新政策下工業(yè)廢水產(chǎn)生、治理及回收利用分析

曾小龍

（廣東瑞星環(huán)境科技有限公司，廣東 東莞 523000）

引 言

根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，過去幾十年間，我國工業(yè)用水量呈現(xiàn)顯著增長態(tài)勢。以2019年為例，全國工業(yè)用水總量達到了約610億立方米，較前幾十年增長了數(shù)倍，這說明工業(yè)廢水治理和回收利用的重要性和緊迫性。新的水十條政策的頒布是應(yīng)對我國水資源問題的重要舉措，該政策旨在推動水資源的節(jié)約利用和保護，加強工業(yè)廢水的治理和回收利用，以促進生態(tài)環(huán)境的改善和可持續(xù)發(fā)展。在當(dāng)前水資源供需緊張的情況下，加強工業(yè)廢水治理和回收利用，提高水資源利用效率，具有重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。

1 工業(yè)廢水的產(chǎn)生分析

1.1 工業(yè)廢水的來源和組成

工業(yè)廢水的來源多種多樣，涉及各個行業(yè)及其生產(chǎn)過程。常見的工業(yè)廢水來源包括化工廠、紡織廠、電子制造廠、冶金廠以及制革廠等。這些行業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水成份較為復(fù)雜，其中包括有機物、重金屬、懸浮物、氨氮等。廢水組成的特點取決于各行業(yè)的生產(chǎn)過程、原材料使用以及工藝控制措施的情況[1]。

1.2 工業(yè)廢水的排放量與趨勢

工業(yè)廢水排放量的大小和趨勢是了解工業(yè)廢水問題的關(guān)鍵。隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，工業(yè)廢水的排放量在持續(xù)增加。工業(yè)廢水排放量受到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟發(fā)展水平和環(huán)境管理的影響。隨著人們環(huán)境意識的提高和法規(guī)的加強，一些行業(yè)和企業(yè)已經(jīng)采取了控制排放的措施，但仍然存在一些行業(yè)和地區(qū)工業(yè)廢水排放量較大的問題。

1.3 工業(yè)廢水對環(huán)境和人類健康的影響

工業(yè)廢水對環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重的影響。首先，工業(yè)廢水中的有機物和懸浮物可以導(dǎo)致水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化，從而引發(fā)水生生物的死亡和水生態(tài)系統(tǒng)的破壞。其次，工業(yè)廢水中的重金屬和有毒物質(zhì)具有一定的毒性，因而對生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈造成潛在的危害。此外，工業(yè)廢水的排放還可能污染土壤和地下水，從而對農(nóng)作物生長和地下水資源造成了負面影響。對人類健康而言，如果直接接觸或通過食物鏈攝入受污染的水體和農(nóng)產(chǎn)品可能導(dǎo)致人體出現(xiàn)健康問題，如呼吸道疾病、皮膚病和癌癥等[2]。

2 工業(yè)廢水治理技術(shù)

2.1 常見的工業(yè)廢水治理技術(shù)

工業(yè)廢水治理技術(shù)包括物理處理、化學(xué)處理、生物處理等方法，常見的工業(yè)廢水治理技術(shù)主要包括沉淀、過濾、吸附、氣浮、膜分離等。這些技術(shù)通過去除廢水中的懸浮物、油脂、重金屬、有機物等污染物，能夠達到凈化和達標(biāo)排放的目的。

2.2 物理處理法

物理處理法主要通過物理原理實現(xiàn)廢水中污染物的去除。常見的物理處理方法包括沉淀、過濾、吸附、氣浮和膜分離等。沉淀法是利用重力或化學(xué)物質(zhì)的作用，使懸浮物在廢水中沉淀下來；過濾法是通過過濾介質(zhì)將懸浮物截留在廢水表面或內(nèi)部，從而實現(xiàn)固液分離；吸附法是利用吸附劑吸附廢水中的溶解有機物和重金屬離子；氣浮法是通過注入氣體，在廢水中形成微小氣泡，使懸浮物浮起并被移除；膜分離是利用特殊的膜材料，通過壓力的驅(qū)動將廢水中的污染物分離出來[3]。

2.3 化學(xué)處理法

化學(xué)處理法是通過添加的化學(xué)試劑與廢水中的污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使其發(fā)生沉淀、析出或轉(zhuǎn)化為可沉淀物質(zhì)的方法。常見的化學(xué)處理法包括共沉淀、氧化還原、酸堿中和等。共沉淀法是通過添加化學(xué)混凝劑，使廢水中的懸浮物與溶解物結(jié)合生成大顆粒，形成沉淀并去除；氧化還原法是利用氧化劑和還原劑對廢水中的有機物進行氧化降解；酸堿中和法是通過調(diào)節(jié)廢水的pH值，使酸性或堿性廢水中的酸堿度達到中性，從而降低對環(huán)境的不良影響。

2.4 生物處理法

生物處理法是利用微生物的代謝能力，將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)或可回收產(chǎn)物的方法。常見的生物處理法包括好氧處理和厭氧處理。好氧處理法是利用好氧微生物，將廢水中的有機物氧化分解為水和二氧化碳；厭氧處理法則是在缺氧或無氧條件下利用厭氧微生物，將有機物轉(zhuǎn)化為甲烷等產(chǎn)物。生物處理法具有效率高、能耗低、操作簡便等優(yōu)點，因而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水治理領(lǐng)域。

2.5 新興的工業(yè)廢水治理技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，新興的工業(yè)廢水治理技術(shù)不斷涌現(xiàn)，其中包括高級氧化技術(shù)、膜技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)等。高級氧化技術(shù)利用強氧化劑或光催化劑產(chǎn)生的自由基，對廢水中的有機物進行高效降解；膜技術(shù)包括微濾、超濾、納濾和反滲透等，是通過不同孔徑的膜對廢水進行分離和濃縮；電化學(xué)技術(shù)則是利用電解過程中的電化學(xué)反應(yīng)，對廢水中的污染物進行降解和去除。

3 工業(yè)廢水回收利用技術(shù)

3.1 工業(yè)廢水回收利用的意義和優(yōu)勢

工業(yè)廢水的回收利用在實現(xiàn)廢水零排放和可持續(xù)發(fā)展方面具有重要意義和優(yōu)勢，特別是在許多地方和行業(yè)要求實現(xiàn)零排放的背景下，廢水回用顯得尤為必要。廢水回用可以有效節(jié)約水資源，減少對淡水資源的依賴，特別是在水資源短缺的地區(qū)和行業(yè)，合理回用廢水可以緩解水資源供需緊張的問題。通過廢水回用可以減少工業(yè)廢水的排放量，從而降低對環(huán)境的污染和壓力，實現(xiàn)對水體的保護和生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)。因此，各地方政府出臺了相關(guān)政策，如江蘇省《工業(yè)企業(yè)廢水綜合利用與回收辦法》要求江蘇省范圍內(nèi)的工業(yè)企業(yè)必須要實施廢水的綜合利用與回收，并明確了回用水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、回用比例和監(jiān)測要求等內(nèi)容。

3.2 工業(yè)廢水回收利用的技術(shù)路徑

工業(yè)廢水回收利用的技術(shù)路徑可以根據(jù)廢水的性質(zhì)和回收的目標(biāo)進行選擇。常見的工業(yè)廢水回收利用技術(shù)路徑包括物理處理、化學(xué)處理、生物處理和高級處理等。物理處理主要是通過分離、過濾和濃縮等方法實現(xiàn)廢水中物質(zhì)的回收利用?；瘜W(xué)處理則是采用化學(xué)反應(yīng)或化學(xué)吸附等手段，將廢水中的有用物質(zhì)提取出來。而生物處理是通過利用微生物的代謝能力，將廢水中的有機物降解轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)物。高級處理技術(shù)包括膜分離、離子交換和高級氧化等，可以實現(xiàn)對廢水中各種組分的精確分離和轉(zhuǎn)化[4]。

3.3 混合廢水處理與回收利用技術(shù)

混合廢水處理與回收利用技術(shù)是指將不同來源和性質(zhì)的廢水進行混合處理，并利用其中的有用成分。通過合理的混合廢水處理工藝，可以實現(xiàn)廢水中有機物、鹽類和熱能等資源的回收利用?；旌蠌U水處理技術(shù)需要考慮廢水混合比例、前處理步驟和后續(xù)處理工藝等因素，以保證廢水回收的效果和產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.4 重金屬回收技術(shù)

重金屬是工業(yè)廢水中常見的污染物之一，但同時也具有一定的經(jīng)濟價值。重金屬回收技術(shù)主要通過化學(xué)沉淀、離子交換和電解等方法，將廢水中的重金屬離子轉(zhuǎn)化為固體沉淀或純金屬?；厥盏闹亟饘倏梢赃M行進一步加工利用，用于制造新材料或再循環(huán)利用。

3.5 能源回收技術(shù)

工業(yè)廢水中蘊含的熱能可以通過能源回收技術(shù)進行利用。常見的能源回收技術(shù)包括熱交換、蒸汽回收和熱泵等。熱交換技術(shù)是通過廢水與清水或其他介質(zhì)之間的熱量傳遞，實現(xiàn)廢水熱能的回收和利用。蒸汽回收則是將廢水中的高溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為蒸汽，并用于供熱或發(fā)電。而熱泵技術(shù)是通過廢水中的熱能驅(qū)動熱泵系統(tǒng)，提供熱水或空調(diào)等能源服務(wù)。

4 新政策對工業(yè)廢水治理和回收利用的影響

4.1 新政策的背景和目標(biāo)

新政策的出臺通常是為了應(yīng)對工業(yè)廢水排放和環(huán)境污染問題，促進社會的可持續(xù)發(fā)展。新政策的背景可能包括環(huán)境保護意識的提高、社會對環(huán)境問題的關(guān)注以及國家和地方政府的政策導(dǎo)向，目的是通過規(guī)范和加強工業(yè)廢水的管理，減少廢水的排放量、降低污染物濃度，并促進工業(yè)廢水的回收利用，實現(xiàn)環(huán)境保護和資源可持續(xù)利用的目標(biāo)。

4.2 新政策對工業(yè)廢水排放的限制和要求

新政策通常會對工業(yè)廢水的排放量和質(zhì)量提出限制和要求。例如，政策可能設(shè)定了工業(yè)廢水排放的標(biāo)準(zhǔn)，要求企業(yè)達到一定的排放限值。這些標(biāo)準(zhǔn)可能涵蓋廢水中各種污染物的濃度、pH值、溫度等指標(biāo)。政策還可能要求企業(yè)進行廢水監(jiān)測和報告，以確保廢水排放達標(biāo)并及時匯報排放情況。此外，政策還可能規(guī)定了對違反排放標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)的處罰措施，以加強對企業(yè)的監(jiān)督和管理。

4.3 新政策對工業(yè)廢水治理技術(shù)和回收利用的促進作用

新政策的出臺對工業(yè)廢水治理技術(shù)和回收利用具有促進作用。一方面，政策的要求和限制推動了企業(yè)加強對廢水治理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。為了達到政策規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)需要采用更高效、更先進的廢水治理技術(shù)，如物理、化學(xué)和生物處理等方法，以確保廢水的凈化和排放符合要求。另一方面，政策為工業(yè)廢水的回收利用提供了支持和鼓勵。政策可能鼓勵企業(yè)采用廢水回收利用技術(shù)，降低用水成本、提高資源利用效率，并給予企業(yè)相應(yīng)的獎勵和激勵措施，這將推動企業(yè)積極開展廢水回收利用工作，促進循環(huán)經(jīng)濟的實現(xiàn)。

5 工業(yè)廢水治理和回收利用存在的問題與挑戰(zhàn)

5.1 技術(shù)方面的問題

工業(yè)廢水治理和回收利用面臨著一些技術(shù)方面的問題。首先，廢水中的復(fù)雜組分和高濃度污染物對傳統(tǒng)處理技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。某些廢水中可能存在難降解的有機物、高濃度的重金屬和鹽類等，這對傳統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物處理技術(shù)的處理效果和穩(wěn)定性提出了要求。其次，廢水回收利用技術(shù)需要克服水質(zhì)凈化、水資源再利用和能源回收等方面的技術(shù)難題。例如，回收利用中的膜技術(shù)需要解決膜堵塞、膜壽命和膜選擇等問題，這些技術(shù)問題需要相關(guān)技術(shù)人員進行進一步研究和創(chuàng)新，以提高工業(yè)廢水治理和回收利用的效率和可行性。

5.2 經(jīng)濟和管理方面的問題

工業(yè)廢水治理和回收利用還存在著經(jīng)濟和管理方面的問題。首先，治理和回收利用的成本較高，對企業(yè)而言可能需要投入較多的資金和人力資源。廢水治理設(shè)備的購置、運營和維護成本，以及回收利用技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用費用，都會增加企業(yè)的經(jīng)營成本。其次，缺乏良好的管理和監(jiān)督機制可能導(dǎo)致廢水治理和回收利用的效果不佳。一些企業(yè)可能存在違規(guī)排放、不合規(guī)運營和管理不善等問題，這就需要相關(guān)部門加大監(jiān)管和執(zhí)法力度，確保政策的有效實施和執(zhí)行。

5.3 社會和政策方面的問題

社會和政策方面的問題也會對工業(yè)廢水的治理和回收利用構(gòu)成挑戰(zhàn)。首先，公眾對工業(yè)廢水排放和環(huán)境污染的關(guān)注日益增強，并對企業(yè)的環(huán)境責(zé)任和社會形象提出了更高的要求。企業(yè)需要在廢水治理及回收利用方面積極作為，加強與社會的溝通和互動，從而樹立良好的企業(yè)形象。其次，政策的制定和執(zhí)行需要與實際情況相匹配，要考慮到不同行業(yè)和地區(qū)的特點和差異。政策應(yīng)該具有可操作性和可持續(xù)性，以鼓勵廢水處理技術(shù)的創(chuàng)新和進步，并與企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)相協(xié)調(diào)。此外，加強對政策的宣傳和解釋，提高企業(yè)和公眾的意識和參與度，也是解決社會和政策問題的關(guān)鍵。

6 解決工業(yè)廢水治理和回收利用問題的建議

6.1 技術(shù)改進和創(chuàng)新

為了解決工業(yè)廢水治理和回收利用過程中的問題，相關(guān)技術(shù)人員需要不斷改進和創(chuàng)新技術(shù)，加大對廢水處理和回收利用技術(shù)的研發(fā)投入，進一步推動新型高效、低成本的技術(shù)的應(yīng)用。同時，還要加強多學(xué)科的合作和交流，促進不同領(lǐng)域的技術(shù)融合和創(chuàng)新，從而提高廢水處理和回收利用的效率和可行性。此外，加強廢水處理和回收技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，建立技術(shù)評估和認證體系，能夠確保這些技術(shù)的可靠性和可持續(xù)性。如江蘇省某化工企業(yè)引入了膜技術(shù)和離子交換技術(shù)，將工業(yè)廢水中的有機物、重金屬等有害物質(zhì)去除，并回收了清潔水和有價值的化學(xué)物質(zhì)。這種廢水回收利用方案不僅減少了廢水的排放，還實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，為企業(yè)帶來了經(jīng)濟和環(huán)境的雙重效益。

6.2 經(jīng)濟激勵和政策支持

為了鼓勵企業(yè)積極開展工業(yè)廢水治理和回收利用，政府部門需要提供經(jīng)濟激勵和政策支持，并可以通過財政補貼、稅收優(yōu)惠和資金支持等方式，減輕企業(yè)廢水治理和回收利用的成本，降低其經(jīng)營壓力。同時，建立健全的市場機制，也能夠推動廢水資源化利用的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，從而促進廢水資源的市場化流轉(zhuǎn)。此外，政策應(yīng)當(dāng)明確、穩(wěn)定和可持續(xù)，并與企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和實際情況相協(xié)調(diào)，從而提供可預(yù)測的政策環(huán)境，為企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和投資提供穩(wěn)定的支持。如丹麥制定了嚴(yán) 格的工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)和回收利用要求，并提供了財政支持和補貼政策，鼓勵企業(yè)采用先進的廢水治理和回收利用技術(shù)。這些政策措施的推行能夠促使企業(yè)加大投資力度，實現(xiàn)了廢水資源化利用和環(huán)境污染的減少。

6.3 加強監(jiān)管和管理

加強對工業(yè)廢水治理和回收利用的監(jiān)管和管理是解決問題的重要環(huán)節(jié)。政府部門應(yīng)當(dāng)加大執(zhí)法力度，加強對企業(yè)的監(jiān)督和檢查，確保企業(yè)合規(guī)運營和環(huán)境責(zé)任的履行，并建立健全信息管理和數(shù)據(jù)監(jiān)測體系，及時掌握廢水排放和回收利用的情況，還要加強數(shù)據(jù)共享和公開透明。同時要加強與企業(yè)、行業(yè)協(xié)會和公眾的溝通和協(xié)作，共同推動廢水治理和回收利用工作的開展。另外，要培養(yǎng)和提高監(jiān)管人員的專業(yè)能力，加強對企業(yè)的指導(dǎo)和員工的培訓(xùn)，從而進一步推動企業(yè)管理水平的提升。

7 結(jié)論

本文對工業(yè)廢水的產(chǎn)生、治理以及回收利用進行了深入地分析和探討。在研究背景和目的部分，介紹了解決工業(yè)廢水問題的重要性和緊迫性，以及研究的目標(biāo)和意義。在工業(yè)廢水產(chǎn)生分析部分，探討了工業(yè)廢水的來源、組成及其對環(huán)境的影響。在工業(yè)廢水治理技術(shù)部分，介紹了常見的治理技術(shù)以及新興的治理技術(shù)，從而為工業(yè)廢水的治理提供了多種選擇。在工業(yè)廢水回收利用技術(shù)部分，探討了回收利用的意義和優(yōu)勢，以及不同的回收利用技術(shù)路徑。在新政策對工業(yè)廢水治理和回收利用的影響部分，分析了政策的背景、對排放的限制和要求，以及對技術(shù)和回收利用的促進作用。最后，在問題與挑戰(zhàn)部分，指出了技術(shù)、經(jīng)濟、管理和社會等方面存在的問題與挑戰(zhàn)。