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冶金工业园区排放的冶炼废水主要含有悬浮物、石油类、重金属、氟化物、挥发酚和氰化物等污染物,往往需要多种物化工艺的组合,才能达到较好的处理效果。如利用混凝-砂滤-活性炭吸附-微滤-反渗透集成技术处理钒冶炼废水,可取得较好的去除效果;利用微电解-絮凝耦合技术处理铅锌冶炼废水,可达到较好的Cd2+、Pb2+、Zn2+、Cu2+和总砷去除效果。
近年来,实现工业园区水资源的循环利用也是一个重要的发展目标,一些深度处理技术得到了应用,目前用得较多的是生态处理工程和膜技术。生态处理主要采用人工湿地和氧化塘对污水处理厂尾水进行处理,一般用在有充裕土地面积的地区,且要注意做好防渗措施,防止对土壤和地下水的污染。随着膜材料的发展和成本的下降,膜技术在工业废水处理领域已有较广泛的应用,如对纺织印染废水二级处理及深度处理的研究与应用表明,膜组合系统对二级出水中有机物、色度和硬度有很好的去除效果,出水可以满足工业园区印染回用水的水质要求。
3目前工业园区污水处理存在的主要问题
目前我国部分工业园区污水处理在技术和管理上都存在问题,影响了污水处理厂出水达标。这些问题牵涉面广,涉及到工业园区的规划布局,污水收集系统的建设与运营,污水处理的技术经济问题,污水出路及对生态环境的影响等。
首先是工业园区产业布局的问题,一些工业园区的布局分散,使得公用工程及配套设施存在重复建设,上下游企业联系较为薄弱,产品原料互供程度较低,物流运输成本较高,无法切实实现物质、能量的多级重复利用,不利于行业循环链条的构建,难以体现产业的规模效益和集聚效应,这进一步加大工业废水的收集和处理难度,也不利于水资源的优化利用。
工业园区污水收集管网敷设、纳污标准及其执行监管是另一方面的问题。一些园区内各企业外排废水有很大一部分未进行有效的预处理就进入园区综合污水处理厂,增加了园区综合污水处理厂达标处理的难度,给其正常、稳定运行造成了不利影响,也在一定程度上加剧了园区污染负荷排放的风险。
工业废水成分复杂,不同产业排放规律不同,浓度差异大,导致进入污水处理厂的水质变化大,从处理技术层面上,工业园区因其复杂的水质以及有毒难降解的特性,目前常采用的生物结合物化处理技术虽然可以使出水达标,但往往工艺流程长,工艺复杂,且大部分物化处理技术成本较高,有些技术如混凝、吸附、离子交换、高级氧化等可能会导致污染物从水相转移到固相,如果对工业废水污泥的处理处置不当,会造成二次污染。因此,高效且节省能耗物耗和不造成二次污染的技术开发一直是工业园区污水处理的难题和重点。
因企业的污水处理系统本身的问题或者生产事故,有时会有超过纳管标准的污水,甚至没经有效预处理的高浓度污水进入园区管道系统。这些污水中常含有高浓度有毒有害物质,会对园区污水处理厂的生化处理系统造成一定冲击,使污水处理厂无法稳定达标运行,甚至造成整个污水处理系统的崩溃。一些企业的污水处理站缺乏专业人员进行运行管理,也加剧了该问题的严重性。
由于一般工业园区面积较大,大多数企业污水主要排入园区公共污水管道系统,一旦出现上述问题,无法确认责任单位,给园区的环境管理和污水处理系统运营单位造成很大困难,这也是造成园区污染纠纷的主要原因之一。这是目前很多工业园区都遇到的棘手难题,亟待尽快解决。
地处缺水地区的工业园区,往往对水资源的需求也很大,许多工业园区有污水处理厂尾水进一步利用的需求,但由于工业废水成分的复杂性,对回用带来了不利的影响。当尾水排入受纳水体中,公众也关心对生态环境的影响。
4关于工业园区污水处理的对策及思考
必须彻底改变工业园区事实上的末端控制策略,采取更加综合的对策措施,确保工业园区污染物排放负荷的有效削减,包括:①加强源头控制,倡导和推进循环经济和生态园区建设机制,加强园区企业清洁生产、资源回收,加强管网纳污标准的合理化与针对化建设;②加强分类收集;③加强园区综合污水处理厂监控预警和强化处理的末端治理;④加强政府监管、公众参与、舆论监督;⑤采用一厂一管的方式,严格控制入厂水的水质标准。
从技术层面上仍需进行创新,开发高效低耗的新技术,以适应处理园区复杂水质的污水。首先应加强工业园区源污水排放管理,建立科学的监控体系,以便及时追踪排污源,厘清责任,并督促企业加强厂内预处理,保证园区污水处理厂维持稳定的水质水量,这样才能使园区污水处理厂得到有效运转。一些先进的园区污水处理厂,厂区预设污水应急存储和处理设施,对保障污水处理设施的有效性和达标排放有重要的作用。由于传统工业园区污水治理方面存在的问题日益凸显,为了实现工业园区水资源的可持续利用和污水的“零排放”,应倡导生态工业园区的建设理念。
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