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第五章 冶金工业废水处理 5.1概述 5.1.1 冶金工业废水种类与特点 (1)悬浮物（包括含油）工业废水 主要是湿法除尘水、煤气洗涤水、选煤洗涤水、轧钢废水等，处理时多采用自然沉淀、混凝沉淀、压气浮选、过滤等方法净化废水，经上述处理后可循环利用。 (2)含无机溶解物工业废水 它包括电镀废水、酸洗含酸废液、有色冶金废水、矿山酸性废水等。以含重金属离子、酸、碱为主的废水，毒害大，处理方法复杂，可先考虑将其变害为利，从中回收有用物质。这类废水一般都是采用物理化学法处理的。 (3)含有机物工业废水 包括焦化废水、印染废水、造纸黑液、石油化工废水等，这类废水耗氧且有毒，应采用物化与生化相结合的方法净化。 (4)冷却用水 工业冷却水占工业总用水量的三分之二以上。直接排放或以低循环率循环利用，都会造成对受纳水体的热污染。无论是在丰水区的江南，还是在缺水区的北方，各工业企业都应提高工业冷却水的循环率，提高浓缩倍数，在技术允许的条件下把排污水量减少到最低程度。 冶金工业废水特点 ①废水量大； ②废水流动性介于废气和固体废物之间，主要通过地表水流扩散，造成对土壤、水体的污染； ③废水成分复杂，污染物浓度高，不易净化。常由悬浮物、溶解物组成，COD高，含重金属多，毒性较大，废水偏酸性，有时含放射性物质。处理过程复杂，治理难度大。 ④带有颜色和异味、臭味或易生泡沫，呈现使人厌恶的外观。 5.1.2 冶金工业废水处理原则 ①废水处理应与废水资源化相结合，废水中的污泥和溶解物均可以回收利用，变废为宝； ②废水尽可能回用，从源头减少废水排放； ③推广清洁化生产技术，降低废水中污染物含量。 正确规划产品方案，选择原料路线，采用无毒的原料和产品代替有毒的原料和产品，改革生产工艺，大力开展节水工艺，使生产过程每一环节的原料、材料、能源的利用率尽量提高，使其废物排放量也相应地减至最小。 5.1.3 冶金工业废水处理方法 冶金废水温度高于常温，废水中含有悬浮物（污泥和油类）和溶解化学物质，所以废水处理的步骤通常包括废水冷却、去除悬浮物、溶解物质提取等。 根据不同污染物质的特征，发展了各种不同的废水处理方法，这些处理方法可按其作用原理划分为四大类： 物理处理法 化学处理法 物理化学法 生物处理法。 1．物理处理法 原理：主要通过物理作用，以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质（包括油膜和油珠）的废水处理法。 根据物理作用的不同，又可分为重力离心法、离心分离法和 筛滤截流法等。 重力分离法的处理单元有：沉淀、上浮（气浮、浮选）等，相应使用的处理设备是沉砂池、沉淀池、除油池、气浮池及其附属装置等； 离心分离法本身就是一种处理单元，使用的处理装置有离心分离机和水旋分离器等； 筛滤截流法包括截流和过滤两种处理单元，前者使用的处理设备是格栅、筛网，而后者使用的处理设备是砂滤池和微孔滤池等。 2．化学处理法 原理：通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的废水处理法。 在化学处理中，以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元是：混凝、中和、氧化还原等；以传质作用为基础的处理单元则有：萃取、气提、吹脱、吸附、离子交换以及电渗析和反渗透等。后两种处理单元又统称为膜处理技术。其中运用传质作用的处理单元具有化学作用，而同时又有与之相关的物理作用，所以也可以从化学处理法中分离出来，成为另一种处理方法，称为物理化学法，即运用物理和化学的综合作用使污水得到净化的方法。 3．物理化学法 原理：利用物理化学作用去除废水中的污染物质。 物理化学法主要有吸附分离法、萃取法、气提法和吹脱法等。 4．生物化学处理法 原理：通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物转化为稳定、无害的物质的废水处理方法。 根据起作用的微生物不同，生物处理法又可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。 5.2 废水的物理处理法 5.2.1重力沉降法 在重力作用下，废水中比重大于1的悬浮物下沉，使其从废水中去除。 适应范围：重力沉降法既可分离废水中原有悬浮固体（如泥沙、铁屑、焦粉等），又可分离在废水处理过程中生成的次生悬浮固体（如化学沉淀物、化学絮凝体及微生物絮凝体等）。 特点：简单易行，分离效果好，而且分离悬浮物又往往是水处理系统不可缺少的预处理或后续工序，应用十分广泛。 1．沉降类型 根据废水中可沉物质的浓度高低和絮凝性的强弱，沉降有下述四种基本类型。 ①自由沉降 ②絮凝沉降 ③成层沉降 ④压缩 ①自由沉降 自由沉降也称离散沉降，是一种无絮凝倾向或弱絮凝倾向的固体