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