常见的工业废水处理方法有哪些？各自作用是什么？

一、引言

随着工业化进程的加速，工业废水的排放量与日俱增，对环境造成了严重威胁。有效处理工业废水成为保护生态环境、保障人类健康的关键所在。不同的工业废水具有不同的成分和性质，因此需要采用多种处理方法，每种方法都有其独特的作用。本文将详细介绍常见的工业废水处理方法及其作用。

二、物理处理法

（一）沉淀法

沉淀法是利用重力作用，使废水中密度大于水的悬浮杂质下沉至水底，从而达到分离的目的。例如，在钢铁厂的废水中，含有大量的铁锈、泥沙等固体颗粒，通过沉淀池可以使这些杂质沉淀下来，初步降低废水的浊度。该方法简单易行，设备成本低，但对于一些细小的悬浮颗粒和溶解性污染物去除效果较差。

（二）过滤法

过滤法是使废水通过具有一定孔隙结构的过滤介质，截留其中的悬浮颗粒。常见的过滤介质有砂、石英砂、活性炭等。在印染废水处理中，过滤可以去除废水中残留的纤维和染料颗粒，提高废水的清澈度。过滤法操作方便，可有效去除较大颗粒的悬浮物，但对溶解性污染物的去除有限。

（三）气浮法

气浮法是通过向废水中通入大量微小气泡，使废水中密度接近水的悬浮颗粒或胶体物质黏附在气泡上，随气泡上浮至水面，形成浮渣后被去除。在含油废水的处理中，气浮法能有效分离废水中的油滴，去除率可达90%以上。该方法具有处理效果好、占地面积小等优点，但设备投资和运行成本相对较高。

三、化学处理法

（一）中和法

中和法是通过向酸性或碱性废水中投加适量的酸或碱，调节废水的pH值至中性或接近中性的范围。在电镀行业的废水处理中，常常会产生酸性废水，使用氢氧化钠等碱性物质进行中和，可将废水的pH值调节至合适的范围，避免对环境和后续处理设备造成损害。中和法操作简单，能有效改变废水的酸碱环境。

（二）氧化还原法

氧化还原法是利用氧化剂或还原剂，将废水中的某些污染物氧化或还原为无害物质。例如，在处理含氰化物的废水时，可采用氯气或次氯酸钠等氧化剂将氰化物氧化为无毒的氮气和二氧化碳。该方法能有效去除废水中的有毒有害物质，但需要注意氧化剂和还原剂的投加量控制，以免产生二次污染。

（三）混凝法

混凝法是通过向废水中加入混凝剂，使废水中的胶体和细小悬浮物凝聚成较大的颗粒，然后通过沉淀或气浮等方法去除。常用的混凝剂有聚合氯化铝、硫酸铝等。在造纸废水处理中，混凝法能有效去除废水中的悬浮物、胶体和部分有机物，提高废水的可生化性。

四、生物处理法

（一）活性污泥法

活性污泥法是利用活性污泥中的微生物群体，对废水中的有机物进行分解代谢，将其转化为二氧化碳、水和微生物自身的细胞物质。在污水处理厂中，活性污泥法是处理城市污水和工业废水的常用方法之一。它能有效去除废水中的有机物、氮、磷等营养物质，使废水达到排放标准。但该方法需要较大的反应池和较长的处理时间，且对水质和水量的波动较为敏感。

（二）生物膜法

生物膜法是使微生物附着在固体载体表面形成生物膜，废水与生物膜接触，有机物被生物膜中的微生物分解。生物滤池、生物转盘等都属于生物膜法。该方法具有处理效率高、占地面积小、耐冲击负荷等优点，适用于处理低浓度有机废水。但生物膜的形成和维护需要一定的技术和管理水平。

（三）厌氧生物处理法

厌氧生物处理法是在无氧的条件下，利用厌氧微生物将废水中的有机物分解为甲烷和二氧化碳等气体。在处理高浓度有机废水，如食品加工废水、酿酒废水等方面具有独特的优势。该方法能耗低，还能产生沼气作为能源，但处理时间长，对环境条件要求较高。

五、物理化学处理法

（一）吸附法

吸附法是利用吸附剂的比表面积大、吸附能力强的特点，将废水中的污染物吸附到吸附剂表面。常用的吸附剂有活性炭、硅胶等。在处理含重金属离子和有机污染物的废水中，吸附法能有效去除这些污染物，提高废水的质量。但吸附剂的再生和更换成本较高。

（二）离子交换法

离子交换法是利用离子交换树脂上的活性基团与废水中的离子进行交换反应，去除废水中的离子。在水处理和废水处理中常用于去除硬水中的钙、镁离子，以及含重金属离子的废水处理。该方法处理效果稳定，可回收有用物质，但设备投资和运行成本较高。

（三）膜分离法

膜分离法是利用半透膜的选择透过性，将废水中的污染物分离出来。常见的膜分离技术有超滤、反渗透等。在处理电子工业废水、医药废水等方面具有重要应用。膜分离法能实现高效的污染物分离，但膜污染和堵塞问题需要关注。

六、结论

工业废水处理方法多种多样，各有其特点和适用范围。在实际应用中，需要根据废水的性质、处理要求和经济可行性等因素，选择合适的处理方法或组合工艺。物理处理法主要去除废水中的悬浮物和部分胶体物质；化学处理法能有效去除废水中的有毒有害物质；生物处理法是处理有机废水的有效手段；物理化学处理法则在深度处理和特殊污染物的去除方面发挥重要作用。通过合理运用这些方法，可以有效降低工业废水对环境的污染，实现工业的可持续发展。