工业废水污染防治研究

工业废水污染防治研究（精选12篇）

工业废水污染防治研究 篇1

我国对危险废物管理实行名录制,未列入名录的需要根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法鉴定是否为危险废物,文章所指工业危险废物,是指在工业生产活动中产生的危险废物,不包括医疗废物和社会源危险废物。而家庭日常生活中产生的废药品、杀虫剂、废荧光灯管、废温度计、氧化汞电池等属于社会源危险废物,只要没有集中分类收集,均可以不按照危险废物管理。我国现行的危险废物管理法律主要有《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《最高人民法院最高人民检察院关于办理环境污染刑事案件适用法律若干问题的解释》。法规主要有《国家危险废物名录》《危险废物经营许可证管理办法》《危险废物转移联单管理办法》等。

2011年环保部下发《关于印发<“十二五”全国危险废物规范化管理督查考核工作方案>和<危险废物规范化管理指标体系>的通知》,全国开始开展危险废物规范化管理考核工作。宁夏的危险废物管理工作也正式规范化。

1 工业危险废物管理现状

近年来,宁夏的危险废物管理工作取得了巨大成绩。法规制度体系基本建成,出台了《宁夏回族自治区危险废物管理办法》,建立了危险废物管理计划、申报登记、转移联单、经营许可等制度;集中利用处置能力提升,《全国危险废物与医疗废物处置设施建设规划》(以下简称《规划》)实施以来,建成了宁夏危险废物和医疗废物处置中心及各地级市医疗废物处置中心,通过《规划》实施带动危险废物利用处置设施建设和市场化发展,截至目前,宁夏持危险废物经营许可证的企业近30家;危险废物管理能力有所提高,成立了省级固体废物和化学品管理局,有专职管理人员。2011年开始,每年对涉及危险废物企业进行规范化考核,达标率逐年提高。

2 工业危险废物管理中存在的问题

2.1 法律法规不健全

现行的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》线条过于粗放,不利于新形势下的危险废物管理。比如某公司一个厂区内的车间A产生危险废物,车间B处置利用该危险废物,车间B处置车间A产生的危险废物,两车间渐渐发展为两家具有各自独立法人的分公司,需要不需要办理危险废物经营许可证和转移手续,《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》没有明确说明。《国家危险废物名录》是按危险废物类别划分的,各类别多以行业划分,有些行业未列入该名录而造成管理困惑。比如,特种钢丝绳制造过程中产生的铅渣明显属于危险废物,但《国家危险废物名录》中没有列入这种工艺产生的含铅废物,从而给后续的处置留下隐患。

2.2 危险废物监管方面的问题

2.2.1 危险废物的种类、数量确定缺乏依据

截至目前,国家没有出台关于危险废物的行业环境监察指南,各行业产生的危险废物的数量又没有可参考的产污系数,早期大部门涉危险废物企业环境影响评价对危险废物的分析比较模糊,使环境监管部门对企业产生危险废物的种类、数量确定困难。

2.2.2 危险废物和中间产品界定缺乏依据

有些行业生产过程中产生的中间产品出售给其他企业作为原辅料进行利用,有一定的经济效益,而作为危险废物交有资质的单位处置不但没有经济效益,还要支付一定的处置费用。到底危险废物和副产品如何界定,监管部门和企业很难达成一致。

2.2.3 监管机制不顺,硬件设施不全

目前宁夏固体危险废物和化学品管理局为事业单位,没有执法权,更没有移动执法的硬件设备,但仍承担辖区内固体危险废物污染防治的监管职能。在日常监管过程中常受到主体资格不明和监管手段单一的困扰。

2.2.4 监管机构断层,监管人员不足

发达的一些地区在县、乡一级可能有固体废物监管人员,而宁夏截至目前,除银川市在环境监察支队设立了固废大队外,其他地级市及以下都没有固体废物监管机构,监管人员也是临时调配兼职或向社会聘用,缺乏稳定性,人员专业素质有待提高,很难进行有效监管。

2.3 危险废物处置方面的问题

2.3.1 个别行业产生的危险废物无法找到处置单位

宁夏有一家特种钢丝绳制造企业,产生的铅渣是危险废物,以前全国各地的经营许可证没有详细的废物代码时,按照含铅废物转移处置。现全国各地的经营许可证都是具体到行业来源和废物代码,但《国危险废物名录》中未列入这种行业,所以这种铅渣无法确定具体的废物代码而难以找到相关处置企业,影响该企业的发展,也使危险废物管理部门陷入困境。

2.3.2 危险废物处置能力有限

宁夏的危险废物经营企业数量少,经营规模小,处置的危险废物种类单一。现有的危险废物经营企业中,只有一家综合性处置企业,常因经营规模不足而只能接受本区域产生的部分危险废物。其余近一半是处置利用废矿物油的,远不能满足处置全区产生的危险废物的需要,企业产生的危险废物经常面临无处处置的困扰。

3 解决工业危险废物面临的问题对策及措施

3.1 修订相应法规,完善配套性文件

尽快修订《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,以适应新形势下环保工作的需要,进一步增补《危险废物名录》,从国家层面明确涉危险废物项目的环评编制工作要求。

3.2 对产生危险废物的主要行业,出台行业危险废物监管指南,明确中间产品和危险废物

对产生危险废物种类多、数量大的主要行业,国家层面应出台危险废物监管指南,并针对该行业产生的危险废物提出相应利用处置细则,同时明确哪些是中间产品,哪些作为危险废物管理。

3.3 提升危险废物处置能力

全区统筹规划,可以采取PPP、TOT等模式进行融资,建设综合性的或区内处于空白的危险废物处置利用项目,如废弃的易制毒化学品(公安等部门收缴或接受公众上交的)、废催化剂、废酸等危险废物处置利用项目。也可以鼓励并扶持一些有能力的企业建设危险废物处置利用项目,办理危险废物经营许可证。同时制定有关优惠和财政补贴政策,切实提升危险废物处置能力。

3.4 加强固体废物管理机构建设,理顺监管机制

理顺承担固体废物管理部门的管理机制,明确职能定位。并在各地级市建立固体废物污染防治管理机构,配备工作人员和相关设施,以适应固体废物管理工作的需要。建立健全固体危险废物网络监管平台,逐步向电子网络监管、电子网络审批方向发展,以提高监管效率。

参考文献

[1]环境保护部.国家危险废物名录[Z].2008.

[2]宁夏回族自治区固体废物“十二五”规划[Z].2012.

[3]王敏,陈国云,夏涛.基层环保危险废物管理面临的问题及对策[J].污染防治技术,2014(2):60-61.

工业废水污染防治研究 篇2

【内容摘要】

近年来，水污染事故频发，水环境质量日益恶化。根据10年来水污染治理的相关数据，当前绍兴滨海工业区水污染主要是由于管理缺失、技术落后、处罚不严、观念落伍四个方面的原因造成的，因此本文针对绍兴滨海工业区水污染存在的问题，从四个方面提出了解决对策，对后面工业水污染研究提出了可供参考的意见。

【关键词】水污染治理投资；工业废水排放；工业污染控制

[Abstract] In recent years, water pollution and frequent accidents, water environment quality deterioration.According to the data of pollution control investment in 10 years,the Shaoxing Binhai Industrial Zone water pollution is mainly due to the lack ofmanagement, backward technology, punishment is not strict, the concept behind the times four reasons caused, therefore in view of the existing water pollution

in

Shaoxing Binhai

Industrial Zone, fromfour aspects, proposed the solution countermeasure, put forward the advice for reference on the research behind theindustrial water pollution.[keyword] water pollution control investment;industrial wastewater;industrial pollution control

滨海工业区水污染的问题防治措施的研究

一、工业区基本状况

1、工业区发展基本情况

2002年6月，绍兴滨海挂牌成立了滨海工业区。2006年4月，经浙江省人民政府批准，国家发改委核准，滨海工业园区正式成为一个省级开发区。与此同时,他也成为了省内第一个生态工业示范园区。

滨海工业园区主要分成了五个功能区，分别是旅游休闲区、商业区，工业园区、居住区等。工业区着重开展光机电一体化，生物医药和纺织制造，新材料，电子信息等新型的工业项目，发展农产品加工业，房地产及观光休闲农业、商贸服务业。

2、工业区企业基本情况

截止今日，滨海工业区的投资环境日趋完善，市政框架达到了63平方公里, 工业区基础配套面积达到36.7平方公里，建成面积15平方公里, 水、电、蒸汽、气体、污水和其他大型工业配套完整。产业结构越发理性, 集聚能力显著增强, 形成了石化、生物医药、聚酯纤维、包装材料、农产品加工、纺织制造等六大优势产业集群。其中石油化工要以华联三鑫为代表，他的PTA生产规模，达到了亚洲第一，全球第二的水平。薄膜单体生产的规模位居全球第一。聚酯化纤集聚了海富化纤、世创石化、赐富集团、远东集团四家大型化纤企业，达到了100万吨年生产能力，领先全国。深加工农产品，以中大油脂、中大饲料等企业为代表，饲料生产达到了全省第一，油脂生产全省第二。除此之外，电子通信行业，金属制品，机械制造都在加速发展。

滨海工业区的首要产业是印染行业，包括多家企业，如金鹰印染，百利恒印染、天兴印染、方圆印染、天马印染、嘉业印染、红绿蓝印染、这些企业是水污染的主要来源。

二、目前绍兴滨海工业区对处理水污染问题现状和方法

1、国外水污染处理方法

为定量捕述污染物在水环境中的迁移转化规律，国外特别是美国提出和发展了诸如Streeter— Phelps模型、QUAL模型体系、WASP模型体系、CE．QUAL-R1和CE．QUAL-W2等水质模型；国内水污染数值模拟研究仍处于发展阶段，与发达国家研究水平尚有一定差距，但近年来我围学者构建了大量河流、湖泊等重要水域富营养化牛态系统动力学模型，在一定程度上实现了水域富营养化管理的理论化、定量化和预警化。

在水环境预测预警研究方面，德国和奥地利联合开发了多瑙河流域水污染预警系统；美国在密西西比河流域，德国在莱茵河流域开发了水污染预测系统并建立了洪水预报系统和灾害预警系统。国内在桂江、汉江和辽河流域也建立了水环境预警系统。

美国、欧洲和日木从20世纪70年代开始相继开展了水环境治理和修复工作，并取得了明显成效；近20年来，我国除了在“三湖”、“三河”进行重点治理外，在其他河流、湖泊也开展了水环境治理和修复工作，获得了许多成功的经验，但仍存在许多不足。目前国际上采用的水污染治理技术主要有三类：一是物理方法；二是化学方法；三是生物一生态方法。其中生物一生态方法是当前的研究热点，它主要包括水生植物修复技术、生物调控技术、生物膜技术、微生物修复技术、仿生植物净化技术、土地处理技术和深水曝气技术等。

2、国内水污染处理方法

近年来，水污染生物监测、自动监测和遥感监测技术„被广泛地应用到水环境监测中。我国也相继开展了天然水水质、重金属和痕量有毒有害有机污染等水质参数监测技术的开发与应用研究，建立了多参数的水质自动监测集成系统，开发了水质监测管理系统软件。

在水环境理论方面，我国开展了包括重金属形态分级及其毒理学效应、环境界面吸附热力学和动力学、有机污染物定量结构活性及生态效应、环境污染预测模型等方而的基础理论研究工作。

3、绍兴滨海工业区水污染处理

滨海工业区加强循环经济工程建设，促进集约发展。工业企业实现集中供热热，统一规划，统一淘汰，禁止使用分散，小型蒸汽锅炉，燃煤。实现工业园区集中供水、统一处理, 统一收集,统一排放。工业用水、生活用水, 供水系统全面运作;建立了拦截污水管网,污水收集系统覆盖整个工业区, 生产企业污水网络排放效率达到百分之百，医药企业，化工的固体废物处置焚烧率为百分之百。

对周边工业废水处理和生活污水处理增加投资，投入使用大量的污水处理设施。使用的污水处理工程，有效保护地表水和地下水，奠定了水污染防治工作良好的基础。

为了进一步改善水环境的监测网络，定期由环保局监测，建立供水系统和水环境信息发布制度，加强对饮用水的检查，积极探索建立有效的管理机制和体制。定期针对印染企业这些重点污染企业做检测，利用在排污工厂企业放置的在线监测设备，及时掌握水环境质量在线监测。

三、工业区水污染形成原因

1、政府在水污染的管理上，职权不明确

目前工业废水管理存在与实际情况相脱节的现象，导致无法达到污水处理效果或者效果并不明显。因为工业废水的管理需要相应的资金投入，绍兴滨海工业区小规模工厂数量多，它的经济能力比较低，不能建立完善的工业废水处理系统。也有一部分企业建立了完善的工业废水处理设备，但是由于后期低标准管理导致排水也不能达到预期的效果。

根据我国国情，一些高污染企业对经济的贡献大，所以高污染企业将继续存在，排放标准低、监管不严等问题也将依然存在。在印染行业而言，很多在我国的印染厂商产污量都非常大。外国印染厂商通过购买这些初级制造的产品，经过加工，提高工艺，降低污染，但提高了产品价值。绍兴滨海工业区的印染生产技术并不发达，导致产品附加价值低，同时也造成了环境的污染。

2、企业在资源利用技术、工业污水处理设备还不完善

根据当前的技术能力来说，绍兴滨海工业园区大量工业废水处理是没有达到排放标准的。如味精废水、印染废水的处理难度非常大，目前的技术水平有待增强。废水处理需要多种工业废水处理技术，传统的污水处理并未采用先进的技术，导致污水处理效率低，效果不明显。

在设备方面，多数绍兴滨海工业区水处理设备，不管是组合单元，比如一体化污水处理设备，或单一的设备，如刮渣，刮泥架都没有实现自动化技术。大多数小企业，缺乏专业的科研人员，对生产规模控制不严，难以发挥设备作用。由于自动化程度低，导致许多设备操作环节、指数测试、控制护理不科学、不方便，影响了污水处理设备的应用和普及，客观方面上也阻碍了污水处理技术的进步。

3、政府在对水污染处罚力度不够

“违法成本低,守法成本高”一直被认为是水体污染严重的一个主要原因。在《水污染治理法》中对惩罚违法企业的力度比较低，对违法企业依法缴纳罚金大多在1万元至50万元，极少数的是100万元，并都有上限限制。惩罚应根据对人民群众和环境造成的损失和危害程度来判定，不应当设置上限，要进一步提高罚款的金额。比如说严重的松花江水污染事件，造成的伤害、影响和损失是非常大的，但是依法只能给吉化公司100万元的惩罚。这显然是不够的。只有进一步加大处罚的力度，直到那些违法企业不敢违法，甚至关闭，才能有效降低水质污染。

现在，环保部门针对水污染事件处罚的是非常弱的，根据修订草案，处罚依旧较轻。草案第72条明确指出，直接或间接向水体排放污染物超过国家或者地方规定的水污染物排放标准的，处10万元以上100万元以下的罚款。光看数量，罚款增加，但对于违规企业，依然是守法成本高、违法成本低。建议采取“按日计罚” 的方式，鼓励企业加强污水处理工作。

4、水污染问题的工作宣传不完善

水污染防治的宣传力度有所欠缺，国人环保意识还比较薄弱。在检查中发现，群众预防水污染防治认知度不高，乱排放污水、乱倒垃圾、乱开采河砂、在河岸乱建排档等现象比较常见的。一些污染企业直接把工业废水未经过任何处理，直接排放，使河水受到污染。

四、工业区水污染治理的建议

1、建立环境管理部门，使企业的污水“排有所管”

第一，要制定合理的环境经济政策和排污收费标准，利用经济杠杆引领商企，尤其是民营企业，从轻环保、重效益的粗放型发展转变到减少污染排放、重技术创新的健康发展之路上来。与不同类型企业实际情况相结合，建立强制性目标的用水重复利用率和零排放率，排放达标率和污水处理率。在环境标准的制定中，要有先进的环保政策和环保标准，推动环保技术进步，推动企业开展科学研究，提高环境治理的科技含量，引导产业技术改造。水污染防治法执法的力度应不断加强，建立长效的管理机制，从最根本治理水污染，保护好滨海工业区弥足珍贵的水环境。水环境保护工作困难，通常涉及多个部门的协作。水污染的治理，政府将负责领导，林业，水利，环保部门要密切配合，对非法采砂、乱砍乱伐破坏植被、排放不合格的个人和单位都要大力整治，应该取缔的一定要取缔，应该处罚的一定要处罚，应该整改的一定要限期整改，绝不容忍。与此同时，政府应该建立一个长效管理机制，环保部门进一步发挥统一监督管理职能。

第二，对于资源密集地区和环境资源输出行业采取一定的低税政策，而且要对污染产品附加补偿资金和环境资源治理费用，使其降低污染，改善居住环境。

第三，公证环境评估应根据行政区划,对每个行政区域和工业企业的排污治污情况进行评判，贯彻落实废水排放信息披露制度，改变企业和地区之间的恶性竞争，降低污染物排放量。污水处理站操作人员必须是特种作业人员，必须经过专业培训，持证上岗，必须严格执行操作规程来做污水处理工作，对污废水要做到分步处理达标后再排放。

2、加强企业的“三废”循环利用的技术

通过减少工业废水中的污染排放量，减少废水中的浓度，减少工业废水排放，达到对水环境的保护，具体措施是：改造生产过程中，尽量减少或者不用水，尽可能减少或者不用容易造成污染的生产工艺、设备和原材料；尽量重复使用水，使废水排放量降到最低;尽可能的把在废水中成品、原材料和水分离开来，就地回收成品，既降低了生产的成本，也减少了废水的浓度，降低废水处理的负担。

新项目是新的污染物的主要来源，滨海工业园区要对水污染物排放量比较大的工程有所限制，新项目应更强硬的执行“行业单位产品排污限值”，以优化产

业结构和产业发展规划，以适应滨海工业园区尤为突出的水环境状况。在滨海工业区扩建项目和技术改造项目应按照“增产不增污”的原则，与所有新老污染共同治理，要在排污总量的控制指标之内。

在染料生产废水包括了胺类、烃、卤素、碱、盐、酸、染料及其中间体和硝基物等物质，有的甚至还有联苯胺、酚、氰、毗啶、以及重金属铬、镉、汞等。这些复杂的废水成分，含有毒性，难以处理。所以染料生产废水处理，应根据废水和排放要求的特点，选择合适的处理方法。去除有毒物质和有机物主要是通过反渗透法、生物法和化学氧化法等；除去无机物质和固体杂质，使用过滤法和混凝法；脱色一般可使用吸附法和混凝共同组成的工艺过程，可用于除去重金属离子交换法等。

（1）遵照“适情对路”的准则，选择水污染治理技术路线

污水处理过程应适合当地的社会环境，厂情和国情。“适情对路"就是对症下药．适情是指水污染防治的技术路线，对路是指对污水处理过程中水体污染治理的具体特点有效的方法，对于每个处理单元，要有高效的去除率，利用现有的技术解决方案中最完美的选择。水污染治理手段不一定要如何标新立异，不一定要追求如何先进，污染物处理的多么彻底，而应注意的技术工艺简单，易于操作和管理，工艺的经济性，确保效果，如造纸厂的河流污染，导致许多生态被严重破坏，造纸黑液处理技术的应用彻底改变了局面。（2）污水处理设备自动化技术的大力推动

自动化技术是必不可少的，是确保圆满完成手段的处理技术。从国外归来的学者有丰富的经验和体会，在水污染控制技术方面，国外的研究课题领域、阶段、理论层面与国内相似，最明显的区别是自动化程度高，无论是国外技术的管理什么样的设备，无论是单件设备大型设备或成套设备，即使是很小的加药泵，具有相匹配的安全和可靠的仪器监视，控制，高效可靠，省人省力，能做到2〜3月份正常运行，不用工人操作。我们要改变我国污水处理设备行业现状，发展和保护民族工业用水，要缩小或者赶上发达国家的水平，必须在机器自动化程度上更加努力，搞科研，搞开发，并结合自身特点，创造性地结合设备的性能和自动化仪器仪表，彻底改变国产设备的能力和品质，使水处理设备运行更高效，性能更可靠，给排水技术工程人员提供更多更高的课题，使我们的技术研究更深，方向更清晰，更简单的解决问题。

其实国内的电子产品也取得了飞速的进步，逻辑控制器（PLC），国内的计算机，都能媲美国外产品。我们要更加重视水处理产品特性设备的研发。即使电极的质量还不能使人满意，我们可以采用一些国外的电极，再与PLC、计算机联结，再采用进口设备部件和技术引进相互扶持，使得国内的污水处理站（厂），实现

模拟屏操作，这就要更加努力和投入更大的精力与人力，开发新一代高效自动化水处理设备。

3、政府加大处罚力度，提高执行效率

对于环保部门来说，要不断地强化措施，增加执法力度。在沿河两岸的排污公企，要集中整顿治理，从源头上控制污染的根源，以保证位于下游的用水安全。加强对那些要求限期治理的企业的检查和监督，开展深入的监管违法排污企业环保专项行动，严厉打击那些直排，偷排的企业、严格环保准入门槛的各种项目，不批准不符合环保要求的企业。

由于增加了环保工作的任务，对环境监测人员和监测工作的素质提出了更高的要求，政府应积极协调监测站存在的实际困难，高度重视建设环境保护队伍，加强环保建设资金投入，提高环境保护工作的现有地位，给监测工作打下坚实的基础。

贯彻实施《水污染防治法》，这不单单是环保部门的职责，还涉及到教育，卫生，城建，农业，水务等诸多部门，需要协调与各部门的合作。有关部门应在政府领导下，建立联动机制，定期开展联席办公会议，协同配合好环保部门做好水资源管理、监督、保护、利用、开发等各项工作，形成环保部门合作各部门齐抓共管的模式工作。

可以从以下三个方面加大违法的成本：提高行政处罚的强度，把罚款的金额和污染物排放，治污成本、污染造成的损失、违法行为持续时间等因素挂钩，对拒不改正的，应当加重处罚措施。扩大刑事责任范畴。针对那些有着恶劣性质的违法行为，不管他的危害结果是否实际成立，都要依法追究刑事责任。要进一步完善民事赔偿救济。建议参照法律对预防固体废物污染环境的规定，在法律中添加一些针对支持环境损害赔偿诉讼的规定，包括适当扩大诉讼主体的范畴，可以让社团机构等成为环境损害诉讼原告，向污染受害者提供法律援助，达到帮助受害者提高诉讼的力量。

4、大力度宣传，打造“美丽绍兴”人人有责

“防治水污染、保护水环境”是世界各国的共识，也是各级政府环保工作的优先事项。虽然在水污染防治方面已经做了很多工作，取得了一些成绩，但是伴随着经济的发展，大量的生产和生活污水造成的污染情况不容小觑，对于《水污染防治法》的贯彻实施工作，还面临着许多问题和困难，水污染防治工作有很长的路要走。

即使在环保部门加大对《水污染防治法》的宣传，可是依然有很多的企业缺乏节约用水和水污染防治重要性的认识，个别乡镇还抱有“重经济、重眼前、轻

环保，轻长远”的思想错误。很多人民群众对于水资源保护意识还很冷漠，城镇的居民对水的挥霍利用现象还是比较常见。“跑、冒、渗、漏” 现象经常发生，农村缺乏节水灌溉，水资源浪费严重，增加了废水处理的难度。

事实证明，如果公众环境意识不能有所提高，很难改善水环境。所以，必须通过广泛的教育宣传，让公众知道水污染的现有形势，提供好的建议，全力治理滨海工业水污染，在水污染治理中能够贡献自己的力量。提高市民的整体环保意识，实现对水资源合理利用，加强综合治理水体污染;为了提高节水的思潮，普遍开展节水运动，倡导每一个公民参与节约用水计划，真正做到人人动手，全民参与，共同保护水环境的沿海产业带，创造更加美好的生活。

五、结语

国内为数不多的淡水资源，因为工业废水的倾泻，植被的破坏而不断遭受污染。据统计排放的污水将使超过他的8一lo倍的干净水受到污染，我国2l条主要河流中，有超过半数的河流有着不同程度的污染，水质问题的恶化已经成为一个非常迫切的问题，工业废水处理更为重要。我们的国家是属于缺乏水的国家，特别内蒙古西部区，更是缺水地区。工业废水处理，可以在工业循环水的制造企业使用，可以节约水资源，同时可以减少对环境的污染，增加企业的效益。

在工业废水处理工程中我们还有很长的路要走，有必要继续加大对食品加工、纺织印染、制造业、制革和造纸等传统水污染行业的管理治理力度，改善传统行业污染严重的问题；加强炼焦业企业、石油加工及大中型化工的污染治理和技术改造工作，以大带小，全面降低石化和化工行业带来的环境污染；通过全面综合治理，减少工业废水对环境的污染情况，做到使行业可持续发展。从技术和政策，提高工业废水管理治理水平，这也将成为社会发展的必然要求，因为只有注重对环境的保护再发展，才能成就更大的经济效益。

参考文献

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[3] 徐琦.公众对水污染治理工程成效总体肯定[N].中国环境报.2005-12-07(001)[4] 姚敏.水污染冲破最后防线[N].中国消费者报.2000-08-09(B02)[5] 李存才.水污染,谁之过[N].中国财经报.2006-12-28(003)

[6] 毛磊,杜文娟.水污染形势严峻 抓防治尚需攻坚[N].人民日报.2006-12-28(010)[7] 李菲.加大水污染整治力度 确保水环境稳定好转[N].绍兴日报.2006-07-22(001)[8] 朱小兵,刘蒸蒸.增强忧患意识切实保护好水环境[N].台州日报.2007-06-15(001)

[9] 叶滨.水污染治理是环保工作重中之重[N].哈尔滨日报.2008-04-01(001)[10] 郑向鹏.水污染治理要提高目标标杆[N].深圳特区报.2008-01-18(A04)

[11] 肖意.要加大水污染治理力度 提升城市生活环境质量[N].深圳特区报.2011-01-12(A01)

[12]

中国环保产业协会水污染治理分会长王家廉：废水污染治理力度必然加大[N].中国建设报.2010-05-06(004)

[13] 阙国豪.依法治水 方能持续[N].闽西日报.2009-05-01(A02)

[14] 徐琦.公众对水污染治理工程成效总体肯定[N].中国环境报.2005-12-07(001)[15] 李存才.水污染,谁之过[N].中国财经报.2006-12-28(003)

[16] 臧耀红.重点调研水污染治理和大气污染治理情况[N].菏泽日报.2007-04-11(A01)

[17] 刘会宁.水污染治理不容忽视[N].咸宁日报.2007-03-04(003)

工业废水污染防治研究 篇3

[关键词]工业气体污染物；高斯烟羽模型；控制变量；气体扩散规律引言

引言

改革开放以后我国工业迅猛发展，尤其是21世纪以来工业发展更是驶入了快车道，但是随之而来的是严重的工业污染。工业废气是工业三废中的重要一环，废气直接排放至空气中，随着其不断扩散，会对生活在工业区附近居民的健康产生重要影响，国家现已予以重视，在2012年出台了新的《环境空气质量标准》，其中引入了更为严格的AQI空气质量指数对环境进行监控。但是与此同时，全国各地区却经常曝出空气质量问题，如全国大范围、长时间的雾霾天气等，治理大气污染依旧迫在眉睫。本文在高斯烟羽模型的基础上进行合理优化，以求探寻空气污染物的扩散规律及影响范围，以便采取更有针对性的治理措施，改善空气质量。

一、工业气体污染物的危害

1.影响人类健康

工业废气在离开排污口后，会在风的作用下不断扩散，生活工业区在周围的居民会因为长时间呼吸污染气体浓度过高的空气而引发各种疾病。烟（粉）尘中主要含有铬、锰、汞、铅等重金属物质，吸入后不易被身体排出，在肺部聚集后易引发肺炎等肺部疾病，严重时还会引起肺癌；二氧化硫是具有刺激性的气体，在达到一定浓度时，如果吸入人体，会灼烧呼吸道，导致呼吸道粘膜破裂，严重时有危及生命的风险。[1]

2.影响植物生长

在工业废气中烟（粉）尘是其主要的污染气体之一，它是工业加工过程中燃烧不充分的细小颗粒，其中包含人们熟知的PM2.5和PM10，烟（粉）尘中其他较大的颗粒会在扩散过程中先沉降下来，因为其颗粒较大、质量较重、不易被风吹移，故当落在植物叶面时，在自然条件下难以清除，长期积累在植物叶面会导致植物无法进行光合作用，抑制植物生长。

二、工业气体污染物扩散的影响因素

1.排放的气体种类

工业气体污染物的成分众多，每一种成分的扩散方式都不一样，例如烟（粉）尘主要为空气中的颗粒悬浮物，体积质量较大，易向地势低洼的地方扩散，而氮氧化物为纯气体，易与空气混合移动。

2.污染排放源类型

工业气体污染源自身的属性对气体污染物扩散起了很大的影响，对于工业污染源，大多采用烟囱排放为主要的排放方式，烟囱口距地面的高度、管内气体排放速度、排放浓度等是影响气体扩散的重要指标。同时，污染源为长期连续排放还是短时内瞬间排放，也对气体扩散有着重要的影响，对于工业废气排放来说，多数为长期连续排放，只有发生爆炸等事故时才会涉及到短时内瞬间排放。

3.天气因素

天气也是影响污染物扩散的重要因素，大部分气体污染物都是随着风向呈扇形扩散。简单来说，风速过小污染物无法迅速扩散；风速过大污染物易被吹散。

三、气体扩散范围的估算

1.模型的选择

高斯烟羽模型是一种广泛适用于研究持续排放点源条件下中性气体扩散的模型。[2]我们研究的气体污染物多为中性气体，且工业污染多以烟囱点源形式排放，并属于长期持续性排放气体，非常接近于高斯烟雨模型研究的对象。

故我们选用了可以最大程度考虑工业气体污染物扩散因素的高斯烟羽模型作为研究模型。

2.计算模型

首先我们将工厂气体污染排放源当做一个点源，并将其置入坐标系中，并设污染排放开始的时间为t=0，时刻t在空间中任意一点（x，y，z）的污染物浓度记作C（x，y，z，t）。

、与两个因素有关：当地的大气稳定程度和检测地与污染源的水平距离x。其中大气稳定程度是通过帕斯奎尔（Pasquill）稳定度分类法用A、B、C、D、E、F表示大气稳定程度，分别表示其程度为强不稳定、不稳定、弱不稳定、中型、较稳定和稳定六级。[4]在确定大气稳定程度后对应国际原子能机构（IAEA）根据相关实验数据推荐的高架源扩散系数公式的数据确定相应地扩散参数。

3.应用举例

根据实际工厂气体污染物排放情况，结合不同地区，不同环境下的影响，以上模型进行气体污染物浓度估算。（1）城市地区一工厂烟囱高50m，主要污染物排放为氮氧化物，其排放强度为0.56kg/s当地平均风速为2m/s，大气稳定程度为C级，计算结果见下表；（2）农村地区一工厂烟囱高100m，主要污染物排放为一氧化碳，其排放强度为0.24g/s，当地平均风速为4m/s，大气稳定程度为D级，计算结果见下表。

四、结果分析

首先观察应用举例中实际工业气体污染物扩散范围的计算结果，总体上气体扩散呈现出随着距离的变化浓度先增加再逐渐减少的趋势。运用高斯烟羽模型计算出的数据与现实中的扩散浓度基本相符，数据显示污染源附近100米至3000米的空气质量最差。在低高度、低风速时污染物浓度的峰值出现的较早且更为集中，主要聚集在200米到400米的较小范围内，显示出在这种环境下污染物更难扩散开，从而在污染源较近的地方沉降下来；而在较高的排放高度和风速下浓度峰值则出现较晚，主要分散范围也更广达到了400米到3000米，反映出在较高高度、风速情况下污染物更易扩散。

但是由于两种气体的排放环境、影响因素不同，导致其浓度变化也有一定的差别。综合上述数据以及公式，可以得出当排污口的高度越高、风速越大、大气稳定度等级越低，越有利于空气污染物的消散，地面污染物浓度就会越小；相反，如果排污口的高度越低、风速越小、大气稳定度等级越高，气体污染物越难以迅速扩散，易堆积在排污口附近，造成排污口附近空气质量严重污染，影响大气环境。

五、对工业区空气质量改善的建议

通过计算我們发现，在正常的天气情况下工厂气体污染物主要集中于100m至3000m，当距离达到5000m时空气质量指数已经到了优级，也就是工业废气的影响已经基本消除。并且气体的主要是在风的作用下扩散，在污染源的下风处气体扩散的范围最广、浓度最大。结合这两点，故建议将工厂统一安排在固定的工业区进行生产，该地区选址最好可以远离城市居民生活区5km以上，并处于该地区常年风向的下风处，使得气体污染物飘散至居民区时污染物浓度已经达到安全值，这样可以最大化的避免工业气体污染物对城市居民造成影响。同时希望国家进一步制定更为严格工业排污企业排放标准，严禁超规格排放。

参考文献

[1]夏枫.空气污染我们向你说不[J].沿海环境，1999，（5）：8-9.

[2]邱奎，庞晓虹，刘定东.高含硫天然气井喷的扩散范围估计与防范对策[J].石油天然气学报，2008，30（2），114-118.

[3]杨桂花.城市空气污染的综合评价及建模[D].哈尔滨理工大学硕士论文，2010，1-57.

工业喷漆的环境污染研究 篇4

1 工业喷漆对环境的污染

1.1 喷漆废水的危害

工业喷漆产生的废水中含有很多难降解的物质, 它们会存留很长时间, 且不容易被分解。这种物质会对人体健康造成严重的危害。工业喷漆产生的废水排放到自然环境中后, 会形成长期的污染。废水中物质的水溶性很弱, 很难用水将其稀释, 经长时间的积累会形成一定的废水层, 有毒物质会凝结得越来越多, 进而对人们的生产、生活造成严重的影响。目前, 工业喷漆施工越来越频繁, 导致因喷漆而产生的废水也越来越多, 严重污染了水环境, 进而影响了人们的生活质量。

1.2 喷漆废气的危害

在工业喷漆施工中, 除了会排出废水外, 还会排出废气。喷漆废气比废水更具危险性, 且更难治理。在工业喷漆的过程中, 会产生有毒的废气, 如果人们呼吸时吸入了有毒气体, 则会造成严重的后果。如果在存在有毒气体的环境中长时间滞留, 甚至会致人死亡。大多数涂料中含有较高浓度的苯, 苯是一种含有剧毒的溶剂, 会对人体造成不可估量的伤害, 是威胁人类健康的化学物质之一。此外, 喷漆产生的废气中会掺杂一定的喷料残渣, 一旦人体吸入了这些粉尘, 后果不堪设想。

2 治理措施

2.1 运用活性炭的吸附功能

对于工业喷漆中所产生的废气, 可利用活性炭的吸附功能将其净化, 有机气体能够直接穿过活性炭吸附大部分有毒物质, 净化程度较高。采用活性炭净化废气时一般采用直接吸附法, 该方法操作比较简单, 净化废气的质量比较高, 值得推广。但在使用活性炭吸附时, 应经常更换活性炭, 以达到更好的吸附效果。该方法适用于净化不需要回收的、浓度较低的废气。

2.2 采用高温燃烧法

一些废气经过燃烧会产生一定的化学反应, 转化无毒气体。废气中的一些有毒气体在加热或燃烧的情况下, 会转化成其他无毒的、具有挥发特性的气体, 从而达到净化空气的效果。有些废气可采用高温加热的方式处理;有些废气可直接对其燃烧, 我们可根据气体成分选择处理方式。在燃烧废气时, 可将废气加热到200~300℃, 并通过催化床燃烧, 这样的净化效果较好。通过燃烧的方式净化废气不会出现二次污染的现象, 从而提高了净化的质量和效率。该方法适用于净化高温、高浓度的废气, 值得在喷漆环境治理中推广应用。

2.3 喷漆废水与生活废水混合处理

将喷漆废水与生活废水结合, 能够使喷漆废水中难以降解的物质得到一定的稀释, 是正确处理喷漆废水的最有效的方式之一。通过融合生活废水与喷漆废水, 实现了两种废水的共同处理和净化, 在经过一定的稀释后, 能够有效降低降解物质的浓度, 从而提高喷漆废水的净化效果。利用生物方法处理喷漆废水和生活废水, 在减少了废水中有毒物质的同时, 也降低了有毒物质的降解难度, 达到了有效净化喷漆废水的目的, 对治理因工业喷漆而引起的环境污染问题具有重要的意义。

2.4 加强过滤处理

过滤是废水处理中的重要环节之一, 是净化水质的关键。工业喷漆产生的废水中含有许多有毒物质, 时刻威胁着人们的健康。对此情况, 应加强对废水的过滤处理, 研发具有高科技的过滤装置, 达到多层次过滤、自动阻拦废水中有毒物质的效果, 从而有效保障净化质量。随着我国工业企业的不断增加, 尤其是机械类产业的快速发展, 工业喷漆的使用越来越频繁, 因此, 加强对喷漆废水的过滤处理是必然要求。

3 结束语

综上所述, 随着工业规模的不断扩大, 工业喷漆给环境带来的污染日益严重。因此, 有关部门应采取相应的措施, 治理和改善此问题, 强化工业企业的环境保护意识, 研发可替代性的材料替换工业喷漆, 从而减小工业喷漆对环境的污染力度。

参考文献

[1]郭永葆.喷漆工艺及其污染治理[J].科技情报开发与经济, 2012, 11 (05) :76-77.

工业废水污染防治研究 篇5

皂素生产酸解工艺的选择直接涉及到皂素工业环境标准制定与执行的可行性.在对皂素生产两种酸解工艺进行比较的基础上,侧重从污染治理的角度研究了酸解工艺的选择.实验结果表明,三阶段两相厌氧废水处理技术在厌氧产甲烷HRT 24h对硫酸盐的`去除率可达99.71%,就相对于该技术对COD的高去除效率来说,二者亦有较好的相容性.因此,硫酸酸解工艺在皂素工业中应予推广.

作 者：张燕 毕亚凡 梅明 康明雄 朱燕 作者单位：张燕(黄石理工学院,黄石,435003)

毕亚凡,梅明,康明雄,朱燕(武汉化工学院环境工程研究所,武汉,430073)

工业废水污染防治研究 篇6

关键词:煤电工业区 环境污染 危害 防治

中图分类号:X322 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(c)-0126-01

1 响水煤电工业区的环境现状

响水煤电工业区地处响水镇,位于贵州省盘县南端,距县城48km,工业区内气候温和湿润,雨量充沛,属亚热带高原性季风气候区。风向以东北风为主,历年最大风速24m/s,最大风力≥8级。人口27335人,森林覆盖率35%。

装机容量360万kW的盘南电厂、年开采400万t煤炭的响水煤礦及年产200万t焦炭的响水焦化厂坐落响水镇。响水煤电工业区将形成大煤促大电,大电带大煤的能源“经济圈”。该区域大工业的逐步增多,带动经济快速增长的同时,区域自然环境因此受到较大影响,环境污染的防治工作也受到严重考验。

2 响水煤电工业区的主要环境污染情况

(1)燃煤飞灰的环境污染。坑口电厂与响水村镇相邻,附近被村庄包围。煤灰运输及灰场堆放时,整个灰场上弥漫着浓密的煤灰。一般燃煤电厂的飞灰尘粒中,小于10μm的占20～40％,10μm以下飘尘对环境及人体更为有害,长时间生活在灰尘弥漫的环境中,很容易患上眼病和呼吸道疾病。飞灰尘粒还会与二氧化硫、氧化氮等有害气体结合,加剧对环境的损害。飞灰还会造成水体污染,影响人们的正常生活。

(2)煤炭燃烧产生炭、硫化合物及NOX的环境污染。在我国,约42％的NOX来自燃煤,煤炭燃烧产生二氧化硫及NOX的排放会给自然环境和人类生产活动带来严重的危害。这些氧化物遇水蒸气形成酸雨、酸雾,与碳氢化合物形成光化学烟雾。二氧化硫在潮湿的空气中对金属腐蚀严重,直接威胁工业设施、交通设施的安全。炭、硫化合物及NOX还会对臭氧层造成破坏等。

(3)噪声的环境污染。响水煤电工业区的噪音主要来源于:坑口电厂发电机组、蒸汽锅炉、矿井通风机、带式输送机、机修车间、压风机房、瓦斯抽放站。据测算,这些设施产生的噪声一般大于85dB。我国《噪音污染防治法》对于有可能造成噪声污染的企事业单位的边界标准值最高为70dB。环境噪声污染超过国家规定的环境噪声排放标准,干扰人类正常生活、工作和学习。

(4)固体废物的环境污染。响水煤电工业区固体废物为煤矸石、坑口电厂燃煤煤灰及生活垃圾。煤矸石是煤炭生产过程中排出的无机物(多种矿岩)和少量有机物(煤及碳质岩)组成的混合物。主要露天堆放。我国历年煤矸石积存量已达30多亿吨,并且随着煤炭采选工业的发展而以每年约2亿吨的速度增加。煤矸石侵占土地、污染土壤、破坏水体、损害大气,对社会生产和人民生活造成极大的危害。

(5)工业排放造成地表水环境污染。地表水污染源的来源主要为矿井井下水排放,选煤厂污水排放,电厂生产的工业废水,生活废水的外排。废水的中COD,BOD5,SS,氨氮,磷等,这些污染物的不达标排放,造成当地的水体污染,影响人们生产生活及健康。

(6)工业生产对生态环境破坏。由于煤矿井下煤层开采后,产生了采空区,采空区地表形成明显地表裂缝、塌陷等,影响人们的居住、耕种,影响植被生长,加剧了水土流失,从而破坏生态平衡。

3 响水煤电工业区环境污染的防治

(1)大气中飞灰、硫化合物及NOX环境污染的防治。灰场及煤灰运输路线安装喷淋管道系统,用水对煤灰进行喷洒,以减少飞灰,降低飞灰对周围环境的污染。

(2)采用泥土覆盖的方式降低灰场飞灰。将煤灰和煤渣运送到砖厂,利用炉渣烧制粘土砖,可节省燃料。煤灰利用起来,不仅减少了煤灰的堆积,还从根本上减小和控制了污染,可获得不错的经济效益。

控制火电厂的排放,引进国外先进技术和设备,按环境排放标准配置电场静电除尘器设施,石灰石-石膏法烟气脱硫设施,采用低氮燃烧器,锅炉燃煤产生的烟气经静电除尘器、脱硫塔脱硫后,由高烟囱排放,并安装烟气在线监测系统,检测污染情况。灰渣和石膏通过运灰车运到贮灰场,部分脱硫石膏综合利用。

(3)噪声环境污染防治。对于压风机房、绞车房、矿井水处理站水泵房、生活污水处理站水泵房;通风机、瓦斯抽放站等尽量采用低噪声设备,并对设备定期维修、养护;对闲置不用的设备及时关闭;运输车辆进入施工现场严禁鸣笛;混凝土搅拌站等强噪声源宜设置在远离居民点处,并采取适当降噪措施。合理安排施工时间,夜间尽可能不用高噪声设备。强化施工期噪声环境管理。采用减振、吸声、消声、隔声等声学治理措施。加强工业场地、厂界的绿化从而使厂界噪声达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》要求。

(4)固体废物环境污染防治。煤矸石用来填充工业场地和筑路,供矸石砖厂进行制砖利用。生活垃圾要求运往当地环卫部门指定地点进行处置。部分煤矸石用于矸石发电厂消耗。火电厂煤灰炉渣可送往砖厂烧制粘土砖,粉煤灰砖等综合利用。

(5)地表水环境污染防治。根据环保的有关政策,实施“用污排清”的原则。矿井水、火电厂工业废水、生活废水等经污水处理站工艺处理后,作为井下防尘、地面防尘、浇洒道路、绿化及瓦斯抽放站冷却补充水和洗煤厂清水补充水,以及瓦斯发电站冷却补充水。经处理后的COD,BOD5,SS,氨氮,总磷,色度等达标后外排。

(6)生态环境破坏的防治。煤电工业区施工采用环境友好的施工方案。工业场地填方利用挖方和建设期间的矸石填筑,尽量减少对生态环境的不利影响。地表沉陷采取随沉随填,填后夯实的措施来保持其功能。

沉陷区土地复垦和生态综合整治工作,可交由当地土地和林业部门进行组织实施,保证该资金能够专款专用,设立专用帐户。

地表沉陷区土地采用人工复垦。耕地以工程复垦为主,山林、植被以生态恢复为主。受轻度影响的耕地一般可继续使用;受中度影响的土地需经过平整复垦或梯田式复垦来恢复其生产力;受重度破坏的土地,将完全丧失生产力,由煤电工业进行经济补偿。

4 结论

响水煤电工业区的环境污染虽然得到有效地防治,但是,随着该区域经济的快速发展,工矿企业的不断递增,环境污染、地表塌陷、生态环境的进一步恶化。煤电工业区的环境污染防治工作任务更加艰巨,环保监督部门要加大执法力度,提高企业准入门槛。工矿企业在发展经济的同时还要顾全大局,为自身创造安全环保的环境,降低有害物的排放。配合国家“十二五”节能减排规划,为人类的未来生存环境做出贡献。

参考文献

[1]魏复盛,胡伟,藤恩江.空气污染对人体简况影响研究的进展.世界科技研究与发展.2000,22(3).

工业废水污染防治研究 篇7

关键词：猪场废水,环境污染因子,臭氧净化技术

畜禽养殖业污染已成为农业类污染中最主要的污染源[1,2,3,4]。据统计, 北京地区2013年底生猪存栏189.23万头, 出栏314.39万头, 猪场粪尿排放量约为884万t/年, 猪场废水排放量461万t/年, 猪场废水无害化治理达标率不足5%。大量养殖场废水未经任何处理而外排, 是造成我国水环境质量和农村环境质量恶化的主要成因, 并危及城乡居民饮用水安全。

猪场废水中含有大量有机物 (N、P、K、S) 、残留抗生素及致病菌、寄生虫等环境污染因子, 无害化控制较有难度。臭氧的氧化还原电位为2.07mv, 是仅次于氟的强氧化剂, 比氧、氯、二氧化氯及高锰酸钾等氧化剂的氧化还原电位都高, 成就了臭氧净化技术杀菌、氧化、脱色、除臭味等功用。本研究利用猪场废水治理工艺, 以高效环保的臭氧净化技术为主导, 对规模化猪场养殖废水中的环境污染因子进行无害化控制, 取得明显成效。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 废水收集装置

高密度聚乙烯双壁波纹管 (Φ30cm, L6m, 购自河北某塑胶制品有限公司) 、粗隔栅 (不锈钢栅网, 栅网孔20mm×20mm, 自制) 、集污池 (四围与池底为砖与水泥混砌, 容积200m3, 自制) 、沉淀池 (四围与池底为砖与水泥混砌, 容积100m3, 自制) 、净水池 (四围与池底为砖与水泥混砌, 容积300m3, 自制) 。

1.1.2 粪污固液压滤装置

粪污固液压滤机由固液压滤机主机、气动隔膜泵、空气压缩机构成。固液压滤机主机 (最大过滤工作压力1Mpa, 液压压紧工作压力22Mpa, 自制) 、压滤滤板与锦纶纤维粗滤布滤板 (过滤面积50m2, 滤板49块, 规格800×800×32mm, 滤室容积800L, 压滤周期为2d·次-1, 滤板面积1.10cm×0.48cm, 自制) 。

1.1.3 全自动反冲式石英砂过滤装置

全自动反冲式石英砂过滤罐 (Φ1200×2770mm, 流量11-13t·h-1) 、石英砂 (0.3t按粗中细三层铺垫, 冲洗2-3d·次-1, 均购自石家庄某环保科技有限公司) 。

1.1.4 臭氧发生装置

臭氧发生器 (80g·h-1) 、氧气发生器 (氧气发生量5L·min-1, 自制) 、臭氧气液混合泵 (尼可尼不锈钢臭氧气液混合泵, 过泵流量50M3·h-1、处理水量100M3·h-1, 购自天津某科技有限公司) 、不锈钢臭氧净化反应罐 (Φ1.6m, H1.4m, 自制) 。

1.2 研究方法

1.2.1 废水残留抗生素治理测定方法

(1) 检测仪器与试剂: (1) 检测仪器:Agilent 1200series高效液相色谱仪 (美国Agilent公司) 、p H计 (德国Sartorius公司) ;全自动固相萃取系统 (SPE-DEX4790, 美国Horizon Technology公司) 、HY回旋振荡器 (国华电器有限公司) 。 (2) 检测项目:磺胺-6-甲氧嘧啶 (SMM) 、磺胺嘧啶 (SD) 、环丙沙星 (CIP) 、诺氟沙星 (NOR) 、强力霉素 (DXC) 、土霉素 (OTC) 。 (3) 试剂:SMM、SD、CIP、NOR、DXC、OTC纯度I>99.9% (Sigma公司) 。 (4) 标准溶液:分别精确称取适量SMM、SD、CIP、NOR、DXC、OTC标准品, 分别以甲醇、乙腈配制成5.0g/L的标准溶液。 (5) 样品前处理:取4.0L废水样品, 4000r·min-1离心取上清液, 利用固相微萃取盘进行萃取, 洗脱液为甲醇和1.0%甲酸的混合液, 洗脱, 氮吹至干, 利用0.1%甲酸:甲醇 (7:3, V/V) 混合液定容至1.0ml。 (2) 样品采集: (1) 对固液分离后的液态废水进行臭氧技术处理前的残留抗生素样品采集检测 (处理前废水为样品1) 。 (2) 固液分离后的废水经过全自动反冲式石英砂过滤罐过滤, 滤液进入臭氧技术净化处理装置, 臭氧水浓度7.8mg·L-1, 净化处理20~30min, 收集臭氧技术净化水样品检测 (处理后净化水为样品2) 。 (3) 随机采取猪场粪污经过固液分离处理的液体为臭氧技术治理前测定样品, 随机取经过臭氧技术治理后的粪污测定样品。选择每天早中晚3个样品各1L, 混合为1个样品, 连续采集20d的样品, 测定抗生素残留, 每个样品做2个平行。分别量取1.0ml猪场粪污处理前后样品放人100ml锥形瓶中, 加入10.0ml 1.0%甲酸:甲醇 (7:3, V/V) 混合液提取, 摇床振荡2h, 4000r·min-1离心10min, 重复一次, 收集提取液, 用0.45mm有机系滤膜过滤, 待测。 (4) 对目前猪场常用的磺胺类 (SMM、SD) 、喹诺酮类 (CIP、NOR) 、四环素类 (强力霉素、土霉素) 抗生素以固相萃取-高效液相色谱 (HPLC) 法对臭氧技术处理前样品1和臭氧技术处理后样品2进行检测[8]。

1.2.2 臭氧对废水杀菌效率测定方法

(1) 菌落总数的测定:采集集污池、净水池样本, 细菌总数用平皿法进行检测。采集臭氧技术处理后废水样品制成1:10、1:100、1:1000的样品匀液。普通琼脂培养基36℃培养48h。观察记录稀释倍数和相应的菌落数量 (CFU) 。 (2) 大肠杆菌群 (MPN) 的检验:采集集污池、净水池样本, MPN用多管发酵法进行检测。采集臭氧技术处理后废水样品制成1:10、1:100、1:1000的样品匀液。 (1) 乳糖发酵试验:样品稀释后, 选择3个稀释度, 每个稀释度接种三管乳糖胆盐发酵管。36±1℃培养48±2h, 观察是否产气。 (2) 分离培养:将产气发酵管培养物转种于伊红美蓝琼脂平板上, 36±1℃培养18~24h, 观察菌落形态。 (3) 证实试验:挑取平板上的可疑菌落, 进行革兰氏染色观察。同时接种乳糖发酵管36±1℃培养24±2h, 观察产气情况。 (3) 悬液定量法定性杀菌试验: (1) 三角瓶菌悬液制备:将金黄色葡萄球菌 (ATCC6538) 、大肠杆菌 (8099) 新鲜培养物, 用含胰蛋白胨稀释液 (TPS) 配制成试验浓度菌悬液;另取枯草杆菌黑色变种 (ATCC9372) 芽孢悬液也按上述方法稀释并配制试验浓度芽孢悬液。染菌量均为9×105×106cfu·ml-1 (指标菌购于军事医学科学院消毒检测中心) 。 (2) 菌片制备:将2×2cm无菌纱布片分别侵入各菌悬液内, 淋干备用。 (3) 悬液定性杀菌:将试验菌悬液置1000ml三角瓶内, 37℃水浴5min后, 侵入并悬置臭氧技术净化罐液中, 臭氧水臭氧浓度达7.8mg·L-1, 净化处理10min, 收集臭氧技术净化后三角瓶内水样品, 取1ml作琼脂倾注培养, 于37℃培养48h, 计数菌落数并计算杀灭率。试验重复3次。 (4) 将装有菌片的不锈钢网放入臭氧浓度达7.8mg·L-1的臭氧废水中, 浸泡作用10min, 将菌片移入灭菌三角瓶内。经充分振荡洗脱, 取洗脱液进行活菌培养计数, 计算杀灭菌率。试验重复3次[9]。

12.3猪场废水治理工艺

猪场废水经过预处理系统的收集、分离、过滤进行臭氧净化技术处理, 固体粪污生物发酵、净化水循环利用[5,6,7]。猪场废水处理工艺见附图。 (1) 猪场废水收集系统:猪舍内建以粪污排泄地沟与猪舍外粪污管道收集管道系统链接, 猪场内的生产粪污、生活废水及雨水收集至乙烯双壁波纹排污管道, 粗格栅与废水水平面倾角45°倾斜安装在粪污进入集污池的渠道, 经过2级隔栅网拦截粪污中较大漂浮物, 废水流入集污池沉淀。收集经过粗过滤的猪舍粪污、生活废水及雨水, 粪污停留时间为2~3d。 (2) 粪污固液分离系统:以气动隔膜泵将集污池的粪污吸抽至粪污固液压滤机进行粪污的固液分离, 分离后的固体粪污与在猪舍内清扫收集的粪便一同进行生物发酵处理;分离后的废水进入沉淀池。 (3) 废水过滤系统:沉淀池内废水吸抽至全自动反冲式石英砂过滤罐过滤处理。 (4) 臭氧净化技术系统:石英砂过滤罐过滤处理后的液体进入臭氧净化罐进行臭氧净化技术处理, 净化水进入净水池。 (5) 粪污无害化利用系统:固液分离获得的固体粪污与在猪舍内干清粪一同进行生物发酵处理;净化处理的净化池水循环利用。

2 结果

2.1 废水残留抗生素治理效率

臭氧技术处理前样品1和臭氧技术处理后样品2进行SMM、SD、CIP、NOR、DXC、OTC抗生素检测结果见表1。

猪场粪污进行固液分离及过滤系统处理后的污水经过臭氧水浓度7.8mg·L-1作用20-30min净化处理, 废水残留抗生素降解效率SMM97.37%、SD96.33%、CIP97.52%、NOR95.46%、DXC94.57%、OTC93.81%。

2.2 废水杀毒灭菌治理效率

2.2.1 菌落总数、MPN检测结果猪场粪污细菌总数与肠菌群臭氧净化效率见表2。

猪场粪污细菌总数与大肠菌群经过臭氧水浓度7.8mg·L-1作用10min的净化处理, 处理效率近于100%。出水低于GB/T18596-2003《畜禽养殖业污染物排放标准》中要求。

2.2.2 定性杀菌效率臭氧技术净化猪场粪污定性杀菌效率见表3。

三角瓶菌悬液和菌片在臭氧净化反应罐内, 臭氧水浓度7.8mg·L-1作用10min, 对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌黑色变种芽胞杀灭效率均为100%。

3 讨论与结论

(1) 在研究分析猪场废水的20个样品中, SMM等6种抗生素残留量在113.11~732.11μg·L-1不等, 残留量高于丁佳丽[10]等研究结果;废水细菌总数x=7.3×105cfu·ml-1, MPN x=3.4×105cfu·ml-1, 定性杀菌试验废水三角瓶菌悬液方法大肠杆菌 (8099) 5.7×108cfu·ml-1、金黄色葡萄球菌 (ATCC6538) 6.2×108cfu·ml-1及枯草杆菌黑色变种芽胞 (ATCC 9372) 4.3×108cfu·ml-1, 均高于《畜禽养殖业污染物排放标准》。检测结果表明:猪场废水环境污染因子有有机污染物 (氨氮、总磷、总氮、CODcr等) 、重金属 (砷、铜、铁、锰等) [11], 抗生素残留与致病菌的排放已经成为重要环境污染因子。 (2) 猪场产生的废水固液混杂、难降解有机物含量高, 残留抗生素、病原微生物等环境污染因子治理难度大, 常规活性污泥等处理工艺难以实现达标排放。臭氧技术氧化净化能力强、残留少、成本低及操作便利等独特优势成为治理猪场废水的热点。研究结果表明:以臭氧净化技术工艺, 臭氧水浓度7.8mg/L作用10~30min的净化处理, 对残留抗生素、病原微生物等治理效率明显, 出水低于GB/T18596-2003《畜禽养殖业污染物排放标准》中要求。 (3) 在世界范围内, 抗生素总产量的约70%用于畜牧业, 尽管目前欧盟已禁止饲料抗生素的使用, 但在20世纪末时, 其每年抗生素的消耗量仍达到5000t。目前, 我国已有17种抗生素、抗氧化剂和激素类药物和11种抗菌剂作为饲料添加剂用于饲喂畜禽。刘向明[12]等对猪粪中多拉菌素残留的研究表明, 多拉菌素颈部肌肉注射300μg·kg-1, 28d的粪便内仍有约12μg·kg-1药物排出;如盐霉素在粪便中的降解主要是微生物降解, 一些抗生素的代谢物可重新转变为活性物质, 研究表明液体肥料中氯霉素糖苷酸可重新转变为氯霉素。所以, 抗生素的二次合成给环境带来的潜在风险也应当引起重视。研究结果表明:经过臭氧水浓度7.8mg·L-1作用20~30min净化处理, 废水残留抗生素降解效率93.81%~97.52%, 治理效率明显。 (4) 在养殖场产生的废水中, 存在大量随畜禽粪便和尿液排出的细菌、病毒等病原微生物, 其中有些病原细菌或病毒可以随污水在自然界中存活很长时间, 污水直接回用, 会增加病原微生物引发动物疫病和人畜共患病的风险, 对畜禽和人类的健康存在极大的威胁。研究结果表明:猪场粪污细菌总数、大肠菌群、特定大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌黑色变种芽胞, 经过臭氧水浓度7.8mg·L-1作用10min的臭氧技术净化处理, 灭菌效率近于100%, 说明臭氧水对病原菌有快速、高效杀灭作用。

参考文献

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工业废水污染防治研究 篇8

1对工业企业在环境污染管理方面出现的问题

工业企业出现环境污染严重的原因是多样化的, 主要包括企业没有足够的环境管理意识;企业对于环境污染管理没有投入足够的资金支持;我国在环境保护方面没有建立完善的法律法规。

1.1企业没有足够的环境管理意识

现阶段, 部分企业的负责人仅仅只是追求经济的不断增长, 认为企业生存的重点在于经济效益的不断增长, 对于环境管理没有强烈的保护意识, 更没有经营可持续发展型企业的意识与理念, 甚至有的企业负责人仅仅认为开展环境管理工作仅仅是为了应对环境部门的督查, 所以在市场竞争的条件下, 部分企业为了寻求经济效益的最大化, 出现随意排放污水以及污染物的现象。

1.2企业对于环境污染管理没有投入足够的资金支持

目前阶段, 我国虽然对环境污染管理制定了相关的收费制度, 但是排污收费的问题还是存在, 比如收费者以及收费这两者之间的利益关系、排污费用所涉及的范围等, 企业对于环境的污染行为并没有进行制度以及相关政策的制定、对于致力于保护环境、建设可持续发展型企业也没有制定合理的激励政策。除此之外, 针对部分环保企业没有建立健全优惠税率以及相应的税收政策。而且政府虽然对环境保护进行了人力以及物力上的投资, 但是效果还是不明显。

1.3我国在环境保护方面没有建立完善的法律法规

要想提升工业企业的环境管理能力, 国家在环境保护方面必须根据市场经济体制的不断变革, 从而对环境保护法律法规进行建立和完善。法律法规的完善主要包括两个方面, 其一是构建完善的环境保护法律法规体系, 其二就是将制定的环境保护法律法规体系落实到具体的工作过程中。但是目前我国还处于环境保护法律法规的初级构建阶段, 而且完善度比较低, 落实到具体的实施过程中, 缺乏一定的实用性。

2针对工业企业环境污染的问题提出相应的优化建议

2.1提升企业的环境管理意识

对于工业企业来说, 要想长期发展, 必须提升企业的环境管理意识, 可以从比较广泛的角度出发, 即在保证当前企业经营模式的基础上, 对企业环境管理模式进行不断更新, 从而有效的提升环境保护效果。其次, 在对环境保护设备进行使用时, 不能盲目地对其进行投资购买, 而应该着眼于企业的经营类型, 根据企业的产业形式与特点, 选择适合企业产业特征以及企业规模的设备, 在此基础上做到对环境有效的管理。

2.2企业对于环境污染管理投入足够的资金支持

科技是第一生产力, 所以要想提升企业的经济效益, 可以从提升科技水平入手, 落实到环境污染管理方面, 不断开发新能源以及新材料, 将环境污染扼杀在摇篮里。开发新能源以及新材料, 不仅仅可以将环境污染力度降至最低, 对于解决资源短缺的问题也具有非常重要的作用和意义。对于企业负责人来说, 可以加大对于科技研发部门的资金投入力度以及科技人才的投入力度, 鼓励相关科技人员不断强化自身的知识水平, 研发出有益于环境污染管理的新能源以及新的生产材料。

2.3在环境保护方面没有建立并健全完善的法律法规

国家在对环境管理进行法律法规的建立健全时, 首先要确定环境管理的范围以及相关内容, 保证不管是对什么类型的企业, 执法力度都是一视同仁的, 在此基础上对于国有型企业以及乡镇级别的企业, 要保持竞争的意识, 极大的激发企业对于环境污染的管理意识以及管理力度。第二点则是不断完善健全排污收费制度, 对于排污收费的范围不断进行扩大, 如果当地企业出现具有放射性的污染物或是与之相关的污染物, 相关部门要及时将其归纳到排污收费制度的范畴。

3结束语

本文对工业企业在环境污染管理方面出现的问题进行探究与分析主要包括:1企业没有足够的环境管理意识;2企业对于环境污染管理没有投入足够的资金支持;3我国在环境保护方面没有建立完善的法律法规, 并提出相应的优化建议:1提升企业的环境管理意识;2企业对于环境污染管理投入足够的资金支持;3在环境保护方面没有建立并健全完善的法律法规等。工业企业要根据企业的经营特点, 对企业环境污染管理的策略进行更新, 并建立可持续发展型企业。

摘要：工业企业的发展带动了生产力的发展, 工业企业在带动经济增长的同时对于环境也造成了一定的污染, 并且成为造成环境污染的主导因素。工业企业在发展过程中, 要实现经济效益的最大化, 对于环境也应有不同的管理策略与方法。文章对工业企业在环境污染管理方面出现的问题进行了探究与分析, 并根据这些问题提出相应的优化建议。

关键词：工业企业,环境污染,问题,优化建议

参考文献

工业废水污染防治研究 篇9

1.1 山东工业污染物排放量的地区分布特征

由于工业部门排放的废气、废水、废渣(简称为工业“三废”)占山东省总污染负荷的75%以上,占山东工业总污染负荷的95%,所以,我们选择山东工业部门排放的废气、废水、废渣情况来说明“十·五”期间山东省工业污染物排放量的特征。同时,我们根据山东省的自然与经济地理特征,将山东省划分为五个经济区,即:半岛经济区(由青岛、烟台、威海三市组成)、鲁中经济区(由济南、淄博、潍坊、泰安、莱芜五地市组成)、鲁北经济区(包括聊城、德州、滨州、东营四地市)、鲁西南经济区(包括菏泽、济宁、枣庄三地市)、鲁南经济区(包括日照、临沂两地市)。[1]

(1)山东各地区的工业废水排放量变化情况。

“十·五”期间山东省半岛地区、鲁中和鲁西南经济区的废水排放量出现了负增长的趋势,见表1。这说明,上述地区在控制工业废水排放方面取得了较好成绩;但是,从整体上来说,全省工业废水排放增长率为20.7%,其中,鲁北经济区废水排放增长高达88.8%,鲁南为39.4%。

数据来源:根据《山东统计年鉴》(2002年、2006年)中的数据计算而得。

(2)山东各地区工业废气排放量变化情况。

“十·五”期间,山东省工业废气排放量依地区呈现出不同的增长速度,见表1。其中,半岛经济区为38.3%,鲁中为59.2%,鲁西南为21.2%,鲁北和鲁南的废气排放增长幅度较大,为158.6%和190%,全省增幅为66.9%。

(3)山东各地区固体废物排放量的变化情况。

“十·五”期间,山东省的固体废物排放量增幅较大,其中,半岛经济区的工业固体废物排放量增长了35.7%,见表1。鲁中增长了63.5%,鲁北增长了87.6%,鲁西南增长了17.2%,鲁南增长了52.3%。鲁北、鲁中和鲁南三个地区增幅较大是由于这些地区的热力发电、矿山开采和金属冶炼业较集中。

综上所述,山东省工业“三废”排放量增幅呈现显著的地区不平衡性。鲁南和鲁北经济区的工业废水、废气和固体废物排放增长率均较大。这与这些地区的产业结构有关。鲁北和鲁南地区的高污染高耗能产业较多,在第一次产业结构升级时,由于工业经济发展规模的迅速扩大,导致其工业“三废”排放量的迅速增加;鲁中地区和鲁西南地区,传统高污染重工业发展迅速,其工业污染物排放总量迅速增加;半岛地区的产业结构已经开始从能源密集型为主的重工业向服务业和技术密集型产业转移,这种产业结构变化对环境的影响相对较小。[2]

1.2 山东工业污染物排放量的行业分布特征

根据山东省统计局2005年对国民经济行业分类中的C和D门类中每一类重点企业进行的统计,情况如下:

在工业废水的排放量中:造纸及纸制品业,化学原料及化学制品制造业,纺织业,电力、热力的生产和供应业,火力发电业,石油加工、炼焦及核燃料加工业,农副食品加工业,煤炭开采和洗选业,食品制造业,饮料制造业,占了排放总量的80.8%;

在工业废气排放量中,电力、热力的生产和供应业、火力发电业、非金属矿物制品业、水泥制造、黑色金属冶炼及压延加工业,化学原料及化学制品制造业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、造纸及纸制品业,纺织业、有色金属冶炼及压延加工业共占了总排放量的95.1%;

在固体废物排放量中,电力、热力的生产和供应业、火力发电业、黑色金属冶炼及压延加工业、煤炭开采和洗选业、有色金属矿采选业、化学原料及化学制品制造业、黑色金属矿采选业、非金属矿物制品业、造纸及纸制品业、石油加工和炼焦及核燃料加工业占了总排放量的93.1%。

由此可见,电热、能源开采及加工、造纸、化工等高污染和高能耗行业是山东省废水、废气和固体废物的主要排放行业,这些行业应是山东省今后开展污染物减排工作的重点。

2“十·五”期间山东省各地区控制工业污染物排放的绩效分析

现利用工业“三废”排放量对工业产值的弹性,来分析各地区控制工业污染物排放的绩效情况,公式如下:

在式(1)中:Ej为第j地区的“三废”排放量对工业产值的弹性;DW(Depositing Waste)为2001~2005年第j地区“三废”排放量的增长率;VIP(Value of Industry Production)为同期该地区的工业产值增长率;DWj1/2(DWj01+DWj05)为2001~2005年第j地区工业“三废”排放量的增长率。ΔVIPj1/2(VIPj O1+VIPj05)为2001~2005年第j地区工业产值的增长率。[3]

现以工业废水排放量为例,说明工业“三废”排放量对工业产值的弹性的经济学含义。当E1j>1时,表明J地区的工业产值增长速度小于其所产生废水排放量增长速度;当E1j<1时,表明J地区的工业产值增长速度大于其所产生废水排放量增长速度;当E1j=1时,表明J地区的工业产值增长速度于其所产生废水排放量呈现同步增长。显然,E1j值越大,则该地区控制工业废水排放的绩效越差,反之,则其绩效越好。根据上述等式,计算得到全省各地区的工业“三废”排放量对工业产值弹性,见表2。

说明:E1j、E2j、E3j分别为各地区的工业废水、固体废物和废气排放量对其工业产值的弹性。

2.1 各地区控制工业废水排放的绩效

表2中的情况表明,“十·五”期间,山东省的半岛、鲁中、鲁北、鲁西南和鲁南五大地区的工业废水排放量对工业产值的弹性均小于1,即上述五地区的工业产值增幅明显高于它们工业废水排放量的增幅。这说明,山东省在控制工业废水排放工作方面取得了显著的成效。其中,半岛、鲁中和鲁西南地区的弹性为负值,即这些地区在保持工业产值增长的同时,其工业废水排放量出现了负增长。相对于上述三大地区,鲁北和鲁南经济区仍然有一定的差距(它们工业废水排放量对工业产值的弹性分别为0.62和0.26)。就地市情况来看,莱芜和泰安两市在控制工业废水排放方面取得的成绩较突出,而东营、聊城、日照三市的绩效远远落后于全省的平均水平。(“十·五”期间山东省工业废水排放量对工业产值的平均弹性为0.17)

2.2 各地区控制工业固体废物排放的绩效

通过表2固体废弃物排放量对工业产值的弹性情况可以看出,山东五大地区的固体废弃物排放量对工业产值的弹性均小于1,这说明,工业产值的增长速度高于其所产生的固体废弃物排放量增长速度。其中,鲁西南和半岛地区的弹性较低,分别为0.10和0.28。其次,是鲁南和鲁中地区,分别为0.33和0.47,鲁北地区相对较高,为0.61。就地市情况看,枣庄在控制工业固体废物排放方面取得的成绩最为突出,淄博、威海、烟台、济宁和青岛五市的固体废弃物排放量对工业产值的弹性值均小于全省的平均值(“十·五”期间山东省固体废弃物产生量对工业产值的平均弹性为0.34);东营、聊城、临沂、莱芜、滨州、济南、日照、德州、荷泽和潍坊十市的弹性值均大于全省的平均水平,其中,东营、聊城两市的成绩最不理想,这些地区在控制固体废物排放方面仍然需要作进一步的努力。

2.3 各地区控制工业废气排放的绩效

表2中的情况表明,“十·五”期间山东五大经济区的工业废气排放量对工业产值的弹性也均小于1,这说明,“十·五”期间山东省在控制工业废气排放方面也取得了积极的成效。鲁西南和半岛地区取得的成绩最好,其弹性分别仅为0.10和0.28;其次是鲁南和鲁中地区,其弹性分别为0.33和0.47,而鲁北地区的绩效相对较差,其弹性为0.61。就地市的情况看,荷泽、泰安、济宁、威海、烟台和临沂六市在控制工业废水排放方面取得的成绩较好,而东营、济南、德州、枣庄、莱芜、聊城和日照七市的成绩相对较差,其中,东营市的工业废水排放量的增幅明显高于其工业产值增幅,其绩效最差。

3 山东省控制工业污染物排放中的难点问题

3.1 缺乏经济社会基础

经济实力和社会进步程度是影响控制工业污染物排放绩效的重要条件之一。发达国家大多是在完成工业化以后,才开始注重环境保护和治理,因此,控制工业污染物排放需要具备一定的经济基础。只有经济发展进入到工业化后期,政府才可能有足够的能力、财力来转换经济增长模式,解决环境和资源等问题,减少自然资源的粗放型消耗和恶性的环境污染。[4]目前,山东尚处于向工业化迈进时期,完成工业化还有较长的时间,发展经济的重点是制造业。因此,在发展经济的同时担负着保护环境的重任,全面实施减量排放在很大程度上将会受到经济发展水平的约束。

3.2 缺乏技术支撑

控制工业污染物排放量离不开科技的支撑。控制工业污染物排放量需要清洁生产技术、污染治理技术、环境监测技术以及顶防污染的工艺技术等技术支持,只有在这些技术取得突破性进展,减量排放目标才能顺利实现。我们对青岛和烟台两市的107家工业企业问卷调查发现,见表3,控制工业污染物排放的技术得到了全面应用和推广的企业只有3家,有50.5%的企业没有环保技术支持,有76.7%的企业缺乏完善的技术支撑体系。这说明,这些企业中的绝大多数尚没有得到较为完善的控制工业污染物排放方面技术支持。我们的实地调研还发现,多数企业的生产工艺、技术装备比较落后、资源利用率和废物处理率都比较低,而且现己开发的物质循环利用技术大多是引进的,成本较高,缺乏自有技术的支撑,这些直接影响到山东省控制工业污染物排放的绩效。

资料来源:根据问卷调查结果计算而得。

3.3 管理制度方面的问题

(1)现行的排污费用过低,影响了企业减量排放的积极性。

目前,山东省对生产过程末端所产生的废弃物征收较低的排污费和对企业所生产的产品进入消费领域报废后的回收处理方面均存在问题。企业的排污费不仅远低于污染损害补偿费用,甚至也明显低于污染的治理费用,结果是:一方面难以激励企业从源头预防污染,减少废弃物的产生和排放,导致生产企业“宁肯接受罚款”,也不愿主动采取治理措施,使废弃物排放产生了显著的负外部性;另一方面,也使经营废弃物处理的企业因无利可图而难以为继。[5]如果不能将这种外部成本内部化,污染物的减量排放目标就很难实现。我们对107家企业的问卷调查,如表4,发现有51.5%的企业认为,现行排污费用较低,影响了企业减量排放的积极性。

(2)政策保障体系不够健全,影响了山东省控制工业污染物排放的效果。

企业以盈利为经营目标,在市场激励机制充分发挥作用前提下,企业会自觉按照循环保理念调整自身行为。由于环境存在外部性,这就需要政府采用补贴、税收、金融等政策激励企业减少污染物排放量。发达国家治理污染所采取的庇古手段(征税、补贴、押金)和科斯手段(自愿协商、排污权交易)在山东发挥作用的基础也十分薄弱。庇古手段发挥作用的关键在于对私人成本和社会成本拥有充分的信息,从而确定合理的税费数量。由于在现实中确定经济主体废弃物排放所造成的边际外部成本非常困难,市场经济本身又缺乏能够使企业如实向政府报告其真实的私人成本和收益的激励机制,使政府难以通过私人成本和社会成本的差额来确定排污收费量。我们对107家企业的问卷调查发现,有61.2%的企业认为,现行的政策对企业节能减排激励不够,见表4。这影响了企业控制工业污染物排放的积极性。

资料来源:根据问卷调查结果计算而得。说明:由于对出口加工企业的调查问卷存在多项选择,所以,其比率总和不为100%。

3.4 承担境外污染产业转移的代价加大

目前,世界经济发展的趋势就是全球性产业结构调整和产业国际大转移,这为山东制造业在更大范围、更广领域和更高层次上参与国际竞争和合作提供了机遇。接受境外产业转移有利于山东制造业企业进入跨国公司的全球化网络,培育世界级制造业基地和国际性产业中心;但是,与此同时,山东也承担着境外污染产业转移的风险。

发达国家转移到发展中国家的基本上是资源消耗大、高环境污染的劳动密集型产业。在这样的背景下,山东在接受韩、日本等发达国家对高污染产业转移时,虽然能够使自身的经济增长加速,提升自身经济发展水平,但是,也恶化了自身的生态环境。

4 山东省控制工业污染物排放的政策与建议

根据以上分析,我们建议,山东省“十一·五”期间在控制工业污染物排放时,应采取以下措施:

(1)全省各地区的工业污染物排放强度和减量排放潜力的差异性较大,山东省在实施“十一·五”规划制定的减少工业污染物排放环保目标时,应制定出有差别的区域环保目标。具体说,半岛地区今后应该重点发展低能耗和低污染或零污染高新技术密集型产业,进一步减少工业污染物的排放量;鲁南和鲁北地区要尽快实现产业结构的升级,尽快从传统的“三高”产业和重工业向环境友好产业转变,降低污染物排放强度;鲁西南地区要加强对污染物排放总量的控制。就行业而言,应加强对高污染的电热、能源开采及加工、造纸、化工等重点行业的监控和治理。

(2)借鉴发达国家在污染物减排治理中的经验,完善山东省工业污染物排放的收费制度。综合运用财税、投资、信贷、价格等政策手段,调节和影响企业的行为,建立自觉的保护环境机制。积极运用庇古手段(征税、补贴、押金)和科斯手段(自愿协商、排污权交易),对采用先进环保技术与设备的企业给予多种形式的税收优惠和财政支持,促使企业采用先进的环保技术和环保设备,大幅度减少工业污染物的排放量。

(3)加强相关地方立法和执法工作。只有建立健全的法规,才能把减量排放工作纳入法制化轨道。我们建议,在吸收和借鉴发达国家先进技术与管理经验基础上,结合山东省的实际情况,建立控制工业污染物排放的地方性法规。通过法规来确定减量排放工作在山东省社会经济发展中的地位,明确政府、企业、公众在减量排放中的权利和义务。

(4)处理好地方经济发展与减排治污关系问题。工业污染的减排治理在短期内可能与经济发展赶超战略之间有冲突,如何在经济发展的同时,开展减排治理工作成为山东省亟待解决的问题。我们认为,以牺牲环境为代价换取经济增长的做法是一种的短视行为。因此,应该严格限制高资源消耗和高环境污染项目的投资,把调整经济结构、节能减排和转变经济增长方式当成山东省的工作重心,提高减排治理工作的效率;要严格高污染排放行业的固定资产投资项目的管理,严把土地和信贷两个闸门,提高行业的环保市场准入门槛。

(5)充分发挥政府的作用。控制工业污染物排放工作中需要大量的社会投入。企业等微观经济主体由于利益目标的驱使,普遍存在注重经济效益,而忽视社会和环境效益等问题,社会公众则往往会因个体认识的短期性和局限性而持观望或被动参与态度,从而产生了“经济外部性”问题。政府在解决“经济外部性”方面起着主导作用,形成以法规为基础,以经济手段为主,以行政措施为辅的多层次管理结构。[6]借鉴发达国家的经验,结合山东省特点,坚持发挥市场机制作用与宏观调控相结合、依法管理与政策激励相结合、政府推动与社会参与相结合,建立和形成促进山东省环保的政策体系和社会氛围。

(6)依靠科技进步,以科技创新和制度创新为动力,促进山东省工业污染物减量排放目标的实现。第一,要转变技术设计、开发与应用的思想和原则,转变“高消耗、高排放”的生产模式,推动传统产业向节能环保型产业转型;积极开发和建立包括环境工程技术、废物资源化技术、清洁生产技术等在内的“绿色技术”应用技术体系。第二,要借助现代高新技术,重点组织开发具有示范、推广意义的“零排放”技术。第三,大力开发废弃物重新利用的处理技术和装备,包括废塑料、废玻璃、废电器等的处理技术等。第四,研发适合山东省的工业污染防治成套技术。重点安排高浓度难降解的工业废水治理、燃煤除尘脱硫、固体废物污染控制等重大关键技术的开发。最后,要积极参与国际环保技术交流与合作,引进核心技术和装备,使之为保护环境发挥重要作用。

摘要：对山东省工业污染物减量排放问题进行了研究,得到如下结论:(1)在“十·五”期间山东省对工业废物排放量的控制取得了一定成效,但是,全省各地区的工业污染物排放强度的差异性较大;(2)从行业情况看,高污染行业,如热电、能源开采及加工、造纸、化工等是废水、废气和固体废物的主要排放行业,也应是山东省下一步开展污染减排工作的重点;(3)山东省控制工业污染存在经济和技术水平、管理体制等难点问题;(4)因此,山东省在实施“十一·五”规划制定的减少工业污染物排放环保目标时,应制定出有差别的区域环保目标和相应政策措施。

关键词：工业污染物,排放控制绩效,减排难点,政策建议

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信阳市工业污染源的构成状况研究 篇10

关键词：工业污染源,构成,排放强度,可持续发展

随着人们对环境问题及其规律认识的不断深化, 污染源污染物的调查也变得越来越重要[1,2,3]。同时, 错综复杂的经济形势和环境形势加剧了环境问题的复杂性, 给未来环境保护工作带来了更大的不确定性[4]。为了更好地对信阳市工业污染源的构成状况进行研究, 按照国务院污染源普查条例和国家第一次污染源普查实施方案, 对信阳市的工业污染源进行了详细调查。信阳全市列入普查范围的单位共34789家, 普查对象涵盖了国民经济的第一、第二、第三产业以及城镇 (城市) 生活与环境保护基础设施、机动车等生产、生活领域的各类污染活动与设施。

1. 工业源行业分布特征

工业源普查范围包括第二产业中除建筑业外32个工业行业中的所有产业活动单位, 信阳市工业源共有2661家。其中重点详查的为1084家, 一般调查的工业源有1577家。重点污染源中主要行业类别有采矿业48家、制造业1024家、电力燃气及水的生产和供应业13家。我市工业总产值排名前十位的行业, 按照产值大小顺序:农副产品加工业、黑色金属冶炼及压延加工业、饮料制造业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、电力、热力的生产和供应业、皮革、毛皮、羽毛 (绒) 及其制品业、医药制造业、木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业、纺织业, 占有全市工业总产值的86.75%。

1.1 工业企业的地域空间分布特征。

以2007年污染源普查基准期统计, 按照工业产值计算各县区工业产能, 我市工业产能主要集中分布在平桥区 (37.06%) 和潢川县 (17.74%) , 两者合计占全市的54.80%, 主要来自于黑色金属冶炼及压延加工业、电力、热力的生产和供应业、非金属矿物制品业和农副食品加工业;而没有这些行业和煤化工行业分布的淮滨县和新县, 其全县工业产能分别仅占全市的4.12%和2.49%。这反映出我市工业污染源的结构性特征, 以及工业化水平地域性的巨大差异。

1.2 工业源污染防治与排放特征

全市工业年总用水量为:46562.3799万吨;年总废水产生量为:4514.6516万吨;年总废水实际处理量:4073.1583万吨;废水排放量:2978.4325万吨, 废水主要类型及排水去向如表1所示。

1.3. 工业源污染物种类情况

全市各类工业废水污染物产生与排放共有9种, 按照排放量大小顺序, 辖区工业废水污染物为化学需氧量 (COD) 、五日生化需氧量 (BOD5) 、氨氮 (NH3-N) 、石油类、氰化物 (CN) 、六价铬 (Cr6) 、铅 (Pb) 、挥发酚 (Ar-OH) 、砷。主要污染物种类是COD、NH3-N;主要重金属污染物是六价铬;主要有毒有害污染物为煤化工行业产生的氰化物。具体数据如表2所示。

1.4. 工业废水排放情况

工业废水排放量按照行业类别分析, 全市废水年排放量100万吨以上的行业集中在有机化学原料制造、纸浆制造、啤酒制造、氮肥制造、畜禽屠宰;我市工业废水及其污染物的产排状况伴随工业企业地域分布的不均衡性表现出较大的区域差异, 并且不同种类的废水污染物地域分布特点也各异:COD排放量主要集中在息县 (2507.277) 、平桥区 (2485.8966) 、光山县 (1367.25) 和固始县 (1219.6579) , 4个县区的工业C O D排放量合计为7580.0815t/a, 占全市工业COD总排放量的73.78%;而新县工业COD排放量仅有65.7239t/a, 只占全市工业COD总排放量的0.639%;这一分布规律反映出我市工业COD排放来源于煤草浆类化学制浆造纸行业、农副食品加工业、化工合成氨 (醇) 行业。

从主要废水污染物氨氮方面:排放量主要集中在光山县 (274.59) 、平桥区 (213.8629) 、息县 (105.9) 、罗山县 (60.646) , 4个县区工业氨氮排放量合计为654.9989t/a, 占全市工业氨氮总排放量的80.73%;而新县工业氨氮排放量仅有0.72t/a, 只占全市工业氨氮总排放量的0.088%;这一分布规律充分反映出我市工业氨氮排放来源于煤化工合成氨 (醇) 行业。

我市重金属类污染物是来源于特殊行业, 六价铬主要来源于金属电镀行业, 全部集中分布在河区、平桥区;重金属水污染物铅来源于伴生多金属矿开采业 (1家) 和蓄电池生产行业 (2家) , 集中分布在商城县和罗山县。辖区工业废水排放量位列前10位的企业合计排放2273.5671万吨。

2. 工业源能源消耗与废气污染物排放特征

我市能源消耗主要为:原煤4312722.88吨, 其中用着原料量的3875794.54吨;洗精煤2450吨;其他洗煤200吨;型煤532.5吨;焦炭669128.6吨, 其中用着原料量652088吨;高炉煤气191110.88万立方米;天然气102.5万立方米;液化天然气911.8吨;液化石油气211吨;汽油101.37吨;煤油322.7吨;柴油2667.63吨, 其中用着原料量1000吨;其他燃料29828.831吨标准煤, 其中用着原料量7.8吨;热力145480百万千焦;电力178717.3623万千瓦时;综合能源消费量4236229.2248吨标准煤。

全市有工业锅炉的企业158家, 拥有工业锅炉198座, 锅炉总额定出力2313.745MW;有145家企业拥有工业窑炉169座。144家企业有废气治理设施267套:其中有除尘设施企业97家, 除尘设施162套;有脱硫设施的企业6家, 脱硫设施9套。废气治理设施的年运行费用22081.26万元, 废气治理设施设计处理能力为44388684.3立方米时, 废气治理设施实际处理废气量2591458.6265万立方米。工业废气排放量按照行业类别分析, 全市工业废气年排放量4404207.2116万立方米, 万立方米以上的行业集中在火力发电和黑色金属冶炼;辖区工业废气排放量位列前10位的企业合计排放313134.93万立方米。全市各类工业废气污染物产生与排放共有4种, 按照排放量大小顺序, 辖区工业废气污染物为工业粉尘产生量、二氧化硫、烟尘、氮氧化物。主要污染物种类是二氧化硫、烟尘。详见表3。

3. 工业固体废物主要产生源

固体废弃物是工业产业活动环境污染因素之一, 我市工业固废主要来自于钢铁冶炼废渣、火力发电粉煤灰、煤化工行业的煤渣灰及特有珍珠岩矿的开采与加工行业, 在地域分布方面, 主要产生工业固废企业集中分布在平桥区 (含上天梯工业区) , 其次是罗山县选矿区、光山县、息县煤化工企业。详见表4所示。

4. 结论

通过对第一次污染源普查数据分析, 我市工业源存在着结构性污染。化学需氧量排放主要集中在造纸及纸制品、农副食品加工业、化学原料及化学制品制造业、电力、热力的生产和供应业、纺织业、饮料制造业、皮革、毛皮、羽毛 (绒) 及其制品业, 占排放量的92.49%;生化需氧量排放主要集中在:农副食品加工业、造纸及纸制品、饮料制造业, 占排放量的98.78%;氨氮排放主要集中在:化学原料及化学制品制造业、木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业、饮料制造业、农副食品加工业, 占排放量的90.73%;石油类排放主要集中在:化学原料及化学制品制造业、医药制造业、皮革、毛皮、羽毛 (绒) 及其制品业、交通运输设备制造业, 占排放量的92.87%.、

结合我市同期宏观经济资料分析, 2007年全市GDP为711.02亿元, 其中, 工业产值245.11亿元, 万元GDP产值二氧化硫和工业废气污染物的排放量 (经济生产污染排放强度) 分别为6.2959和5.7728kg/万元。

按照工业增加值与工业主要污染物排放量比较、评价, 全市万元工业增加值二氧化硫和工业废气的排放量 (工业生产污染排放强度) 分别为2.4976和2.2901kg/万元。

按照国土面积核实工业污染物排放对区域生态环境的污染贡献影响, 我市废气主要污染物二氧化硫和工业废气对生态环境的扰动强度的单位面积排放量分别为2366和2170kg/km2 (国土) 。

参考文献

[1]马天, 王玉杰, 郝电, 关胜, 但德忠, 王斌.生态环境监测及其在我国的发展[J].四川环境, 2003, 22, 2:19-24

[2]刘舒生, 李慧颖, 杜晓明.辽宁省工业污染源数量变化及驱动因素分析[J].环境科学研究, 2007, 20 (6) :142-148

[3]杨艳华, 艾昌文, 曹良坤, 杨建国.工业污染源现场在线监测系统的设计与实现[J].云南大学学报 (自然科学版) , 2009, 31:131~135

工业废水污染防治研究 篇11

【关键词】 长化公司 空气污染 地理课堂

【中图分类号】 G633.55 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772（2012）11-060-01

昔日的长寿城区在绿意盎然的小叶榕和黄葛树等树木的掩映下散发出勃勃生气，如今的长寿却总是笼罩在一片蒙蒙烟雾和刺鼻气息之中。夏日的一场雷雨之后地面一个个小水坑外缘总会发现白色的圈。这一些现象背后都隐藏着空气污染的摧花辣手。学生坐在教室中学习，最能激起他们共鸣的就是这些身边的知识。对中学地域性环境资源进行教育开发，把当地工业污染现状及治理对策渗透到地理课堂中，着眼于身边可得的教学资源，利用最贴近生活的教材，才能让学生对课堂感兴趣，从而爱学习，爱地理，长知识。顺应校本教材编写的时势，把长寿区化工集团对长寿的空气污染开发为长寿区的地理教育资源是贴合教育实际的，具有重要的实践意义。

一、长寿城区化工污染现状中的教学资源开发

近段时间以来，每到晚上，桃花新城的空气都污浊不堪并且充满了刺鼻的农药味。尤其在晴朗的日子，白日里还是蓝天白云，一到夜幕降临，整座城市马上便被浓浓大雾所笼罩，站在长寿中学的教学楼顶总是能清晰的看到这样的变化过程。

经过《中国地理概况》一课中关于中国气候的学习我们知道重庆位于北半球副热带内陆地区，这里的气候属于亚热带季风气候类型，北部和东南部分布有山地，构成四川盆地边缘山地。形成了“夏热冬暖， 无霜期长”的气候特点，为长江三大“火炉”之一。长寿区地处重庆市中部，地形相对平坦，降水集中在秋冬季节。

由此可见，云雾天气多出现在冬季，而长寿区这9月份就开始笼罩全城的大雾来自何方呢？夏秋季节雨后地面水坑边的白色“花边”又是从何而来呢？对长寿区熟悉的学生很快便能发现罪魁祸首——工业污染。

在《中国的气候》一节中学生通过学习知道长寿区所处位置夏季风的风向是自西南向东北吹，而重庆长寿化工责任有限公司（以下简称长化公司）正好在长寿新城区的顺风向。

重庆长寿化工责任有限公司始建于1939年，位于重庆市长寿区凤城街道梅村社区，离城区很近，是重庆化医集团控股的一家大型化工原料生产企业，主要生产氯丁橡胶、磺胺、氯碱三大系列的20余种产品。长化公司生产过程中主要废气污染物产生点源有氯丁橡胶尾气、燃煤工业锅炉烟气、磺胺分厂氯磺酸尾气、医药中间体尾气及车间散排废气等。长化公司排放的废气污染因子主要为烟尘、氮氧化物、二氧化硫。长寿城区时常能闻到的臭气主要系氯丁橡胶尾气气味及部分处理后排放的医药中间体尾气。

长化公司工厂中排出的废气由于温度较高，排向高空之后能迅速向四周扩散，经过一段逐渐扩散冷却的过程当废气到达新城区上空时受到高大建筑的阻挡在此凝聚下沉。所以在长化工厂的废气排出之后长寿新城区立马就笼罩在蒙蒙烟雾之中。

二、地理课堂中长寿区化工污染治理对策的渗透

工业的区位选择影响因素很多，科技进步对区位因素及其作用的影响是使得工业区位选择变化的最大动力。随着人们环境意识的增强，环境质量已成为重要的工业区位因素。化工厂、炼油厂等一些污染严重的工业，工厂应该设置在居民区常年盛行风向的下风地带或垂直于盛行风向的郊外，并且污水排放口应当远离水源地及河流上游。重庆市的工业园区就在考虑到对城区主城区空气污染严重的情况下由渝北等地区搬迁至长寿晏家工业园区，然而却落户在长寿城区的上风向和上游带。

由于长化公司建厂早，历史遗留问题较多。近年来在市、区环保部门的大力监管和社会各界的督促下，该公司加大了污染治理力度和资金投入，对废气等突出环境问题进行了治理，也取得了一定的效果.近半年来，长寿区政府通过一系列“新招”、“狠招”极大地改善了工业废气对本地空气的污染现状。一是督促长化公司在7月15日前完成对臭气源的进一步排查清理，并委托专业污染治理机构进行全面分析论证，明确存在的主要问题并提出针对性的改进措施，编制整改方案；二是督促企业停止使用尾气处理效果不明显的低温等离子装置，合理控制生产负荷，降低氯丁橡胶废气产生量；三是督促该公司加强日常管理，确保现有污染治理设施正常有效运行。（由区环保局牵头，长寿化工有限责任公司负责具体实施，区政府督查室督察）

三、长寿区环境前景展望，树立学生的环保理念

在一段时间的整治之后长寿区的空气质量已经明显提高，然而到2012年的夏秋之交，工业废气又重新回到了长寿新城区。

近期有关部门又加大投入，加强了夜间巡查强度，履行环境监管职能；督促企业适当降低生产负荷，确保企业污染物达标排放，积极帮助企业寻找废物综合利用途径，从而变废为宝，从源头开始治理，有效节约资源，减轻末端治理压力，走循环经济的发展道路；配合做好长化搬迁工作，最终达到减少污染物排放总量，进一步改善城区环境质量。政府和人们共同监督管理工业污染问题，在发展中保护，在保护中发展，属于长寿城区的蓝天白云和昂眼绿意终将不再只是梦想。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 重庆市长寿区人民政府.《关于印发长寿区2011年环境污染源清理销号工作方案的通知》.

[2] 袁书琪.《工业的区位选择》.人民教育出版社.

[3] 刘锋.《区域地理整合教程新编》，重庆.重庆出版社.

工业废水污染防治研究 篇12

我国水资源紧缺、水质污染严重, 资源和环境压力是社会经济可持续发展的重要障碍。我国同时又是钢铁大国, 钢铁工业是我国国民经济发展的支柱产业之一。而钢铁工业是用水大户和高污染大户, 用水量占工业用水量的20%左右, 污水排放量占工业排放的量12%左右[1~3]。水资源短缺已成为制约钢铁企业持续发展的瓶颈, 开展钢铁工业节水与水污染控制技术研究, 提高水资源利用率已迫在眉睫。

本文旨在按照钢铁工业的生产工艺流程, 针对其每个环节的产污节点和主要污染物, 归纳整理并提出钢铁工业节水及水污染控制技术方面的研究进展, 为进一步开展钢铁工业水资源高效循环利用和水污染物控制削减的研究提供理论依据。

2 原料场

2.1 生产工艺、产污节点与主要水污染物组成

工艺设施有物料运输、贮存和卸料设施, 产生的废水为卸料除尘废水和冲洗地坪废水, 主要污染物为SS。

2.2 节水及水污染控制技术

产生的废水经过沉淀处理后即可回用。

3 焦化

3.1 生产工艺、产污节点与主要水污染物组成

焦化工艺是指将配比好的煤粉碎为合格煤粒, 装入焦炉炭化室高温干馏生成焦炭, 再经熄焦、筛焦得到合格冶金焦的过程。由备煤、炼焦、化产 (煤气净化及化学产品回收) 三部分组成, 所用的原料、辅料和燃料包括煤、化学品 (洗油、脱硫剂、硫酸和碱) 和煤气[4]。焦化废水主要由剩余氨水、煤气终冷水、蒸汽冷凝分离水以及其他废水组成, 这类废水均含有一定浓度的酚、氰和硫化物, 水量不大, 但成分复杂。

3.2 工艺过程中的源头控制技术

3.2.1 入炉煤调湿技术 (cm C)

该技术适用于配煤工序, 是通过加热干燥, 将入炉煤料水分控制在适宜水平。目前主要有导热油煤调湿工艺、烟道气煤调湿工艺、蒸汽煤调湿工艺。该技术可分别减少剩余氨水、蒸氨用蒸汽及焦炉加热用煤气量约30%。

3.2.2 气流分级分离调湿技术

该技术适用于配煤工序, 是集风选破碎和煤调湿于一体的技术。该技术可增加焦炉弱粘结性煤用量, 减少煤料水分, 提高装炉煤堆比重, 减少废气和废水排放。

3.2.3 焦炉煤气冷凝净化技术

该技术是用分阶段冷凝冷却和除尘替代传统焦炉煤气净化工艺中用氨水喷淋荒煤气降温。可减少废水排放量, 降低废水处理和后续煤气净化难度, 回收利用余热, 还可通过深度冷凝来分离纯化焦炉煤气中的硫化氢、氰化物等杂质。

3.2.4 干法熄焦技术

该技术适用于熄焦工序, 是利用惰性气体将焦炭冷却。该技术可节约用水, 减少湿法熄焦过程中排放的含酚、氢氰酸、硫化氢、氨气的废气和废水。

3.2.5 低水分熄焦技术

该技术适用于熄焦工序, 是在专门设计的熄焦车内通过喷嘴、凹槽或孔口喷水, 将焦炭冷却。残余的水在熄焦系统内循环使用。该技术配套用于高炭化室焦炉熄焦, 可一次处理单炭化室产出的全部焦炭, 与常规湿法熄焦技术相比, 可减少20%~40%耗水量, 但投资略高。

3.3 废水处理技术

3.3.1 预处理技术

焦化废水通常采用重力除油法、混凝沉淀法、气浮除油法等预处理技术, 可将焦化废水中的石油类污染物从100~200 mg/L降低到10~50 mg/L, 减轻后续处理的难度和负荷。

3.3.2 生化处理技术

(1) 普通活性污泥法处理技术。预处理后的废水与二次沉淀池回流污泥共同进入曝气池, 混合液推流前进, 流动过程中活性污泥中的微生物对有机物进行吸附、絮凝和降解。当进水COD低于2 000 mg/L时, COD的去除率70%~85%, 出水COD 300~500 mg/L。该技术可有效去除酚、氰;但出水COD偏高, 占地面积大, 对氨氮、有毒有害有机物的去除率不高, 系统抗冲击负荷能力差, 运行效果不稳定。

(2) A/O (缺氧/好氧) 生化处理技术。预处理后的废水依次进入缺氧池和好氧池, 利用活性污泥降解废水中的有机污染物。通常好氧池采用活性污泥工艺, 缺氧池采用生物膜工艺。当进水COD低于2 000 mg/L时, 酚、氰处理去除率大于99%, COD去除率85%~90%, 出水COD 200~300 mg/L。该技术可有效去除酚、氰;但缺氧池抗冲击负荷能力差, 出水COD浓度偏高。

(3) A2/O (厌氧-缺氧/好氧) 生化处理技术。A2/O工艺是在A/O工艺中缺氧池前增加一个厌氧池, 利用厌氧微生物先将复杂的多环芳烃类有机物降解为小分子, 提高废水的可生化性。当进水COD低于2 000mg/L、氨氮低于150 mg/L时, 酚、氰去除率大于99.8%, 氨氮去除率大于95%, COD去除率大于90%。该技术可有效去除酚、氰及有机污染物;但占地面积大, 工艺流程长, 运行费用较高。

(4) A/O2 (缺氧/好氧-好氧) 生化处理技术。A/O2又称为短流程硝化-反硝化工艺, 其中A段为缺氧反硝化段, 第一个O段为亚硝化段, 第二个O段为硝化段。当进水COD低于2 000 mg/L、氨氮低于150 mg/L时, 酚、氰去除率大于99.5%, 氨氮去除率大于95%, COD去除率大于90%。该技术可强化系统抗冲击负荷能力, 有效去除酚、氰及有机污染物;但占地面积大, 工艺流程长, 运行费用较高。

(5) O-A/O (初曝-缺氧/好氧) 生化处理技术。O-A/O工艺由两个独立的生化处理系统组成, 第一个生化系统由初曝池 (O) +初沉池构成, 第二个生化系统由缺氧池 (A) +好氧池 (O) +二沉池构成。当进水COD低于4500 mg/L、氨氮低于650 mg/L、挥发酚低于1 000 mg/L、氰化物低于70 mg/L、BOD5/COD为0.1~0.3的情况下, 出水COD 100~200 mg/L、氨氮5~10mg/L。该技术可实现短程硝化-反硝化、短程硝化-厌氧氨氧化, 降解有机污染物能力强, 抗毒害物质和系统抗冲击负荷能力强, 产泥量少。

(6) 其他生化辅助处理技术。固定化细胞技术:通过化学或物理手段, 将筛选分离出的适宜于降解特定废水的高效菌种固定化, 使其保持活性, 以便反复利用;生物酶技术:在曝气池投加生物酶来提高活性污泥的活性和污泥浓度, 从而提高现有装置的处理能力;粉状活性炭技术:利用粉状活性炭的吸附作用固定高效菌, 形成大的絮体, 延长有机物在处理系统的停留时间, 强化处理效果。以上几种方法运行成本低, 工艺简单, 操作方便, 可作为生化处理技术的辅助措施, 多用于焦化废水现有生化处理工艺的改进。

3.3.3 深度处理技术

焦化废水深度处理技术是指采用物化法将生化法处理后的出水进一步处理, 降低废水中的污染物浓度, 通常采用混凝沉淀法、吸附过滤法等, 膜分离技术、催化氧化技术、高级氧化技术可进一步去除焦化废水中的悬浮物和有机污染物。

(1) 混凝沉淀法。向废水中投加混凝剂和絮凝剂, 与废水中污染物形成大颗粒絮状体, 经沉淀与水分离。

(2) 吸附过滤法。采用活性炭、褐煤、木屑等多孔物质将废水中的有机物和悬浮物吸附脱除。粉煤灰是燃煤电厂粉煤燃烧排放的废弃物, 其主要组分为Al2O3、Si O2、Ca O、Fe2O3, 用它处理焦化废水具有成本低廉、以废治废的特点。天然多孔矿物内部孔结构的形式多样, 将它与焦化废水混合或让废水通过矿物滤床, 废水中的有机污染物及无机物等即被吸附在多孔矿物中得以去除, 天然多孔矿物还具有分布广泛、价格低廉、可循环利用等优点, 因此在焦化废水处理等环境净化领域具有非常广阔的应用前景。

(3) 膜分离法废水处理技术。膜分离法是利用天然或人工合成膜, 以浓度差、压力差及电位差等为推动力, 对二组分以上的溶质和溶剂进行分离提纯和富集的方法。常见的膜分离法包括微滤、超滤和反渗透。该技术分离效率高, 出水水质好, 易于实现自动化, 但膜的清洗难度大, 投资和运行费用较高。采用超滤-反渗透膜法处理后的焦化废水出水可作为间接冷却循环水补充水。

(4) 催化氧化法废水处理技术。催化氧化技术是在一定温度、压力和催化剂的作用下, 将焦化废水中的有机污染物氧化, 转化为氮气和二氧化碳, 催化剂主要采用过渡金属及其氧化物或酶。尤其是多相催化氧化技术, 目前研究较多的有Cu O、Mn O2和K2O三种负载型催化剂, 能够克服均相催化氧化法催化剂难以回收、药剂费高、引入杂质等问题, 又无酶催化氧化法处理成本高、条件要求苛刻的缺点, 在酚氰废水处理方面取得了满意的效果。该技术处理效率高, 氧化速度快, 但处理量小。

(5) 臭氧氧化法废水处理技术。臭氧具有极强的氧化性, 能与许多有机物或官能团发生反应, 将复杂的有机物转化成为简单有机物, 使污染物的极性、生物降解性和毒性等发生改变, 多余的O3可自行分解为O2。用臭氧氧化法处理焦化废水可以同时脱除废水中的酚、氰化物及其他有机物。臭氧具有可就地生产使用、原料易得、使用方便、不产生二次污染的优点, 但是在低剂量和短时间内臭氧不可能完全矿化污染物, 且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。另外, 单纯臭氧氧化处理焦化废水的效率低, 处理成本高, 因此采用臭氧与其他处理方法联合的形式具有较好的应用前景。具体形式包括:O3+生化、O3+絮凝+膜处理、O3+气浮、O3+活性炭吸附等。

(6) Fenton试剂氧化法废水处理技术。Fenton试剂是指H2O2与催化剂Fe2+构成的氧化体系, H2O2和FeSO4按照一定的比例混合得到氧化性极强的药剂, 处理废水时不仅有氧化作用而且有混凝作用, 对COD、色度、浊度有较高的去除率, 处理焦化废水具有良好的应用前景[5]。

(7) 微电解法废水处理技术。微电解法是利用金属腐蚀原理, 发生原电池反应。常见的是铁碳微电解, 即以Fe、C形成原电池对废水进行处理的工艺。当铁和碳浸入电解质溶液中时, 由于Fe和C之间的电极电位差, 会形成无数的微电池系统, 阳极反应产生的二价铁离子有较强的还原能力, 使部分难降解环状和长链有机物分解成小分子有机物而提高可生化性。二价铁离子进一步氧化成三价铁离子, 其水合物具有较强的吸附絮凝活性, 从而进一步降低废水色度, 同时去除部分有机物使废水得到净化。微电解装置使用寿命长, 操作维护也很方便, 但会引起板结问题, 需定期人工处理。

(8) 光催化氧化法废水处理技术。光催化氧化法是一种新兴的废水处理技术, 其氧化机理为:电子~空穴对通过与空气或水中的O2和H2O作用生成HO·, HO·具有极强的氧化性, 可以将废水中的有机物完全降解为无污染的小分子无机物。光催化材料具有无损失、无二次污染、可重复利用、对几乎所有的有机污染物都可实现完全降解的优点, 因而受到各国学者的普遍重视, 是目前环保和材料领域研究的热点。

4 烧结 (球团)

4.1 生产工艺、产污节点与主要水污染物组成

烧结与球团是钢铁冶炼行业中提炼铁矿石的两种常用工艺。生产废水来自: (1) 湿式除尘设备排水。主要污染物为SS, 浓度一般为3 000~5000 mg/L; (2) 冲洗地坪排水和冲洗胶带废水。主要污染物为SS。 (3) 设备间接冷却水。其水温升高, 水质未受污染, 经冷却和水质稳定处理后即可回用。

4.2 节水及水污染控制技术

这些废水一般经过沉淀、冷却处理后即可回用, 对回用水要求较高时, 可采用混凝沉淀、过滤后再回用, 处理后废水完全能够满足生产要求。

5 炼铁

5.1 生产工艺、产污节点与主要水污染物组成

炼铁是指将金属铁从含铁矿物 (主要为铁的氧化物) 中提炼出来的工艺过程, 主要有高炉法, 直接还原法, 熔融还原法, 等离子法。生产废水来自: (1) 高炉煤气洗涤水。水量大, 是钢铁企业主要工业废水之一, 主要污染物为SS, 浓度1 000~3 000 mg/L, 此外还有含少量酚、氰、Zn、Pb和硫化物, 水温高 (40~55℃) , 硬度>180 mg/L (以Ca CO3计) , p H也偏高 (7.8~8.3) ; (2) 炉渣粒化水。废水中的污染物成分为随炼铁用的原、燃料成分而异, 主要污染物为SS, 浓度200~300 mg/L; (3) 高炉、热风炉间接冷却水。水温升高。

5.2 工艺过程中的源头控制技术

5.2.1 高炉串级供水技术

用高炉本体净循环系统的排污水作为高炉煤气洗涤浊循环系统的补充水, 高炉煤气洗涤浊循环系统的排污水作为高炉冲渣循环系统的补充水。

5.2.2 高炉渣转鼓湿法粒化技术

高炉渣转鼓湿法粒化工艺的吨渣耗水1 m3, 仅为水淬渣法的8~1/10。如采用该处理工艺, 装置的流程短、工作环境好、产出的渣粒均匀并可直接使用, 经济效益显著。

5.3 废水处理技术

5.3.1 高炉煤气洗涤水

水中含有酚、氰等有毒物质, 同时悬浮物、水温、硬度、p H高, 可造成系统主要设备结垢。我国大部分企业都是采用沉淀池沉淀, 一部分循环使用, 一部分外排, 目前已应用的高炉煤气洗涤水防止系统结垢方法有软化法、酸化法和化学药剂法。

(1) 石灰-碳化法。石灰-碳化法是在系统中通入石灰将水质软化, 然后再进行碳化。软化是使重碳酸盐转化为碳酸盐或氢氧化物沉淀, 除掉水中暂时硬度, 碳化是利用高炉煤气中的CO2与循环水中易结垢的物质Ca CO3反应生成溶解度大的Ca (HCO3) 2。该方法的缺点是, 劳动强度大, 设备不易维护, 现场环境差, 指标控制难度大[6]。

(2) 酸化法。酸化法是在高炉煤气洗涤水的循环系统中加入定量的硫酸或盐酸, 使水中溶解度小的碳酸盐硬度转化为溶解度大的非碳酸盐硬度, 这种方法可以有效地控制碳酸盐硬度, 阻止结垢, 而且工艺简单, 运行费用低, 对酸的质量没有严格要求, 但是对加酸的设备和管道等的腐蚀比较严重, 且排污量大, 设备维护困难。

(3) 化学药剂法。化学药剂法是在高炉煤气洗涤水中投加由有机磷酸盐和聚羧酸组成的复合阻垢分散剂。它与水中多种金属离子反应生成一种可溶性的稳定螯合物或络合物, 从而起到了阻垢分散作用。化学药剂法水处理成本较高, 但阻垢效果较好。

5.3.2 炉渣粒化水

炉渣粒化水即高炉冲渣所产生的废水。随着高炉向大型化发展, 渣量大, 用水量也大, 通常采用循环给水系统。目前水渣处理方法一般有英巴法、环保英巴法、底滤法、嘉恒法、沉淀池法等。

(1) 英巴法。高炉渣通过冲制箱将熔渣水淬粒化成水渣, 经渣沟流入水渣槽内, 然后进入转鼓过滤器, 滤出的渣输送到成品槽内。滤后的水进入集水槽中, 集水槽底部设底流泵, 将沉于集水槽底部的渣再送到渣沟中去。集水槽中的水通过顶部的溢流沟进入热水池内, 然后经粒化回水泵组加压送到冷却塔中进行降温处理。冷却后的水集中在塔下冷水池内, 用粒化供水泵组加压送至冲制箱再循环使用。由于所有的渣均在转鼓内被分离, 没有浮渣产生, 不必再设沉淀设施, 工作效率高, 水渣质量好, 容易实现自动化控制。但是英巴法不能处理含铁高的熔渣, 水系统较复杂, 悬浮物较高, 设备造价较高[7]。

(2) 环保英巴法。在英巴法的基础上增加了冷凝装置, 实现对该区域所有蒸汽进行冷凝回收, 使得硫化物的散发量减少到零, 但是依然具有水系统复杂, 设备多, , 投资高的缺点。

(3) 底滤法。铁口下渣在主铁沟中与铁水分离后经冲制器将熔渣粒化, 渣水通过水渣沟流入渣滤池内, 然后进入热水池, 经热水泵加压送到冷却塔降温处理。冷却后的水集中在冷水池内, 用泵加压送到冲制箱再循环使用。过滤后的水悬浮物含量很少, 且在渣滤过程中, 可以暂时降低水的硬度。冲渣水管道可以采用普通钢管, 但滤池占地面积大, 一般都要几个滤池轮换作业, 且难以自动控制。水渣质量较好, 但含水率较高。

(4) 嘉恒法。高炉熔渣从高炉排出, 经熔渣沟进入粒化器, 被粒化轮机械破碎, 同时高压水射流冷却和水淬作用形成颗粒水渣, 渣水混合物进入脱水器, 脱水后的成品渣运往水渣堆场。滤后的水经过二级沉淀池沉淀后, 上清液溢流至净化水池, 用泵加压送至粒化轮处循环使用。沉淀池底部的渣由抓斗吊车抓到渣池贮存, 脱水后运走, 作业率100%, 安全可靠;结构紧凑, 占地面积小;能耗低;自动、半自动运转, 劳动强度低;成品渣质量好, 含水量低。沉淀池内循环水水温约80℃, 造成一定热污染。

(5) 沉淀过滤法。冲渣水经高炉前多孔喷嘴喷出冲渣, 渣水混合物通过渣沟进入平流沉渣池, 大部分渣沉淀, 沉渣池的出水经分配渠进入过滤池。过滤后的水经加压泵送往冲渣高位水池降温冷却, 冷却后的水自流至高炉出渣口的冲点, 供高炉冲渣循环使用。沉积于沉渣池内的水渣, 于贮渣池内堆放脱水。经沉淀过滤后的水悬浮物含量很少, 冲渣水管道可以采用普通钢管, 水泵可选择清水型泵, 但沉淀池、滤池、贮渣池占地面积大。水渣质量较好, 但含水率较高。

6 炼钢

6.1 生产工艺、产污节点与主要水污染物组成

炼钢是指把生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼, 控制碳含量, 消除有害元素, 保留或增加益元素, 获得最佳性能即得到钢。生产废水来自: (1) 设备间接冷却废水。水质一般未受污染; (2) 设备和产品的直接冷却水。主要污染物为氧化铁皮和油脂; (3) 湿式除尘废水。主要污染物为SS, 另外还有热污染。电炉炼钢一般采用干法除尘, 无除尘废水产生。

6.2 节水及水污染控制技术

6.2.1 工艺过程中的源头控制技术

(1) 转炉煤气干法除尘技术。与传统的转炉煤气湿法除尘工艺 (OG) 相比, 具有除尘效率高、节水效果好、能源消耗和运行费用低、使用寿命长、维护维修少的优点, 特别是在降低新水消耗、能源消耗方面具有显著优势, 可将转炉煤气含尘量降到15 mg/m3以下, 大幅度降低粉尘排放, 同时还可实现污水零排放。目前得到广泛应用的转炉煤气干法除尘技术主要有鲁奇的LT法、奥钢联的DDS法和德国西马克推出的第二代干式电除尘法[8]。

6.2.2 废水处理技术

转炉、精炼炉系统设备间接冷却水经降温处理以后循环使用, 少量排水可以全部用作转炉煤气洗涤系统或连铸浊循环系统的补充水。煤气洗涤废水中的SS通常采用沉淀池去除后全部循环使用。连铸坯冷却、钢坯火焰清理设备冷却等产生的废水含有大量氧化铁皮和少量的润滑油脂, 经沉淀、过滤、降温、除油和水质稳定后循环使用;可采用化学除油代替过去的高梯度磁过滤器和高速过滤器, 采用高效水质稳定药剂和加药系统自动化, 提高了水循环系统的浓缩倍数、大大节约了新水用量。

7 轧钢

7.1 生产工艺、产污节点与主要水污染物组成

在旋转的轧辊间改变钢锭, 钢坯形状的压力加工过程叫轧钢, 按轧制温度不同可分为热轧与冷轧。热轧废水为直接接触物料和设备产生的冷却水, 主要来自供轧机支撑辊、卷取机、除鳞、辊道冷却和冲铁皮等。污水主要含氧化铁皮和油。冷轧废水的成分复杂, 除含有酸、碱、油、乳化液和少量机械杂质外, 还含有大量的金属盐类, 其中主要是铁盐, 此外, 还有少量的重金属离子和有机成分。

7.2 节水及水污染控制技术

目前轧钢厂生产废水均设有各类处理系统, 包括生产冷却和冲铁皮污水处理系统、含油及乳化液废水处理系统、含铬废水处理系统、含酸碱废水处理系统。生产冷却和冲铁皮污水处理系统通过旋流沉淀池对氧化铁皮和油污进行初处理, 通过平流沉淀池进行再处理, 过滤、冷却后供循环使用;含油及乳化液废水处理系统将所有各机组排出的含油废水及废乳化液进行分离, 处理后的含油废水进入酸碱废水处理系统;含铬废水处理系统经两级还原, 待出水中Cr6+<0.5 mg/L, 调整p H送入酸碱废水处理系统;酸碱废水处理系统将工艺段排出的酸碱废水、过滤器反洗水、处理后的含油、含铬废水等经二次中和、曝气、絮凝澄清后调整p H、过滤器过滤后循环使用。

8 全厂性节水措施

8.1 串级供水技术

串级供水技术的基本原理是利用不同用户对水温、水质的不同要求, 实行串联供水。包括在一个循环系统中进行串级供水和在不同循环系统中进行串级供水。采用串级供水技术可以减少水处理构筑物、节省占地、节约能源、减少或消除污染。

8.2 建立节水型供水系统和采用节水型水处理设备

节水型供水系统包括循环供水系统、串级供水系统和废水净化回用供水系统;节水型水处理设备主要有密闭循环间接冷却水降温设备、膜处理设备、高效油水分离及过滤设备和低飘水率冷却塔设备等。

8.3 污水分质处理

钢铁企业废水处理要针对不同的水质, 采取不同的水处理技术, 处理后的水回用到不同的用户, 以实现水资源最大限度的合理利用。对不同生产工序产生的废水进行处理, 钢铁企业内部应建立多个规模小、管路短的废水处理设施, 才能实现对不同种类废水分而治之, 虽然一次性投资可能要大些, 但是节水效果好, 可进一步提高水的重复利用率和浓缩倍数。

8.4 开发利用非常规水源

海水的利用途径主要是直接利用和海水淡化。海水直接利用.就是以海水直接替代淡水作为工业用水或生活用水。海水淡化方法主要有多级闪蒸 (MSF) 、多效蒸发 (MED) 、压汽蒸馏 (VC) 、反渗透 (RO) 和电渗析 (ED) 等。当前, 中国海水直接利用和海水淡化已是成熟工艺, 在天津、大连、青岛等沿海城市的电力、石油、化工等行业均有成功应用的实例。但与常规水处理工艺相比, 海水淡化所需成本很高。

钢铁企业对雨水的利用主要是通过建设雨水收集系统, 将一定汇水面积上的雨水收集起来, 经处理后回用。钢铁企业建立雨水收集系统投资少、处理费用较低, 带来较好的经济效益。北方地区雨水量偏少, 只能作为补充水源, 可以与污水利用相结合。但对于长江以南地区, 雨水充沛, 利用雨水后节水效果显著。

8.5 改造消除不合理失水点

开展全厂性水平衡测试, 对各系统的管网进行现场确认。按确认结果组织测试, 形成水平衡测试报告, 找出不合理的用水点, 包括溢流、漏水等现象, 为系统改造指明方向。加大不合理用水点的改造力度, 对失水点采取返回系统循环、封堵及其它水替代等措施, 降低水资源消耗。

9 结语

随着水资源匮乏和水质污染日益加剧, 工业节水、治水迫在眉睫, 而钢铁行业的废水污染控制与回用更是大势所趋, 钢铁生产过程中的废水深度处理技术及资源化利用必将成为该领域的研究难点和热点。同时, 利用污水、雨水、海水等非常规水源是钢铁企业摆脱水资源束缚的瓶颈、实现可持续发展的出路, 具有广阔的市场需求和应用前景, 对中国钢铁企业的可持续发展和建立资源节约型社会具有积极深远的战略意义。

参考文献

[1]程志民, 冀岗.我国钢铁企业废水零排放探索与研究[J].科技情报开发与经济, 2010, 20 (24) :139~146.

[2]胡贻苏, 辛义德.钢铁工业用水概况及节水浅析[J].长江流域资源与环境, 1997, 6 (1) :86~89.

[3]石延燕.浅谈钢铁企业应对水危机的措施与对策[J].资源与节约, 2008, 24 (2) :22~24.

[4]陈秉娟.焦化废水排放水深度处理的研究[D].南京:南京理工大学, 2010.

[5]王月锋, 田在锋, 边蔚.铁碳微电解-Fenton氧化-絮凝沉淀深度处理焦化废水[J].绿色科技, 2014 (11) :148~150.

[6]周文.高炉煤气洗涤水处理技术[J].给水排水, 2013, 29 (7) :48~49.

[7]徐高平.高炉渣粒化水处理方法[J].青海科技, 2008 (2) :51~56.