火電廠濕法煙氣脫硫廢水中含有大量的懸浮物、重金屬及Ca2+、Mg2+、SO42-等離子，水質(zhì)復(fù)雜，不易回用。隨著環(huán)保政策的日趨嚴(yán)格，該部分廢水已經(jīng)成為制約全廠廢水零排放的關(guān)鍵因素之一。目前，脫硫廢水的主要處置方式包括達(dá)標(biāo)處理和零排放。達(dá)標(biāo)處理法即利用中和-絮凝沉降-澄清處理工藝去除脫硫廢水中的大部分懸浮物和重金屬離子。該工藝成熟穩(wěn)定，在國內(nèi)外各電廠已有大量實(shí)際工程應(yīng)用案例，但對脫硫廢水中的Ca2+、Mg2+等結(jié)垢性離子無明顯去除作用，且處理后的脫硫廢水含鹽量仍然很高，對于排放標(biāo)準(zhǔn)中有含鹽量要求的地區(qū)不適用。零排放工藝是近幾年隨著國家環(huán)保要求逐漸提高而興起的一類末端廢水處理工藝，常見的零排放工藝包括蒸發(fā)結(jié)晶、煙道噴霧、旁路煙氣蒸發(fā)等，其特點(diǎn)是可回收部分脫硫廢水并生成固體鹽，系統(tǒng)終無液體排放。

　　無論哪種零排放工藝對進(jìn)水水質(zhì)都有一定的要求。由于脫硫廢水中含有大量Ca2+、Mg2+、SO42-等結(jié)垢性離子，在其進(jìn)入零排放處理系統(tǒng)前必須進(jìn)行預(yù)處理，以降低致垢性離子含量。脫硫廢水預(yù)處理的主要方法是中和軟化，通過投加不同的化學(xué)軟化藥劑，降低水中致垢性離子含量。國內(nèi)工程實(shí)例或其他研究試驗(yàn)表明，采用兩級軟化加混凝澄清作為脫硫廢水預(yù)處理工藝具有較好的效果，而采用微濾工藝可對軟化后的脫硫廢水進(jìn)一步進(jìn)行水質(zhì)凈化，以滿足后續(xù)處理工藝的要求。本文針對脫硫廢水水質(zhì)特點(diǎn)，提出“一體式軟化澄清-超濾”的預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)方案，開發(fā)了一體式軟化澄清裝置，完成了現(xiàn)場中試研究，所得結(jié)果可為實(shí)際工程應(yīng)用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

為解決該廠過氧化物生產(chǎn)廢水處理存在的問題，針對廢水存在的高鹽度、難生物降解的特點(diǎn)，進(jìn)行了利用UV光催化濕式氧化技術(shù)處理過氧化物廢水的研究。UV光催化濕式氧化技術(shù)是在催化濕式過氧化氫氧化基礎(chǔ)上引入U(xiǎn)V光解，結(jié)合UV光催化氧化與催化濕式氧化兩種廢水處理工藝。UV光催化氧化與催化濕式氧化均為自由基反應(yīng)機(jī)制，兩者均可通過鏈的引發(fā)期產(chǎn)生足夠的羥基自由基(·OH)，然后進(jìn)入鏈的發(fā)展階段，UV光的引入能減少鏈的引發(fā)期時(shí)間，加快反應(yīng)速率，利用它們極強(qiáng)的協(xié)同催化氧化作用降解有機(jī)污染物。相較于傳統(tǒng)催化濕式氧化法需要在高溫高壓條件下進(jìn)行，UV光催化濕式氧化技術(shù)可在常溫下迅速將難降解有機(jī)物徹底分解成CO2、水等無害成分，反應(yīng)過程和溫度可控，安全性好。盡管很多研究者對UV光催化濕式氧化技術(shù)在工業(yè)廢水處理上已有研究，但該工藝應(yīng)用于過氧化物生產(chǎn)廢水處理研究很少。本次試驗(yàn)采用紫外光催化濕式氧化技術(shù)處理過氧化物生產(chǎn)廢水，主要目的是研究在該工藝能否有效降低COD，提高廢水的可生化性，同時(shí)控制反應(yīng)溫度在合理范圍內(nèi)保證工藝安全穩(wěn)定運(yùn)行。

　膜生物反應(yīng)器(MBR)采用膜組件代替二沉池進(jìn)行固液分離，污泥濃度可高達(dá)普通活性污泥法的3~4倍，污泥齡長，污泥負(fù)荷低，有利于降解廢水中各類有機(jī)污染物和氨氮，近年來被廣泛應(yīng)用于有機(jī)廢水處理、有機(jī)廢水脫氮等方面。

　　不同類型的膜組件處理印染等廢水的對比研究已有報(bào)道，但多為實(shí)驗(yàn)室研究，應(yīng)用于煤化工廢水實(shí)際項(xiàng)目的案例較少。筆者以陜西某煤化工廢水處理項(xiàng)目為例，介紹了MBR工藝在煤間接液化廢水處理項(xiàng)目中的應(yīng)用情況，并對比了傳統(tǒng)簾式和海藻式膜生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與運(yùn)行參數(shù)，以期為同類工程提供參考。

　　1、工程概況

　　陜西某煤間接液化工業(yè)示范裝置以煤為原料，生產(chǎn)液化油品。該項(xiàng)目排放的生產(chǎn)、生活廢水經(jīng)污水處理裝置集中處理后再進(jìn)行深度處理，大部分產(chǎn)水作為循環(huán)水站補(bǔ)水回用，深度處理產(chǎn)生的濃鹽水排入濃水處理裝置的蒸發(fā)結(jié)晶單元進(jìn)行終處理。

　　污水處理裝置主工藝采用多級A/O+MBR組合工藝，其中MBR單元分別采用傳統(tǒng)簾式和海藻式MBR系統(tǒng)，2套系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，各占50%處理能力，處理水量均為370m3/h。

　　2、工程設(shè)計(jì)

　　2.1 進(jìn)、出水水質(zhì)

　　裝置污水主要由氣化污水、合成高濃度污水、含硫污水等組成，廢水水質(zhì)、水量波動(dòng)大，氨氮、有機(jī)物濃度高，并含有一定濃度的油、硫化物等。根據(jù)分質(zhì)分流的處理原則，各股廢水分別經(jīng)預(yù)處理后匯入調(diào)節(jié)池，后經(jīng)多級A/O+MBR工藝處理，出水進(jìn)入回用水裝置進(jìn)行軟化脫鹽。本項(xiàng)目污水出水要求在《黃河流域

1、鉻元素的存在形態(tài)與生態(tài)效應(yīng)的關(guān)系

　　鉻是電鍍行業(yè)中比較常用的一種金屬物質(zhì)，外觀呈現(xiàn)銀白色，因?yàn)槠湓诳諝庵械难趸俣确浅Ｂ?，且不溶于水，用作鍍層時(shí)往往具有高硬度、良好的抗腐蝕性以及耐久性，可以起到顯著的保護(hù)作用。在自然界中，鉻元素往往不單獨(dú)存在，主要以三價(jià)鉻離子和六價(jià)鉻離子所形成的化合物的形式來存在，其中由六價(jià)鉻離子形成的化合物通常兼具溶水性。兩種鉻離子都具有毒性，但是六價(jià)鉻離子的毒性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出三價(jià)鉻離子，因?yàn)槿齼r(jià)鉻離子是以完全氧化態(tài)的形式存在，不會輕易發(fā)生其他化學(xué)反應(yīng)，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，所以很難被人體過量吸收。而六價(jià)鉻離子具有強(qiáng)氧化性，穩(wěn)定性相對較差，很容易經(jīng)由消化、呼吸、皮膚等渠道被人體吸收，進(jìn)而對人體細(xì)胞的氧化和還原行為產(chǎn)生破壞。如果人類長時(shí)間身處被六價(jià)鉻離子所污染的環(huán)境中，很大程度上會對身體健康產(chǎn)生不良的影響，從而引發(fā)重金屬中毒。電鍍廢水作為電鍍工藝的過程產(chǎn)物，不僅含有氰化物，還含有很多重金屬成分，這些物質(zhì)都具有極大的危害性。根據(jù)重金屬的種類，可以把電鍍廢水分為含鉻廢水、含鋅廢水、含鎘廢水等，此類重金屬廢水的毒性較大，往往具有致癌、致畸的危害。面對電鍍廢水危害的嚴(yán)峻性，經(jīng)過數(shù)年的研究，可以將重金屬電鍍廢水的處理方法分為物理法、生物法、化學(xué)法等。特別是化學(xué)法中的化學(xué)沉淀法具有操作簡單、見效快、沉淀物危害性較小的優(yōu)勢，受到社會的青睞，是重金屬類電鍍廢水處理中常用的一種方法。

　　2、化學(xué)沉淀法技術(shù)分析

　　很多電鍍工廠在處理含鎘電鍍廢水時(shí)會選用化學(xué)沉淀法?；瘜W(xué)沉淀法的原理是通過加入一定量的還原劑令電鍍廢水中所含的六價(jià)鉻發(fā)生氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為三價(jià)鉻，再一直加入堿性物質(zhì)，調(diào)節(jié)廢水的酸堿度，繼而令其中的氫氧離子與三價(jià)鉻發(fā)生反應(yīng)，終會在廢水中生成絮狀沉淀物，即氫氧化鉻。在進(jìn)行電鍍廢水的化學(xué)沉淀處理時(shí)常用的還原劑有Na2S2O5、SO2、FeSO4等?；瘜W(xué)沉淀法在面對含鉻廢水時(shí)，主要是利用上述還原劑的強(qiáng)還原性，從而令廢水中的六價(jià)鉻離子還原為三價(jià)鉻離子，然后在通過其他試劑將其轉(zhuǎn)化為沉淀物，完成對有害鉻離子的析出，降低含鉻廢水中鉻元素的比重。

　　現(xiàn)如今，大部分電度工廠在利用化學(xué)沉淀法處理含鉻廢水時(shí)會建立兩個(gè)反應(yīng)池，其中一個(gè)反應(yīng)池是用作調(diào)節(jié)廢水的酸堿度，以便后續(xù)加入的還原劑可以充分發(fā)揮效力;另一個(gè)反應(yīng)池是用作沉淀，會加入氫氧化物以及絮凝劑來析出鉻離子。

　　3、化學(xué)沉淀法的影響因素

　　3.1 還原劑的加入量

　　在利用化學(xué)沉淀法處理含鉻廢水時(shí)，重要的程序就是還原劑的加入。分析化學(xué)反應(yīng)計(jì)算公式可以得出，要保證還原反應(yīng)的發(fā)生效果，即大限度的去除鉻元素，必須要以化學(xué)反應(yīng)的平衡狀態(tài)為基礎(chǔ)，所以還原劑的加入量既不能太多，也不能太少，要嚴(yán)格遵守反應(yīng)計(jì)算公式中的要求。通常情況下，還原劑的加入量是鉻離子總量的20至23倍時(shí)，反應(yīng)效果好。

　　3.2 pH值的控制

　　在化學(xué)沉淀法的進(jìn)行過程中，pH值會對反應(yīng)的結(jié)果產(chǎn)生決定性的影響，所以在整個(gè)處理環(huán)節(jié)中，有關(guān)人員要對pH值做出合理的控制?；瘜W(xué)沉淀法的個(gè)環(huán)節(jié)是將六價(jià)鉻還原為三價(jià)格，在這個(gè)過程中，含鉻廢水的酸堿度是呈現(xiàn)上升趨勢，主要表現(xiàn)為酸性，此時(shí)便要將通過適量的酸性溶液令廢水的pH值維持在2-3之間，直到該反應(yīng)徹底結(jié)束。化學(xué)沉淀法的第二個(gè)環(huán)節(jié)是沉淀，在該環(huán)節(jié)中會加入一定量的氫氧化物，此時(shí)廢水的pH值會逐漸上升到9左右，實(shí)驗(yàn)人員要將維持堿性環(huán)境，確保三價(jià)格可以完全生產(chǎn)氫氧化鉻沉淀物，以實(shí)現(xiàn)大限度的去除鉻元素。

　　3.3 廢水中的鉻濃度

　　在整個(gè)化學(xué)沉淀法的反應(yīng)過程中，鉻離子是貫穿始終的反應(yīng)物質(zhì)，所以廢水中的鉻離子濃度也會對該處理結(jié)果產(chǎn)生影響。特別是電鍍廢水中的鉻離子濃度超出220mg/L時(shí)，很容易導(dǎo)致鉻離子的去除效果與理想效果相去甚遠(yuǎn)。因此，有關(guān)單位在利用化學(xué)沉淀法處理含鉻廢水前，必須通過科學(xué)的檢測方法來確定廢水中的鉻離子濃度，以便實(shí)驗(yàn)人員選擇為有效的處理方法，同時(shí)也有利于確定還原劑的加入量，避免浪費(fèi)。

　　4、化學(xué)沉淀法的特點(diǎn)

　　4.1 化學(xué)沉淀法的優(yōu)勢

　　利用化學(xué)沉淀法處理含鉻電鍍廢水具有原理簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、反應(yīng)速度快等優(yōu)勢。因?yàn)榛瘜W(xué)沉淀法的原理是氧化還原反應(yīng)，該反應(yīng)的過程相對簡單，容易理解，使得很多實(shí)驗(yàn)人員可以勝任該任務(wù)。另外，化學(xué)沉底法所使用的強(qiáng)還原劑并非局限于一種，而有多種選擇，使得企業(yè)在處理廢水時(shí)可以根據(jù)廢水的危害程度選擇價(jià)格合理的還原劑，而且該方法對沉淀物的分離設(shè)備的要求不高，也降低了工廠的處理成本。后，化學(xué)沉淀法在處理含鉻廢水時(shí)可以用較短的時(shí)間完成還原反應(yīng)，從而析出鉻離子沉淀物，有利于工廠節(jié)約時(shí)間成本。

　　4.2 化學(xué)沉淀法的劣勢

　　化學(xué)沉淀法在實(shí)際應(yīng)用中還存在一定的問題，如在還原劑的加入量和pH值的控制中，操作環(huán)節(jié)十分繁瑣，一旦失誤就會造成不可逆的失敗，從而造成成本的浪費(fèi)。其次，該方法是將廢水中的六價(jià)鉻還原為三價(jià)格，終以沉淀物的形式析出，完成對鉻元素毒性的去除，但是沒有實(shí)現(xiàn)對沉淀物的回收利用，在后續(xù)沉淀物的處理中很容易發(fā)生二次污染。