永平铜矿及拟建中的铜陵化工集团新桥矿业公司的污水处理系统均采用传统处理工艺。此处理工艺简单可靠，处理运行费用低，在德兴铜矿、永平铜矿废水治理过程中取得了较好的废水处理效果，处理出水均可达到相应的国家排放标准。
虽然与水塘处理工艺及基坑连续/批处理工艺相比具有较好的石灰利用效率，但是与HDS底泥循环处理技术相比石灰的利用率还是较低。同时HDS底泥循环处理技术污泥的固含量可以达到20％，而传统处理工艺污泥的固含量不到5％，同时HDS处理技术在防止由于石膏的生成造成管道堵塞问题，而且HDS污泥回流工艺与传统处理工艺相比仅增加了底泥回流系统对整个工程投资及运行费用来说仅占较小的比例。
（4）简易底泥回流工艺
简易底泥回流技术（SimpleSludgeRecycle），这项处理技术没有被申请专利，其成果也没有被广泛，但是在一些地方也得到应用。主要是因为其增加了底泥回流系统，如图2-4。
此种处理工艺与传统处理工艺相比有较多的优点：
1）缩小了反应器容积
2）提高了污泥的沉降性能
3）提高了石灰的利用率，降低药剂石灰的用量
4）增加底泥浓度
关键点是简易底泥回流工艺底泥浓度明显的高于水塘处理系统和传统处理系统，其污泥固含量可达到15％，低于HDS处理技术的20％，但相对水塘处理工艺及传统处理工艺产生的污泥固含量的不足1％、5％来说是一个重大的提高。但从整个工艺流程来说，简易底泥回流技术省略了HDS处理技术中的混合池，从处理设施基建投资及运行费用方面来说是简易底泥回流技术较HDS处理技术具有低的基建投资及运行成本。
图2-4简易底泥处理工艺
（5）HDS处理技术
与简易底泥回流系统不同，HDS处理方法（theHighDensitySludgeProcess），增加了石灰/污泥混合池，澄清池回流底泥与中和药剂石灰在混合池(Lime/SludgeMixTank)中混合，此过程可以促进中和药剂石灰颗粒在回流沉淀物上的凝结，从而增加沉淀颗粒粒径和污泥密度，同时通过石灰的添加调节混合池pH值。混合池混合反应物溢流进入快速反应池（RMT）与酸性废水发生中和反应，中和污泥溢流进入中和反应池，完成进一步的中和反应。通常反应过程中要鼓入空气进行曝气，氧化中和废水中的亚铁，提高出水水质。中和反应池溢流水进入絮凝池，通过加入絮凝剂使中和污泥形成絮体，提高在澄清池中的沉降性能。澄清池沉降污泥一部分外排进行处理处置，一部分进入底泥循环系统，进一步循环利用。图2-5为HDS工艺处理系统。
图2-5HDS处理工艺系统
HDS处理技术在世界范围内的多数矿山都有广泛的应用，国内，江西德兴铜矿为解决传统处理工艺在实际应用过程中，出现的管道结、底泥含水率高等问题，通过国际招标，选择与加拿大PRA公司合作，开展了利用HDS技术处理矿山酸性废水的现场试验研究，已经取得了较好的效果，底泥浓度可控制在25％～30%，当SO42-离子浓度大于25g/L时，整个试验工艺流程不存在结垢现象，生产实践中可有效的延长设备的使用周期[11]。
图2-6显示了不同的HDS处理工艺系统，称为TheHeathSteele处理技术，与HDS处理系统不同，HeathSteele处理系统没有快速混合池和絮凝池。HDS处理系统的快速混合池主要是利于控制反应pH，随着污水处理控制系统的完善，快速混合池完全可以取消，试验表明快速混合池在HDS处理系统中没有多大作用。同时中和反应池溢流中和污泥完全可以与絮凝剂在输送管道中混合发生絮凝，这样可以取消HDS处理系统中絮凝池的，由此这种改进的HDS处理技术在降低工程基建投资及废水处理运行费用方面更具有优势。
图2-6TheHeathSteele处理工艺
（6）分段中和处理技术
这个处理系统不同的添加量也不是必须的，排，底泥从澄清池底部泵入污泥塘。反应器设计分段中和处理技术（Staged-Neutralization(S-N)process）是在各段中和反应中通过控制不同反应器不同反应终点pH值使不同的重金属离子分段沉淀，便于回收利用。
江西永平铜矿2003年以前采用同样的处理工艺——分段中和沉淀法处理铜矿酸性废水，第一段中和反应槽反应pH控制在4.5左右，废水中的Fe3+、部分的Fe2+、Cr6+形成氢氧化物沉淀，通过斜板沉淀池沉淀去除，澄清液进入第二段中和反应槽，反应终点pH值控制在7.5沉淀铜离子，生成氢氧化铜沉淀，送铜回收车间通过压滤、干燥、煅烧回收铜。由于随矿山开采时间的延长，酸性废水中铜离子浓度的含量逐年下降第二段沉淀池污泥中的品位达不到设计时的要求，通过污泥回收铜的运行成本高于其价值，因此永平铜矿放弃使用从污泥中回收铜的工艺，由两段中和工艺改为一次中和两次沉淀的处理方案[9]。
2.2硫化沉淀法
硫化物沉淀法是利用硫化剂将废水中重金属离子转化为不溶或者难溶的硫化物沉淀的方法，金属硫化物沉淀是比其氢氧化物沉淀离子溶度积更小。常用的硫化剂有Na2S、NaHS、H2S、CaS和FeS等，该法的优点是硫化物的溶解度小、沉渣含水率低，不易因返溶而造成二次污染，同时产渣量相较石灰中和沉淀法少，而且当用中和沉淀法处理矿山酸性重金属废水不能达到相应的限制要求时可采用硫化沉淀法，同时可以与浮选法组合成沉淀浮选工艺，对废水中的重金属进行选择性沉淀回收。
硫化沉淀法在矿山酸性废水处理过程中一般工艺流程为第一段通过添加中和药剂控制pH值为4.0左右，主要去除矿山酸性废水中含有的三价铁，溢流出水添加硫化剂，使含有的其它重金属转化为金属硫化物沉淀，所得硫化渣通过浮选工艺进一步回收重金属，处理后水进一步用石灰处理进行中和处理使之达标排放。
德兴铜矿1985年设计废水三段处理工艺（一段投加石灰乳除铁，二段利用硫化沉淀法回收金属铜，三段中和），当时处理矿山酸性废水12370t/d，二段硫化沉淀法回收铜，铜的回收率可达到99％，铜渣含铜品位大于30％，自建立到1999年底，共处理酸性水1600万t，回收金属铜304t，处理水达标率达到87.5％，产生较好的经济效益和环境效益[13]。
硫化沉淀法在一些矿山酸性废水处理过程中已经得到应用，但在应用过程中出现了一些问题：
（1）硫化剂本身有毒，在矿山酸性废水处理过程中易形成有毒的H2S气体造成空气污染；
（2）相较其它处理药剂，硫化剂价格高，增加了污水处理运行成本，但其具体经济可行性要综合考虑重金属回收获得的收益；
（3）处理过程中不易控制药剂添加用量，过量不但增加污水处理成本而且也会造成污染。
但一些研究考虑利用资源丰富的硫铁矿(Fe2S)制备硫化剂FeS，可以避免硫化沉淀过程中产生H2S，排水可再处理，使硫化沉淀法得到改进。
2.3氧化还原法
氧化还原法在矿山酸性废水处理过程中的应用主要是两个方面：一是酸性废水中二价铁的氧化，在矿山酸性废水中含有大量的二价铁，在中和、硫化沉淀法处理过程中不易处理，将二价铁氧化为三价铁（矿山酸性废水处理过程中一般采用曝气法）可以便于去除，控制pH在3.0左右即可去除大部分的铁离子，同时由于三价铁的共沉淀作用，可以去除部分的其它重金属；二是废水中重金属的置换、回收。在矿山酸性废水的处理过程中氧化还原法主要是铁屑置换工艺，利用铁的还原性还原废水中的重金属离子，形成海绵态的重金属。江西铜业股份公司永平铜矿和山东招远黄金冶炼厂都有相关工程应用，永平铜矿在采区废水形成汇流端处建起了数个小型氧化还原反应池,采用铁屑置换法,生产收集海绵铜,每年可获得近10万元的经济效益[9]。
2.4微生物处理技术[10]
中和沉淀法及硫化沉淀法的严重缺点是产生大量难以处置的固体废弃物，产生严重的二次污染，而废水水量大、重金属浓度低的矿山废水的处理具有较高处理成本。氧化还原工艺只能处理一部分重金属离子，单一处理并不能使废水处理达标排放。由于中和法、硫化沉淀法和氧化还原技术的缺陷和局限性，利用微生物技术处理金属矿山酸性废水处理矿山酸性重金属废水技术就成为研究的前沿课题。
根据微生物处理重金属废水作用机理的不同，微生物处理技术主要分为生物吸附技术、生物累积技术、生物浸出技术三大类。
（1）生物吸附技术是指废水中的有毒有害的重金属离子与微生物细菌细胞表面的多种化学基团如胺基、酰基、羟基、羧基、磷酸基和巯基等发生物理化学作用，结合在细菌的细胞表面，然后被输送至细胞内部并被还原成低毒物质。微生物可以从极稀的溶液中吸收金属离子，在一定条件下，微生物细胞能够富集几倍于自身重量的金属离子；富集后的金属可以通过有机物回收的途径再转变为有用的产品。
（2）生物累积技术是指细菌依靠生物体的代谢作用而在细胞体内累积金属离子。通过生物累积作用清除金属矿山酸性废水中的重金属离子，比现行的化学方法处理工艺有以下几方面的优势：
①对金属矿山复杂废水中某一特定金属离子有良好的选择性，从而可以回收废水中的某些有用重金属；
②对矿山酸性废水中低浓度的重金属离子具有一定的累计作用，从而使其达到回收价值。
③对于废水水量大、金属浓度低的矿山酸性废水的处理具有低成本性。
（3）生物浸出技术是指利用特定微生物细菌对某些金属硫化物矿物的氧化作用，使金属离子进入液相并实现对金属离子的富集作用。关于生物浸出的作用机理，一般有两种观点，即直接浸出机理和间接浸出机理。直接浸出是指细菌吸附于矿物颗粒表面，利用微生物自身的氧化或还原特性，使物质中有用组分氧化或还原，从而以可溶态或沉淀的形式与原物质分离的过程；间接浸出是指依靠微生物的代谢作用（有机酸、无机酸和Fe3+等）与矿物质发生化学反应，而得到有用组分的过程。
硫酸盐生物还原法（SRB微生物处理技术）是一种典型生物浸出技术。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用，使矿山酸性废水中的硫酸盐转化为硫化物，而这些硫化物可以和废水中的重金属离子生成溶解积较小的金属硫化物沉淀，从而使重金属离子得以去除，同时由于还原生成的S2-的水解及硫酸盐还原菌可以用矿山废水中添加的有机物或其它电子受体作为能量来源，产生CO2，由化学平衡可知，整个的还原过程中，废水的pH值会有所升高，一部分重金属离子将因形成碳酸盐或氢氧化物沉淀而得以去除。
现阶段采用的细菌堆浸－萃取－电积工艺主要也是利用细菌浸出技术，其工艺主要是采用酸性水循环喷淋和细菌氧化技术，加速低品位含铜、硫废石中重金属离子的溶出，通过循环喷淋提高酸性废水中重金属离子浓度，使其具有回收价值，进行进一步的萃取、电积，进行回收。此工艺不但可以去除废水中的重金属离子而且还可以获得一定的经济效益。
江西德兴铜矿1994年开始细菌堆浸－萃取－电积工程建设，工程概算投资为4761万元，实际完成投资为4900万元；整个流程实现闭路循环。堆浸厂从1997年开始生产，至2001年年末已从酸性废水、废石中回收了A级电铜2476t，2004年产值4000多万，利润达3000多万。
微生物处理技术的低成本、不产生二次污染等优越性决定了其在在矿山酸性废水治理过程将具有广阔的应用前景，但也有一定的局限性：
①微生物一般具有一定的适应性处理废水pH、温度的高低等均可影响微生物的活性，进而影响处理效果；
②微生物一般都具有选择性，只吸取或吸附一种或几种金属，针对矿山多金属废水的处理不具有优势；
③微生物具有一定的耐受性，有的在重金属浓度较高时会导致中毒，因而限制了其广泛的应用。
2.5离子交换法
离子交换法是指用离子交换、吸附材料离子交换、吸附矿山酸性废水中的重金属离子，以达到富集，消除或降低其浓度的目的。
现阶段离子交换吸附、材料的研究主要是无机离子交换剂改性沸石、膨润土材料和有机离子交换剂离子交换树脂，并取得了一定的研究成果，但是改性沸石、膨润土材料的应用仅局限于实验室规模，且大多用来处理实验配置水溶液，对于实际废水中污染物的吸附处理研究还较少，实际废水由于水源不同、成份复杂，用沸石、膨润土材料进行处理要不具有针对性，而且在处理实际污水时具有操作复杂性，高成本性，其工程应用的技术、经济可行性还要进一步分析、研究。
离子交换树脂法处理重金属废水相对技术比较成熟，在技术上是可行了的，但是用其对矿山废水进行处理不具有经济可行性，矿山废水水量大、离子浓度低，用离子交换树脂进行处理具有高成本性，同时，离子交换法处理重金属比较单一，这就更限制类其在矿山酸性废水处理中的应用。但可针对不同金属矿山废水的特点，离子交换法可与其它处理法组成组合工艺，利用离子交换法富集特性，富集矿山酸性废水中某一可回收重金属，不但可以对矿山废水进行达标处理，而且通过废水中重金属离子的回收可以产生较好的经济效益。
三、问题与展望
在矿山酸性废水处理过程中，不同的技术方法、工艺具有不同的特点，具体废水处理工艺的选择要针对矿山废水处理的实际，要求处理方法、技术经济合理、技术可靠、操作运行管理方便。虽金属矿山酸性废水处理处理技术的研究已经取得了显著的进展，在实际应用过程中还存在一定的问题，国内一些企业针对问题本身，实施了相应的方案、措施，并取得了较好的效果。
（1）矿山酸性废水产生量大，而且具有长期性，长期的酸性废水的治理对矿山企业是
巨大的经济负担，在酸性废水治理成熟处理技术的基础上，实施综合治理，降低酸性废水的处理量是矿山酸性废水治理的有效途径之一。
①有效预防金属矿山酸性废水的产生很重要，可以从源头上控制酸性废水的产生量，从而降低后续污水处理成本。
②在矿山采场、排土场建立截排水系统，实现清污分流，减少酸性废水的产生量，从而降低污水处理成本。德兴铜矿采矿场根据地形特点，采取分区截流方式，经清污分流进入封闭圈的水量可减少60%以上。
③酸碱废水中和，以废治废，综合治理
酸碱中和，以废治废，是永平、德兴铜矿废水治理成功的前提。目前德兴铜矿采场和废石场酸性废水产生量约为4万t/d，但其进污水处理站的酸性废水量仅为8600t/d，约31000t酸性废水是通过尾矿库酸碱中和和选矿用水（主要是选硫过程）得到处理。
④酸性废水综合利用。
永平铜矿酸水回用单独建立了一套酸性废水回用设施，包括一个泵房、近2000m长的玻璃钢输送管道，每日向该矿选矿厂输送约1440m3酸性废水。回用酸性废水可提高硫浮选回收率1.5%，每年为企业增效120万元以上。
（2）矿山酸性废水水量、水质具有波动性，不利于处理技术方法的有效利用，达不到
理想的处理效果。在矿山酸洗废水治理实际过程中较大库容的酸水调节库可以有效的保障后续污水处理设备的稳定运行及其出水水质达标排放。
永平、德兴铜矿矿山废水治理的一个主要优点是进水水量、水质比较稳定，易于后续处理。两矿均建有较大容量的酸水调节库，如永平铜矿主库9#、10#酸水调节库容量达1.2×106m3，德兴铜矿调节库更大，其祝家酸水库总库容达289万t，调节库容261万t，杨桃坞酸水库总库容96万t调洪库容18万t,且尾矿库的溢流水中和酸性水工艺也起到了一定的调节水量作用，为水处理系统的稳定运行提供了可靠的保障。
矿山酸性废水在实际治理过程中的遇到的一些问题通过相应的补充、辅助方案可以得到有效的解决，但现阶段面临另一最突出的问题：
①中和污泥的处理处置。石灰/石灰石中和法中和污泥含有大量的重金属，且易返溶，不合理的处理、处置会造成严重的二次污染，合理的处理、处置方案需要进一步的研究。
②矿山酸性废水的处理新方法、新技术得不到推广应用，一方面考虑新技术方法的可靠性，投资成本，另一方面很多矿山企业环保意识淡薄，对矿山酸性废水的处理当作是一种企业经济负担，不愿对其进行过多的投资。
③一些工矿企业的污水处理设施达不到优化设计的目的。这样就额外增加了工程设施的基建投资和污水处理运行成本，加重了企业的经济负担，挫伤了矿业公司进行废水治理投资的积极性。
④较为成熟的技术工艺得不到正确的应用。一些矿山企业虽建立了污水处理站并对矿山酸性废水进行了的处理,但是一方面其建设的处理站存在设计不合理，达不到进行达标处理的目的，另一方面由于污水处理过程自动化水平控制水平不高及工作人员不严格按照规程操作，使能达标处理的废水不能达标排放。
参考文献
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酸性废水处理方法范文第4篇
1医药化工中废水水质的特征
在医药化工企业常用药的生产过程中,其废水一般有四大类:一是在主要的生产过程中排放的废水,比如溶剂回收的残液、废母液、滤液、其它母液。二是在辅助的生产过程中所排放的废水,比如蒸馏设备的冷凝水、动力设备的冷却水、工艺环节的冷却水、水环真空设备的排水、循环系统的冷却排污水等。三是日常工作中的冲洗水,比如过滤设备的冲洗水、制药设备的冲洗水、地面的冲洗水、树脂柱上的冲洗水。四是员工生活中产生的污水,这种污水的数量一般跟员工数量、生活中的习惯以及企业管理的状态有关,这些都是次要的废水。
2当前国内及国处理废水的常用方法
医药化工企业处理废水的常用方法,目前在国内外差别不是很大,主要是生物处理法,物理处理法、化学处理法、物理化学处理法等,多种方法按照一定的工作流程联合起来使用,处理效果更好。
(1)物理处理法。这种方法是最基本也是最常用的处理方法之一,一般使用较为频繁的物理处理法是:蒸馏处理法、气浮处理法、过滤处理法、重力沉淀处理法等。用纯物理作用来处理污染物的是重力沉淀处理法,用来分开废水中所含的悬浮污染的物质,一般使用过滤处理法以及气浮处理法,主要作用是将水中悬浮的物质去除掉。物理处理法所用到的工艺流程一般有离心分离流程、重力分离流程以及筛滤截留流程,其使用最频繁的处理设备主要有气浮装置、沉淀池、过滤池、格栅。
(2)化学处理法。这种方法是处理废水中所含污染物的最主要的处理方法,主要是朝废水里添加一定的化学物质,利用物质和水所产生的化学反应进行除污,从而完成水质净化这一最终目标,这也是当前医药化工企业除污的有效方法和技术。随着经验的积累和技术的进步,化学处理法也在不断地改进中,现在的主要化学处理法分为电化学氧化处理法、铁屑内电解处理法、化学氧化处理法、焚烧处理法、中和处理法以及混凝处理法。
①中和处理法。这种方法主要以中和为手段,利用化学反应将污水里超过指标的酸碱清除掉,通常以pH值到达中性附近才算合格。在处理废水的过程中,如果废水呈酸性,中和剂一般为碱或者碱性氧化物,如果废水呈碱性,则刚好相反,其中和剂一般为酸或者酸性氧化物。
②化学氧化处理法。这种方法是充分利用臭氧、双氧水、含氧化合物与氯等有效的氧化剂对废水中含有的有机污染物进行直接氧化处理。目前使用得较多的是臭氧氧化处理,对于一些比较难以降解的废水,这种方法能够使废水得到有效的处理。
③铁屑内电解处理法。这种方法的运作原理是利用几种有效的机理协同,包括铁屑与新生态氢电解后的还原性作用、二氧化铁所起到的混凝性作用、活性炭发挥出来的导电作用以及强力的吸附作用。
(3)物理化学处理法。这种方法是结合物理处理法与化学处理法的优点,在废水处理上进行强强联合,用物质相互转移中产生的变化,在更高效率的条件下,利用先进的处理技术,将废水里面的污染物进行去除,其技术操作单元的环保性能较高。该处理法有四种比较常用,分别是:膜技术处理法、吸附处理法、萃取处理法以及离子交换处理法。
(4)生物处理法。这种方法是所有废水处理法中使用范围最广泛的,深受医药化工企业的喜爱。在制药企业有机废水的处理过程中,生物处理法以高科技、高效率得到了进一步的应用,并且还在不断地改进与完善中,成为技术专家研发的热点。但它的缺点也比较突出,比如占用面积较大,用来处理废水的基建投资也比较高,在流程管理中较为复杂等。如果这些缺点得到改善,将是所有医药化工企业废水处理的福音。
(5)废水处理中的其它技术。在医药化工的废水处理中,除了较为常用的几种处理方法之外,其它一些新式处理技术也在不断的研究和开发中,使废水处理的方法更加丰富,进一步扩大了选择的余地。这里简单地介绍两种:一是声波技术处理法,利用超声波频率的控制以及饱和的气体,有效地降解和分离有机污染物质。二是磁分离处理法。这种方法的原理是利用磁种的剩磁来进行废水处理,在处理过程中,将磁种与混凝剂投入废水里面,此时磁种里面的剩磁经过混凝剂的结合作用,促使废水里面的颗粒物质互相吸引,加快聚结的速度,从而达到悬浮物分离的目的。
3结语
医药化工废水的有效处理是一项长期而艰巨的任务,对保护环境和造福人类有着重要的意义。在废水处理中,可以多走路子,多想办法,多利用组合处理,进一步提高处理效率和效果。当前,尽管有不少新式的处理技术出现,但是性价比不高,需要持续完善后才能更好地推广。另外,还要考虑到一些新技术的实际应用问题,多解决废水处理的工程实施中出现的难题,使医药化工的废水处理方法有新的突破。
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酸性废水处理方法范文第5篇
关键词：HDS工艺；系统故障；改进措施
一、前言
江西德兴铜矿是亚洲第一大露天铜矿，它的废水处理系统主要处理来自采矿场的酸性水和来自选矿厂的碱性废水。精尾综合厂工业水处理站建于1987年，是德兴铜矿的环保窗口，承担着处理矿山酸、碱性废水并实现达标排放的重要任务。其废水处理能力直接影响大坞河变清和下游居民的生产、生活状况。2005年引进加拿大PRA公司的HDS（高浓度浆料处理）工艺技术，有效解决了原系统采用传统的石灰中和工艺造成的设备结钙严重和底渣浓度低等困扰生产多年的瓶颈问题，废水处理能力有了大幅提高，为矿山达到国家环保要求发挥了重要的作用。但是改造后的废水处理系统不够完善，制约了废水的正常处理。2011年因处理系统故障影响正常处理废水864小时，平均每小时酸性水处理量为460吨，一共减少处理酸性水397440吨。如果不改进废水处理系统，将影响年底处理任务的完成。随着德兴铜矿生产能力的不断扩大和各级领导对环保的日益重视，处理站的处理能力正面临着更大的考验。
二、HDS系统简介
HDS高浓度浆料处理工艺（High Density Sludge Process）是国际上先进的废水处理工艺，在加拿大已经被广泛推广，并成熟运用10多年。
HDS工艺在传统石灰中和工艺的基础上，将废水酸碱中和形成的部分底渣进行循环，与中和药剂石灰充分混合后再进入酸碱反应池内。返回的目的是使底渣中包裹的没有完全反应的石灰达到充分利用。以降低石灰用量；同时，循环絮凝后的回流底渣在与石灰混合的过程中作为硫酸钙晶种，为新生成硫酸钙和氢氧化物等沉淀物提供生长场所和载体，降低沉淀物在管路和设备上的吸附几率，进一步增大絮体颗粒，提高絮体沉降速度，进而提高底渣浓度和处理量，确保水质达标排放。
三、生产现状
经过多年的生产运行，这套系统仍存在一定的问题。为了适合生产现状的需求，通过现场调查、实验分析、检查考核等验证方法，发现引起废水处理系统故障的主要原因有（1）反应池底部曝气管出口容易堵塞，曝气管一但堵塞，HDS反应池内的物质反应时间减少，影响水质的达标，必须停产疏通，增加了设备的故障时间。（2）Φ30米浓密机容易压耙，Φ30米浓密机压耙后，就需将浓缩池中的水打干，再将池底的浆料冲掉，才能重新开起处理废水，整个过程需2天左右，将少处理酸性水24000吨左右。原有的报警系统是停机后再报警，操作人员听到报警后，浓密机已经压耙，失去的报警的实际意义。2011年出现压耙现象3次，大大增加了设备故障时间。（3）因打雷引起设备跳闸次数多，处理站内的避雷设备是87年建站时安装的，已经使用20多年，部分设备已经老化、损坏，2011年雷雨季节时，站内各处设备共出现跳闸现象10次，恢复用了大量时间，严重影响生产。
四、改进方案
1、针对反应池底部曝气管出口容易堵塞的问题，我们首先是现场加装一台功率合适的小鼓风机装在现场使用，减少鼓风机停车时间。然后发现现场有两台鼓风机后，如遇到一台鼓风机出现故障，需换开另一台时，鼓风机停止供气的间隙期间，反应池内的固体颗粒仍然会堵塞曝气管出口。为解决此问题：在曝气管没有入水的前端4米处接一路Ф100mm高压水管，装闸门控制开、关，当换开鼓风机时，将高压水打开，可有效防止中和反应池内的固体颗粒堵塞曝气管出口。此项实施以后，曝气管出口堵塞次数为零，大大减少了设备的故障时间。
2、针对Φ30米浓密机容易压耙的问题，我们采取的措施是（1）加装预报警告装置，2012年1月5日―8日处理站、厂家淮北科源矿山机器有限公司、精尾厂机动科三方技术人员对报警程序进行了预先报警改进（当旋转电流开始加大时，就开始报警），将报警铃从控制箱中拆出，装在三段浓密机操作室内，当报警铃响起时，操作人员就可听见，给操作人员足够的调整工艺的时间，避免压耙。经现场实验，效果良好。（2）将电流信号引进中控室电脑，技术人员将电流信号引进中控室电脑，操作人员可直观的从电脑主页面看到浓密机电流的显示，当电流升高时，就可提醒操作人员注意。改进后，监控环境得到改善，有效的保障了浓密机的正常运行，操作人员反应良好。改进线路图如下：
3、针对因打雷引起设备跳闸次数多的问题，我们换装了先进避雷设备IF3提前放电型避雷针，再加入低压电源线路防雷电波侵入保护设计、信号线路防雷电波侵入保护设计和防雷接地保护设计。我们发现先进的避雷设备使用以后，设备跳闸次数明显减少，大大减少了设备的故障时间。
五、成果分析
1、以上三项措施实施后，效果明显，随后针对废水处理系统的故障时间进行了统计并和实施前对比，故障时间减少了480小时，统计如下（四舍五入法保留一位小数）：
2、如今，环保问题已经被抬到了一个新的高度，任何企业的发展都与之密不可分，因此环保工作成为江铜集团的工作重点。通过此次的改进，为污水处理工程及周边环境的保护作出了贡献，提升了工业水处理站环保窗口和德兴铜矿绿色环保矿山的形象。
参考文献
1、罗良德，利用HDS技术处理德兴铜矿废水试验研究，铜业工程，2004（2）；17-19 [引用日期2015-4-2] .
2、白怀良 钟铁，矿山酸性废水治理HDS工艺技术研究 中钢集团马鞍山矿山研究院 [引用日期2015-4-2].
酸性废水处理方法范文第6篇
关键词：Fenton；造纸废水；深度处理
Abstract: Fenton oxidation is an effective treatment of refractory organic wastewater by new technology, the main principle is that adding H2O2oxidant and catalyst Fe2+, to produce hydroxyl radicals, and the oxidation of reduced waste water biological hard decomposition COD. In advanced treatment of paper mill wastewater and achieved good treatment effect, has been greatly promoted, the process is simple and feasible, is an economic and effective method.
Key words: Fenton; papermaking wastewater; advanced treatment
中图分类号：TS7文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）05-0020-02
引言
随着国民经济的高速发展，环保对废水水质排放要求也越来越严格，为控制和减轻造纸废水对周围水域环境容量的影响，国家环境保护局于2008年颁布了《制浆造纸工业水污染排放标准》（GB3544-2008），对污染物排放指标有了更高的要求。
制浆造纸废水包括化学法制浆产生的蒸煮废液，洗浆、漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水。这类废水污染物成份复杂，耗氧量大，难处理，且排放量大，是污染环境的主要污染源之一。目前处理制浆造纸废水的技术主要有物化结合法和生物法，但是因其处理工艺复杂、成本高、运行费用大、色度和毒性物质去除不理想，废水处理仍旧是困扰大部分制浆造纸厂的难题。近年来，Fenton氧化法作为一种高级氧化技术在处理难降解有机废水方面凸现优势，已成功用于多种工业废水的处理，日益受到国内外的关注。
工程概况
某企业是以竹子、木材为主要原料的制浆、造纸综合企业，有一座处理能力为60000m3/d的污水处理厂，主体工艺采用“物化+生化”方法处理废水，按照2008年新颁布的《制浆造纸工业水污染排放标准》（GB3544-2008），目前污水处理系统二沉池出水25000 m3/d未达标，拟改造污水处理系统，新建一套处理能力为25000 m3/d的污水深度处理系统，使污水站出水达到《制浆造纸工业水污染排放标准》（GB3544-2008）要求。
3、Fenton工艺介绍
Fenton高级氧化技术发展历程
Fenton高级氧化技术是1894年法国科学家HJ.H.Fenton发现的，他发现采用Fe2+/H2O2体系能氧化多种有机物。后人将亚铁盐和过氧化氢的组合称为Fenton试剂。1964年Eisenhouser首次使用Fenton试剂处理苯酚及烷基苯废水，开创了Fenton试剂在环境污染物处理中应用的先例。该法既可以作为废水处理的预处理，可以作为废水处理的最终深度处理。因此，Fenton试剂法受到了环境工作者的广泛关注，在国内外废水处理中有着广阔的应用前景，日益受到国内外的关注和研究。可以将造纸废水中难以生化降解的木质素、纤维等一些有机污染物有效氧化为易降解小分子或直接转化为CO2和H2O。
Fenton高级氧化技术的氧化机理
Fenton氧化技术的主要原理是投加的H2O2氧化剂与Fe2+催化剂，即所谓的Fenton药剂, 两者在适当的pH下会反应产生氢氧自由基(OH・)，而氢氧自由基的高氧化能力与废水中的有机物反应, 可分解氧化有机物，进而降低废水中生物难分解的COD。其具体氧化机理如下：
Fe2++ H2O2 Fe3++ OH- + ・OH
Fe3++ H2O2 Fe2+ + HO2・ + H+
Fe2+ +・OH OH- + Fe3+
RH + ・OH R・ + H2O
R・+Fe3+ R+ + Fe2+
R+ + O2 ROO+ …CO2 + H2O
图1 氧化机理示意图
以上链反应产生的羟基自由基具有如下重要性质：
羟基自由基（・OH）是一种很强的氧化剂，其氧化电极电位（E）为2.80V， 在已知的氧化剂中仅次于F2。
具有较高的电负性或电子亲和能（569.3kJ），容易进攻高电子云密度点，同时羟基自由基（・OH） 的进攻具有一定的选择性。
羟基自由基（・OH）还具有加成作用，当有碳碳双键存在时，除非被进攻的分子具有高度活泼的碳氢键，否则将发生加成反应。
Fenton试剂处理有机物的实质就是羟基自由基与有机物发生反应。
Fenton高级氧化技术在处理难降解有机废水时，具有一般化学氧化法无法比拟的优点，至今已成功运用于多种工业废水的处理。Fenton在废水处理中的应用可分为两个方面：一是单独作为一种处理方法氧化有机废水；二是与其他方法联用，如与气浮法、混凝沉降法、活性炭、生物法等联用，以取得良好的效果。
3、废水处理工艺详述
3.1废水参数设计
3.2工艺流程描述
好氧二沉池出水自流进入中间水池，Fenton氧化塔供料泵将水送至Fenton氧化塔，在Fenton氧化塔中废水与投加的Fenton试剂充分混合反应，将难以降解的污染物氧化降解， Fenton氧化塔出水自流进入中和脱气反应池，在中和脱气反应池中投加液碱将偏酸性废水调节至中性水平，同时投加絮凝剂PAM，出水自流入终沉池，在终沉池内经静置沉淀将废水中的铁泥有效去除，终沉池上清液达标排放。终沉池产生的污泥收集至污泥池，由污泥泵送至带式压滤机进行浓缩脱水，干泥外运处理。
图2 废水处理流程图
4、运行费用
本项目深度处理系统的运行成本可分为以下几方面：
电力消耗 化学品消耗 操作人员工资
4.1电力消耗
根据电设施电力消耗的汇总，得出深度处理系统废水处理系统的电力消耗为：
总装机功率(包括备用设备)：355kW；
总运行功率：282kW；
吨水动力消耗：0.26Kwh/m3。
运行功率中，指在设计工况下，不包括仪表、空调、照明等公用设施用电。
4.2化学品消耗
碱的消耗
按照正常设计的来水情况，偏酸性的废水需要用碱将pH值调至中性，碱的消耗主要是30%液碱，液碱用量暂不计，等实际调试才能具体确定用药量。
PAM的消耗
为了保证较好的悬浮物去除效果，在废水处理流程中需要加入絮凝剂PAM。在Fenton系统中，PAM消耗量预计吨水为0.003kg。
污泥脱水预计日处理污泥量为500吨（含水率98%），消耗PAM的量预计吨泥为0.015kg。
Fenton试剂
Fenton试剂为双氧水和硫酸亚铁。双氧水（27.5%）吨水耗量约为0.354kg，硫酸亚铁吨水耗量约为0.645kg。
4.3操作人员工资
本污水深度处理系统每天只需6名操作人员分三班进行操作，每班两人。操作人员工资按1000元/月计。
4.4综合运行成本经济分析
综合以上分析，在正常设计进水水质水量情况下，建设成的废水深度处理系统的运行费用汇总见下表。
5、运行效果
处理效果比较稳定，COD去除率达到75-85%，色度去除率达到了85%以上，各项指标都达到了新的排放标准。
6、总结
1、Fenton试剂在反应中能生成氧化能力很强的氢氧自由基，使废水中的大多数有机物能很快降解。可以将造纸废水中难以生化降解的有机污染物有效氧化为易降解小分子或直接转化为CO2和H2O。
2、Fenton法不断改进和发展，由普通Fenton池改进成Fenton氧化塔，大大提高了反应效率，该方法具有操作简单简单，反应物易得，费用低，对后续处理无毒无害作用且对环境友好等优点，而去该工艺基建投资低，非常适合大中小型造纸企业的废水治理。
参考文献：
1.刘冬莲;黄艳斌Fenton的形成机理及在水处理中的应用 2003(01)
2.孙德智环境工程中的高级氧化技术 2004
酸性废水处理方法范文第7篇
[关键词] 色度 锌粉 铜盐改性 印染废水
中图分类号：X730.3
印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一，废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等[1]。目前用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法以及几种工艺结合的处理方法，而废水处理中的预处理主要是为了改善废水水质，去除悬浮物及可直接沉降的杂质，调节废水水质及水量、降低废水温度等，提高废水处理的整体效果，确保整个处理系统的稳定性，因此预处理在印染废水处理中具有极其重要的地位[2]。印染废水的最重要特点之一是色度高，有的可高达4000倍以上[3]。所以印染废水处理的重要任务之一就是进行脱色处理，为此研究相关的高效脱色工艺，对于印染废水的处理时十分重要。
本次研究拟选取改性材料这一思路，使得在锌粉表面形成微电池的可操作性增强。另外，由于锌-铜原电池的电势要大于锌-碳原电池，理论上这也使得印染废水色度的去除效果也应有所提高[4]。
实验原理
1．电化学作用[5]
阳极(Zn)：ZnZn 2++2e
E=-0. 45 V
阴极(C)：2H++2e2[H]H2(酸性溶液) E=0.00 V
当有O2时：
O2+4H++4e2H2O E=1. 23 V
O2+ 2H2O+4e4OH- E=0.40V[13]
2．絮凝作用
Zn2++2OH-Zn (OH)2
3．试验用水及锌粉改性条件
实验用的印染废水是用酸性黑配的，不是真正的印染废水，初始色度为2500倍。制备铜盐改性锌粉材料的条件为：锌粉与铜盐按1g:25mL的比例反应30min，其中氯化铜浓度为0.01mol/L。
4．数据处理
在试验中，对于印染废水的色度去除率的计算，可通过废水吸光度在反应前后的变化与去除率之间的关系算出[6]。公式如下：
Q=1-A/A0
式中：Q—脱色率(去除率)；
A—处理后的吸光度；
A0—原废水吸光度。
试验过程及讨论
1．最佳氯化铜溶液浸泡浓度
由下图可知，随着氯化铜溶液浓度的增大，印染废水中的色度去除率变化趋势为，刚开始迅速增大，到达一个峰值后平缓下降，最终趋于平稳。这是因为锌粉在氯化铜溶液中不断置换吸附溶液中的铜离子，在某一时刻达到最佳浓度配比，原电池效果最好，因此会出现一个峰值，其去除率可达到88.3%。随后，铜继续增加，覆盖了锌，使得处理能力下降，最终趋于平稳。这个峰值所对应的氯化铜浓度是0.01 mol/L。因此，我们选取氯化铜最佳浸泡浓度为0.01 mol/L。
2．最佳浸泡时间
从下图可以看出，随着浸泡时间的延长，废水色度去除率逐渐上升，到达一个峰值后逐渐下降。这是因为随着接触时间的延长，锌粉表面吸附的铜的量逐渐增加，在某一时刻锌铜含量达到最佳配比，处理效果最好，出现峰值，其色度去除率可达到93.4%。随后，铜继续增加覆盖了锌，使得处理能力下降。峰值所对应的浸泡时间为30min，所以，取最佳浸泡时间为30min。
3.处理时间的影响
从图3可以看出，随着处理时间的延长，废水色度去除率先是迅速增大，而后趋于平稳。这是因为随着处理时间的增加，酸性黑10B的去除率不断升高，但是反应速率不断下降，这是因为溶液中酸性黑10B的浓度不断下降，使得反应速率减小，从而使去除率增长缓慢，趋于平稳。
4．pH的影响
从图4可以看出，随着废水pH的不断增加，即反应条件从强酸性条件向强碱性过渡的过程中有色物质的去除率在pH=4时出现一个峰值，随后逐渐下降；当废水溶液达到强碱性时(pH=13)又出现一个峰值。之所以出现这种情况是因为，酸性条件下电极反应为主导，在pH=4时达到电极反应的最佳条件，出现峰值。
强碱性条件下，主导反应为絮凝吸附反应，同样可以达到脱色的效果，但反应机理发生了本质的变化。反应后废水的颜色可以很直观的反应这一现象。pH=4时，反应过后废水呈现澄清的淡蓝色，属原废水有色物质被大量分解后呈现的颜色；pH=13时，反应后废水呈现较澄清的淡红色，这是由于材料在强碱性条件下生成了红色的氢氧化锌，从而对溶液颜色产生了影响。
5．共存离子的影响讨论
实际生产过程中产生的印染废水常常含有一些其他离子，这些共存离子可能或多或少会对脱色效果产生一些影响[7]。试验中我们选取氯离子和硫酸根离子为研究对象，分别探讨它们对试验结果的影响。
酸性废水处理方法范文第8篇
关键词：脱硫废水处理系统；有机污染物；厌氧+好氧组合工艺；营养平衡；节水零排放 文献标识码：A
中图分类号：X703 文章编号：1009-2374（2015）23-0083-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.23.043
1 概述
火电厂脱硫废水来源于湿法脱硫（FGD）工艺产生的废水，脱硫废水污染严重，排水温度在40℃～50℃之间，悬浮物、含盐量、重金属等杂质的含量极高。现有国内电厂脱硫废水的处理基本采用加药处理的物化方法，主要是针对其中的悬浮物以及重金属离子予以去除，处理出水执行标准有《污水综合排放标准》（GB 18466-2005）、《火电厂水质石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》（DL/T 997-2006）。
在实际的运行过程中，因脱硫废水水质成分主要为第一类污染物和第二类污染物，在药剂的物化反应下，脱硫废水中的重金属离子和悬浮物、pH值等指标能达到排放要求，但废水中的有机污染物（COD等）指标因工艺流程未对其进行专门的处理设计，只是在药剂反应过程中随其他污染物排除一部分，其出水参数很不稳定，多数情况下无法达到排放标准，有机污染物难于去除，已成为众多电厂脱硫废水处理排放的一大难题，困扰了很多电厂。
目前，国内环保形势严峻，在节水和节能环保的大形势下，很多电厂顺应国家环保形势对脱硫废水处理提出了零排放处理回用的要求，因此，脱硫废水中的有机污染物COD指标的去除成为了脱硫废水处理必须克服的难题。本论文主要针对脱硫废水中有机污染物的去除进行分析，研究一种应用于脱硫废水有机污染物去除的处理
工艺。
2 脱硫废水的特性
电厂脱硫工艺产生的脱硫废水主要特征是呈现弱酸性，pH值5～6；主要特点是高悬浮物、高浊度、高黏度、高含盐量以及难降解有机物，并含有Hg、Pb、Ni、Hs、As、Cd、Cr等重金属离子和氟化物，有机污染物COD的含量一般为150～400mg/L，其中有机污染物来源于燃煤过程及脱硫过程脱硫剂的一些产物，具有难于降解、处理难度高的特点。基于脱硫废水的高含盐、有机物难降解等特性，并考虑处理过程中系统运行的稳定性，主要考虑采用最利于有机污染物处理的生物处理方法去除脱硫废水中的该指标。
3 生物处理方法
综合分析现有的生物处理方法，适用于脱硫废水特性的生物处理工艺主要有以下五种：
3.1 传统活性污泥法
活性污泥法是以活性污泥为主体的污水处理技术，它采用人工曝气的手段使活性污泥均匀分散并悬浮于反应器中，与废水充分接触，并在有溶解氧的条件下对废水中所含的有机物进行微生物的合成和分解等代谢活动。而脱硫废水盐度对活性污泥法的影响较大，因此，对活性污泥进行驯化培养出具有良好有机物降解性能的耐盐微生物是处理高盐废水的重要前提。
3.2 厌氧处理系统
近几十年来，由于厌氧生物技术发展迅速，出现了一大批高效厌氧反应器，这些反应器中生物固体浓度很高、泥龄很长，处理能力大大的提高，在高浓度的废水中得以大量应用。高浓度的Na+或CL-会对厌氧生物产生抑制作用，但是厌氧或兼氧微生物对盐的适应性和其他离子产生的拮抗作用会减轻盐对微生物的毒害作用，因此厌氧法可应用于高含盐废水处理系统。
3.3 好氧颗粒污泥
好氧颗粒污泥技术是将生物自絮凝原理应用于好氧反应器，使好氧絮状污泥在一定工艺条件下实现好氧颗粒化。好氧颗粒污泥具有沉降性好、抗负荷冲击能力强、持留生物量高以及脱氮除磷效果好等优点，而且它还能集好氧、厌氧和兼氧微生物于一体，因此好氧颗粒污泥能够有效处理各种难降解的废水。
3.4 嗜盐菌
嗜盐菌作为一类新型的、极具应用前景的微生物资源，近年来受到人们的广泛关注，它们具有极为特殊的生理结构和代谢机制，同时还产生了许多具有特殊性质的生物活性物质，因此被广泛地应用于含盐量高的废水处理。
3.5 好氧-厌氧组合工艺
由于单独的好氧和厌氧工艺在处理废水时受到许多限制，单一的系统往往不能将有机污染物彻底去除，尤其是难降解的废水系统，因此为了更好地处理高盐脱硫废水，往往结合好氧以及厌氧的组合工艺，以达到更好的效果。
本文脱硫废水生物处理工艺将采用好氧-厌氧的组合工艺进行处理，针对废水中的悬浮物、重金属指标的处理不做论述，生物处理所处理的脱硫废水是经预处理系统去除此类指标后的废水。
4 好氧-厌氧的组合工艺处理技术
脱硫废水中的COD等有机污染物主要来自煤（主要成分为有机质）、石灰石以及脱硫反应生成物中的亚硝酸盐、亚硫酸盐等还原性物质，而BOD则主要是污水中的氮氧化物。经过预处理处理后，废水的pH值、悬浮物、重金属离子、氟化物等污染指标被去除，但废水中的COD、硫酸根等指标还未得到去除，需采用生物处理方法进一步处理。而硫酸根、氯根等盐的高含量对废水生化存在一定的抑制作用，使脱硫废水难于生化，因此为提高其可生化性，在生化处理过程，需投加成分均衡的营养物质保证生化处理微生物所需的各类营养指标，而在电厂，基本都有生活污水处理系统，其水量不大，多在5～15t/h之间，这股水进入脱硫废水系统可以很好地解决营养平衡问题，且可以提高水的回收量，将电厂生活区的生活污水引入脱硫废水系统进行综合处理，将同时实现两股水的节水目标，并保证了脱硫废水生物处理的基本营养条件。
脱硫废水生物处理系统采用厌氧+好氧的组合处理工艺，厌氧采用EGSB厌氧系统，而好氧则采用BAF曝气生物滤池好氧系统。EGSB厌氧系统通过培养SRB厌氧细菌病通过其代谢作用去除废水中的SO42-、残余重金属离子及部分COD等，而通过BAF曝气生物滤池的生化作用将COD、氮等进行硝化处理，达到处理要求，经该系统处理后，废水可进入后续除盐或其他指标处理系统，进一步处理而获得高品质回用水，脱硫废水生物处理流程图如图1所示：
EGSB厌氧系统适用于低浓度有机污染物处理系统，运行过程培养适于脱硫废水环境的SRB厌氧细菌来处理污染物，SRB厌氧细菌是一类能通过异化作用进行硫酸盐还原的一类细菌，这种厌氧细菌虽然生长缓慢，但具有极强的生存能力且分布很广泛，SRB厌氧细菌已经成功地应用在了与脱硫废水极类似的多种水处理系统中，它的代谢利用硫酸根作为最终的电子受体，将有机污染物作为细胞合成的碳源和电子供体，同时将硫酸根还原为硫化物，使废水中的硫酸盐得以去除。而产生的溶解态的S2-则与废水中残余的重金属离子反应形成金属硫化物沉淀，可进一步去除重金属离子，此外SRB厌氧细菌在代谢过程中分解有机硫以二氧化碳气体的形式
排出。
经过厌氧反应后，废水中的一些重大生化抑制指标得以去除，废水的可生化性提高，因此，废水进入好氧生物系统进行进一步处理，好氧生物反应系统采用BAF曝气生物滤池处理系统，并接种引入主体处理微生物：嗜盐菌，适应脱硫废水的高含盐环境，曝气生物滤池是固定化生物反应器的一种，近年来被广泛应用于各类高含盐废水的处理。曝气生物滤池能够通过固定化保护微生物，降低其在极端环境中所受的伤害，提高系统对有毒有害物质及环境冲击负荷的耐受力，使系统保持较高的稳定性。研究表明，曝气生物滤池在高含盐环境中能保持较高的有机物去除率。
因脱硫废水中的盐分含量过高，会对微生物的活动带来一定的难度，而曝气生物滤池接种培养的核心处理载体，嗜盐菌是专门在高盐环境下生长的细菌，由于嗜盐菌在高盐环境下能够在细胞内聚集钾离子和小分子极性物质，调节细胞渗透压，维持细胞内外渗透压的平衡，帮助从高盐环境获取微生物活动所需的水，并且这些极性分子可以迅速合成和失去，快速适应外界的环境变化。嗜盐菌的蛋白质中含有过量的酸性氨基酸和非极性的残余物，过量的酸性物质需要阳离子平衡附近的负电荷，所以嗜盐酶只有在高盐环境下才能保持活性。基于嗜盐菌的反应机理，废水中的有机污染物得以去除。
经试验研究，在模拟脱硫废水水质情况下，通过盐度的不断提高和变化，曝气生物滤池的有机污染物去除率绘制成曲线，盐度和COD的去除效果关系如图2所示：
从图2中可看出，在脱硫废水含盐所属的10000～24000mg/L的范围内，COD的去除率可稳定维持在94%～96%之间，在这个脱硫废水的盐度范围内，嗜盐菌能维持其生理代谢的良好活性，对废水中的有机污染物有较强的降解能力。
经曝气生物滤池处理后，废水中的有机污染物等指标得以去除，脱硫废水可进入下一阶段处理流程。
5 结语
脱硫废水中有机污染物的处理是国内外各大火力发电厂普遍面临的难题，要实现脱硫废水系统节水回用，必须对脱硫废水中的有机污染物进行处理，才能进行后续的膜处理或离子交换系统的除盐处理，脱硫废水中有机污染物处理技术的研究成功将成为克服脱硫废水节水回用难点的一个突破，也将成为脱硫废水实现零排放生物指标处理工艺的一种可靠选择。
参考文献
[1] 陈泽峰，冯铁玲.电厂脱硫废水处理[J].工艺水处理，2006，26（3）.
[2] 高廷耀，顾国维.水污染控制工程[J].高等教育，1999，（5）.
[3] 陈涛，陈薇薇，孙成勋.硫酸盐还原菌（SRB）厌氧生物技术处理脱硫废水的可行性探讨[J].中国农村水利水电，2014，（2）.