工業(yè)廢水治理行業(yè)深度解析

工業(yè)廢水治理-行業(yè)深度解析

工業(yè)廢水治理(industrialwastewatermanagement)：工業(yè)生產(chǎn)過程用過的水經(jīng)過適當(dāng)處理回用于生產(chǎn)或妥善地排放出廠。包括生產(chǎn)用水的管理和為便于治理廢水而采取的措施。目錄1實(shí)地考察2污染參數(shù)3行業(yè)發(fā)展背景4生產(chǎn)管理5處置方式6廢水再用7協(xié)作方案8工業(yè)廢水治理方法9完善制度工業(yè)廢水治理(industrialwastewatermanagement)：工業(yè)生產(chǎn)過程用過的水經(jīng)過適當(dāng)處理回用于生產(chǎn)或妥善地排放出廠。包括生產(chǎn)用水的管理和為便于治理廢水而采取的措施。實(shí)地考察工業(yè)廢水的量和質(zhì)隨產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝而定，變化很大，不宜采用典型數(shù)據(jù)，應(yīng)實(shí)地考察。工業(yè)上使用大量的冷卻用水，大多不同物料接觸，用過的水水質(zhì)一般變化很小，只是水溫有所上升。相反，生產(chǎn)過程中使用的液體和洗滌廢水(除造紙、紡織、印染等行業(yè)的廢水外)，一般水量不大，但水質(zhì)卻極復(fù)雜，濃度一般也高。污染參數(shù)工業(yè)廢水的主要污染參數(shù)通用的有化學(xué)需氧量、懸浮固體、pH值等。五日生化需氧量也是常用參數(shù)，但對(duì)某些工業(yè)廢水不適用。工業(yè)廢水的化學(xué)需氧量和五日生化需氧量,有高達(dá)千、萬(wàn)毫克/升的。酸堿廢水的pH值常遠(yuǎn)離7。工業(yè)廢水含特殊的污染物時(shí),需采用專用的污染參數(shù),如酚。有毒、有害金屬離子,可用生物實(shí)驗(yàn)(一般是魚類實(shí)驗(yàn))測(cè)定毒性,用鼠傷寒沙門氏菌-微粒誘變?cè)囼?yàn)(AmesTest)測(cè)定致特變性。污染參數(shù)的選擇取決于廢水的處置方式，也就是取決于它對(duì)環(huán)境的影響。行業(yè)發(fā)展背景污染治理投資增加新中國(guó)成立60年以來(lái)，環(huán)境保護(hù)事業(yè)逐步發(fā)展壯大。其中，關(guān)于環(huán)境污染治理投資總額逐年增加，環(huán)境污染治理投資占GDP比重也穩(wěn)步提高。上世紀(jì)80年代初期，全國(guó)環(huán)保治理投資每年為25至30億元，約占同期國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的0.51%;到80年代末期，投資總額超過100億元，占同期國(guó)民生產(chǎn)總值的0.60%左右;"九五"期末，投資總額達(dá)到1010.3億元，占同期國(guó)民生產(chǎn)總值的1.02%，首次突破1%;"十五"期末，投資總額達(dá)到2388億元，占同期國(guó)民生產(chǎn)總值的1.30%;2007年，全國(guó)環(huán)境污染治理投資總額達(dá)3387億元，是1981年25億元的135倍;占同期國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重為1.36%。1992至2007年間，中國(guó)經(jīng)濟(jì)總量擴(kuò)大了3.3倍，但工業(yè)廢水和二氧化硫排放量分別僅增長(zhǎng)5%和62%，化學(xué)需氧量和工業(yè)固體廢棄物排放量分別降低了31%和54%。2007年，全國(guó)化學(xué)需氧量和二氧化硫排放量比2006年分別下降3.14%和4.66%，污染減排第一次出現(xiàn)"拐點(diǎn)"，實(shí)現(xiàn)雙下降;2008年全國(guó)新增城市污水處理能力1149萬(wàn)噸/日，新增燃煤脫硫機(jī)組裝機(jī)容量9712萬(wàn)千瓦，關(guān)停小火電1669萬(wàn)千瓦，化學(xué)需氧量、二氧化硫排放量比上年分別減少4.42%和5.95%。發(fā)展現(xiàn)狀經(jīng)過多年努力，中國(guó)正在逐步形成以自然保護(hù)區(qū)為主體，濕地公園、濕地保護(hù)小區(qū)等多種保護(hù)管理形式并存的保護(hù)管理體系。截至2008年，全國(guó)共建立各種類型、不同級(jí)別的自然保護(hù)區(qū)2538個(gè)，比2000年增加了1311個(gè);自然保護(hù)區(qū)總面積14894.3萬(wàn)公頃，比2000年增長(zhǎng)了51.7%。與此同時(shí)，環(huán)境法制建設(shè)日臻完善。我國(guó)環(huán)境立法從無(wú)到有，從少到多，目前，我國(guó)已制定了包括水污染防治、大氣污染防治、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等10部環(huán)境保護(hù)法律，15部自然資源法律，頒布國(guó)家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)800多項(xiàng)，批準(zhǔn)和簽署多邊國(guó)際環(huán)境條約50余項(xiàng)，頒布地方性環(huán)境法規(guī)和地方政府規(guī)章660余件。全國(guó)工商聯(lián)環(huán)境服務(wù)業(yè)商會(huì)秘書長(zhǎng)駱建華在第七屆環(huán)境產(chǎn)業(yè)大會(huì)上透露，《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》最快將于5、6月份上報(bào)，其核心是關(guān)注工業(yè)廢水處理，提出至2017年前消滅劣V類水目標(biāo)，比原定目標(biāo)提前3年。據(jù)測(cè)算，水污染防治行動(dòng)計(jì)劃將投入2萬(wàn)億元。對(duì)此，(2014年全國(guó)工業(yè)廢水治理產(chǎn)業(yè)投資發(fā)展現(xiàn)狀)分析，工業(yè)廢水治理領(lǐng)域投資需求將超過千億，水處理上市公司特別是工業(yè)廢水處理相關(guān)公司將迎來(lái)新一輪投資盛宴。2萬(wàn)億投資盛宴開啟《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》是和大氣污染、土壤污染防治并行的環(huán)保部“三大戰(zhàn)役”之一。環(huán)保部副部長(zhǎng)吳曉青此前表示，計(jì)劃將于今年正式出臺(tái)。2月13日，環(huán)保部已經(jīng)審議并原則通過了《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃(送審稿)》。環(huán)保部副部長(zhǎng)翟青在介紹2013年環(huán)保工作進(jìn)展情況的發(fā)布會(huì)上稱，計(jì)劃重點(diǎn)是抓兩頭，一頭是污染重的地方堅(jiān)決進(jìn)行治理，另一頭是水質(zhì)較好的河湖堅(jiān)決保護(hù)起來(lái)，不能先污染再治理。在具體措施方面，一是要大幅度削減工業(yè)污染的排放;二是要管理好城市生活污染的排放;三是治理好農(nóng)村河溝、河岔。在去年7月召開的中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)高峰論壇上，環(huán)保部污染防治司處長(zhǎng)汪濤表示，“水污染防治行動(dòng)計(jì)劃投入資金預(yù)計(jì)達(dá)2萬(wàn)億元”，規(guī)模將高于大氣污染防治的1.7萬(wàn)億元?！端廴痉乐涡袆?dòng)計(jì)劃》最快將于5、6月份上報(bào)，計(jì)劃將消滅劣V類水的時(shí)間由原定的2020年提前到2017年。《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》將是2014年影響資本市場(chǎng)環(huán)保板塊的重大政策措施，2萬(wàn)億的投資將開啟新一輪的水處理公司投資熱潮。工業(yè)廢水處理成核心工業(yè)廢水處理將是《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》的核心內(nèi)容。我國(guó)市政污水處理已經(jīng)覆蓋得差不多了，工業(yè)廢水是導(dǎo)致水污染的一大主因。工業(yè)廢水處理投資分為新建項(xiàng)目“三同時(shí)”投資和存量企業(yè)的廢水治理技術(shù)改造投資兩部分。根據(jù)2012年度全國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)公報(bào)，工業(yè)廢水排放量221.6億噸，占全國(guó)廢水排放總量的35%。業(yè)內(nèi)估計(jì)，工業(yè)廢水治理領(lǐng)域投資需求將超過千億元。未來(lái)還將設(shè)立國(guó)家環(huán)保基金，通過提供低利息長(zhǎng)周期的貸款來(lái)推動(dòng)工業(yè)廢水第三方治理。A股上市公司中，工業(yè)廢水處理膜設(shè)備與工程領(lǐng)域公司津膜科技、萬(wàn)邦達(dá)，電力工業(yè)污水處理龍頭中電環(huán)保等有望受益。前景預(yù)測(cè)"十二五"期間全國(guó)GDP將達(dá)到231.2萬(wàn)億元。根據(jù)中國(guó)環(huán)境規(guī)劃院宏觀戰(zhàn)略研究環(huán)保投入專題和"十二五"規(guī)劃前期研究，初步估算"十二五"期間環(huán)保投資需求約為3.1萬(wàn)億元，與"十一五"期間環(huán)保投資占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值1.35%的比例基本持平，年均環(huán)保投資為6200億元左右。生產(chǎn)管理革新生產(chǎn)工藝和完善生產(chǎn)管理工業(yè)廢水中的雜質(zhì)有原料及其雜質(zhì)、中間產(chǎn)物、產(chǎn)品與副產(chǎn)品、輔助劑等。對(duì)某些造成嚴(yán)重廢水問題的產(chǎn)品或行業(yè)，可借助于原料、生產(chǎn)工藝或產(chǎn)品的革新來(lái)解除污染問題。例如用沒有殘毒或殘毒量很小的農(nóng)藥取代殘毒量大的農(nóng)藥，用生物可降解的鏈甲基苯磺酸鈉(“軟”洗滌劑)取代生物難降解的甲基苯磺酸鈉(“硬”洗滌劑)。又如在電鍍液配方中避免使用氰化物。改進(jìn)生產(chǎn)管理，壓縮用水量以減少?gòu)U水量;降低單耗提高得率或充分回收廢水中的副產(chǎn)品以降低廢水濃度;加強(qiáng)管理,防止跑、冒、滴、漏;這些都將降低隨后的廢水處理要求和費(fèi)用。處置方式工業(yè)廢水的處理工廠里生產(chǎn)上用過的水有三種處置方式：①不經(jīng)過處理或只經(jīng)必要的處理后再次使用。有時(shí)回用于本工藝過程，構(gòu)成循環(huán)用水系統(tǒng);有時(shí)供其他工藝過程使用。構(gòu)成循序用水系統(tǒng)。②在廠內(nèi)作必要的預(yù)處理，滿足城市對(duì)水質(zhì)的要求后排入城市污水管道或合流管道。③在廠內(nèi)處理，使水質(zhì)達(dá)到排放水體或接入城市雨水管道或灌溉農(nóng)田的要求后直接排放。廢水再用既可充分利用資源，又減少或避免污染環(huán)境，是一種合理的防治水污染的措施。如一個(gè)電鍍用水循環(huán)系統(tǒng)(見圖)，回收了鍍件從鍍槽帶出的鍍液，同時(shí)避免了有害物質(zhì)污染環(huán)境。為了降低蒸發(fā)濃縮中的耗熱量，采用了鍍件的逆流洗滌工藝(一種常用的循序用水方式)以壓縮廢水量。工業(yè)中的冷卻用水常循環(huán)使用，大量降低原水用量，有時(shí)復(fù)用率可接近百分之百，補(bǔ)充的外源來(lái)水只占百分之幾。工業(yè)廢水的再用需要作經(jīng)濟(jì)分析。在作方案的經(jīng)濟(jì)比較時(shí)，應(yīng)當(dāng)估計(jì)再用時(shí)支付的費(fèi)用以及因再用而節(jié)省的水費(fèi)與排水費(fèi)用和收到的環(huán)境效益。協(xié)作方案城市和工廠的協(xié)作當(dāng)工業(yè)廢水既有可能排放城市排水管道，也有可能直接排放水體時(shí)，應(yīng)通過方案比較作出決定，在一般情況下，常常是綜合性方案比較可取，即廠內(nèi)處理和送城市處理相結(jié)合。有些廢水可以回收物資或生產(chǎn)副產(chǎn)品，有些廢水單獨(dú)處理時(shí)技術(shù)簡(jiǎn)便、費(fèi)用較少,這時(shí)把回收或處理放在廠內(nèi)或車間內(nèi),甚至組織到生產(chǎn)流程中去是合理的。而廢水耗氧性的降低，使工業(yè)廢水和生活污水合并處理一般是比較經(jīng)濟(jì)的。同時(shí)，適度的集中處理比廣泛的分散處理容易管理，容易保證處理效果。至于有毒、有害物質(zhì)、重金屬離子和生物不易降解的有害有機(jī)物質(zhì)的去除，只有在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)立即解決，不讓這些廢水出廠，才是防止污染環(huán)境的可靠辦法。工業(yè)廢水治理方法活性炭在工業(yè)廢水治理的技術(shù)應(yīng)用：處理含氰污水在工業(yè)生產(chǎn)中，金銀的濕法提取、化學(xué)纖維的生產(chǎn)、煉焦、合成氨、電鍍、煤氣生產(chǎn)等行業(yè)均要使用氰化物或副產(chǎn)氰化物，生產(chǎn)過程中必然要排放一定數(shù)量的含氰污水?；钚蕴坑糜趦艋鬯延邢喈?dāng)長(zhǎng)的歷史，應(yīng)用于含氰污水處理的文獻(xiàn)報(bào)道也越來(lái)越多。處理含甲醇污水活性炭可以吸附甲醇，但吸附能力不強(qiáng)，只適宜于處理甲醇含量低的污水。工程運(yùn)行結(jié)果表明，活性炭用于處理低甲醇含量的污水，可將混合液的COD從40mg/L降至12mg/L以下，對(duì)甲醇的去除率可達(dá)93.16%～100%，處理后可滿足回用鍋爐脫鹽水系統(tǒng)進(jìn)水的水質(zhì)要求。處理含酚污水含酚污水廣泛來(lái)源于石油化工廠、樹脂廠、焦化廠和煉油化工廠。實(shí)驗(yàn)證明：活性炭對(duì)苯酚的吸附性能好，但溫度升高不利于吸附，會(huì)使吸附容量減小，但升高溫度可使達(dá)到吸附平衡的時(shí)間縮短?；钚蕴坑糜谔幚砗游鬯畷r(shí)，其用量和吸附時(shí)間存在最佳值，在酸性和中性條件下，去除率變化不大，但強(qiáng)堿性條件下，苯酚去除率急劇下降，堿性越強(qiáng)，吸附效果越差。處理含汞污水活性炭有吸附汞和含汞化合物的性能，但吸附能力有限，只適宜于處理汞含量低的污水，如果是處理汞含量較高的污水，可先用化學(xué)沉淀法處理(處理后含汞約1mg/L，高時(shí)可達(dá)2～3mg/L)，然后再用活性炭作進(jìn)一步處理。處理含鉻污水鉻是電鍍中用量較大的一種金屬原料，污水中，六價(jià)鉻隨pH的不同分別以不同的形式存在。因此，利用活性炭處理含鉻污水的過程是活性炭對(duì)溶液中Cr(Ⅵ)的物理吸附、化學(xué)吸附、化學(xué)還原等綜合作用的結(jié)果?；钚蕴刻幚砗t污水，吸附性能穩(wěn)定，處理效率高，操作費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)效益明顯引。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和污水處理的特殊要求，活性炭的研究已從本身的孑L結(jié)構(gòu)和比表面積逐步發(fā)展到研究表面官能團(tuán)對(duì)活性炭吸附性能的影響。人們發(fā)現(xiàn)，活性炭不僅有吸附特性，而且還表現(xiàn)出了催化特性，由此而發(fā)展起來(lái)的催化氧化法現(xiàn)在也日益受到重視，其研究也在不斷深入。完善制度完善工業(yè)廢水立法和完善收費(fèi)制度環(huán)境污染常伴隨工業(yè)發(fā)展而來(lái)，嚴(yán)格管理工業(yè)廢水是有效控制水污染所不可缺少的手段。對(duì)工業(yè)布局，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，廢水治理設(shè)施的設(shè)計(jì)、施工和管理，排水收費(fèi)和罰款都應(yīng)在有關(guān)法令(如憲法、環(huán)境保護(hù)法、水污染防治法等)的指導(dǎo)下訂出地方的實(shí)施條例，以利有法可循，不致責(zé)任不清，執(zhí)行無(wú)方。對(duì)于工廠排水系統(tǒng)的設(shè)