工业废水处理技术发展前沿

A. 工业水处理领域新技术

三明治”纳米复合物问世，可同时移除废水及土壤中的铬和镉 三维石墨烯管治污神器，光照两周污水变清 中一科一院宁波材料所利用正渗透膜研发便携式海水淡化器

B. 工业水处理的发展现状

随着我国工业的发展，工业废水的排放量日益增加，工业废水对流域环境及居民健康造成了一定的影响。近几年来我国越来越注重工业废水的治理，2011年2月，国务院批准了《重金属污染综合防治“十二五”规划》，以解决工业废水治理的难点问题。可以预见，未来五年内，国家将进一步加大工业废水的治理力度。
据环境统计数据显示，2008年，中国工业废水排放量241.7亿吨，占全国污水排放总量的42.3%，工巨量工业废水的排放不仅仅使水资源浪费，还会造成严重的环境污染。
2010年10月份，在主要产生工业废水行业中，纺织业增长10.5%，化学原料及化学品制造业增长13.3%，非金属矿物制品增长17%，通信设备、计算机及其他电子设备制造业增长13.3%，电力、热力的生产和供应业增长6.8%，黑色金属冶炼及压延加工业增长4.6%。
从行业的市场容量来看，2008年，我国工业废水排放总量为241.7万吨，占废水排放总量的42%，比上年减少2%，工业废水COD排放量为457.6万吨，占COD排放总量的34.6%，比上年减少10.5%，工业氨氮排放量29.7万吨，占氨氮排放总量的23.4%，比上年减少了12.9%。在工业治污方面，2008年虽然取得了一定的成绩。
从技术角度讲，越来越多先进的工业污水处理技术将改善工业污水处理质量，节约成本，有利于促进工业废水处理行业的发展。同时泵业的发展也极大的促进了排水、水处理问题，如今年即将开展的2012中国临沂第三届国际给排水·水处理及泵阀管道展览会，第14届中国青岛国际给排水、水处理及管泵阀展览会等等。如今的排污泵、污水泵、排水泵等等众多泵设备在工业水处理方面也发挥了很大的作用，除了常用的工业水处理剂，我们有必要挖掘一下泵阀在工业水处理方面的潜能，从多个方面，尽最大可能的为工业水处理做贡献。

C. 工业废水处理技术的介绍

《工业废水处理技术》是2003年化学工业出版社出版的图书，作者是邹家庆。

D. 工业废水处理的发展历史，了解一下

工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全[1，2]。因此，对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。 工业废水分类通常有以下三种： （1）按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类，含无机污染物为主的为无机废水，含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水，是无机废水;食品或石油加工过程的废水，是有机废水。 （2）按工业企业的产品和加工对象分类，如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。 （3）按废水中所含污染物的主要成分分类，如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。 前两种分类法不涉及废水中所含污染物的主要成分，也不能表明废水的危害性。第三种分类法，明确地指出废水中主要污染物的成分，能表明废水一定的危害性。 纵观我国现阶段工业废水的实际处理情况可知，工业废水的处理和再循环利用存在以下三大方面特征：一方面，工业废水处理和循环再利用效率较低.众所周知，我国工业废水的处理和再循环利用技术在国际社会一直处于较弱地位，针对工业生产废水处理的相关技术工艺和设备设施并不完善，甚至存在某些中小生产企业生产规模较小、流动资金不足而在一定程度上忽视对工业生产废水处理的情形，使企业对工业生产废水的投入资金较小，部分企业甚至为节约企业生产成本而逃避安装废水处理设施或偷工减料，极大程度上降低了我国工业生产废水的处理和循环再利用效率。另一方面，我国对工业生产废水的处理和再循环利用方式并不恰当。就现阶段我国处理工业废水的现状可知，绝大部分企业在工业生产过程中多采取热门的工业废水处理技术，但并没有结合企业发展的实际情况和企业自身生产特点等进行正确分析和科学选择，而只是一味依靠先进的工业废水处理技术，妄图借助先进技术提升企业工业废水处理水平，在工业废水处理过程中留下了较大的安全隐患，并在一定程度上了影响了我国经济的可持续性发展和对周围环境的保护。 通常情况下，工业生产废水回收循环再利用方式主要可分为分散式和相对集中式两大模块。其中，分散式工业废水回收利用主要是指在某个工业生产区和多个工业生产企业中设置相应的废水处理系统，进而对企业日常生产和制造过程中产生的工业废水进行二次循环利用，以此达到节约水资源的目的。该系统能够结合不同企业工业生产废水水质选择相对应的工业废水处理技术，进而在实际操作过程中降低废水处理费用的同时强化资源效率。集中式废水回收利用则主要是针对全市范围内的相关工业废水处理厂，合理利用集中式废水处理这一模式可有效提升废水处理能力和处理效率，且针对污染程度较高的工业废水水质可进一步进行深度处理，降低对周围环境影响的同时，提升工业废水再循环利用水平。 分散回用规划主要是指工业废水处理过程中，针对单体建筑物建立废水处理和回用设施，进而将单体建筑物产生的部分工业废水处理后作为城市中水进行循环利用。该方式不需要在单体建筑物外建立相应的废水专用管道，简单易行，但却需要较大的处理费用资金，大多在工业生产厂区内采用分散回用规划方式。随着现代经济社会的快速发展和工业废水排放量的进一步加剧，企业制造工厂往往自建生活废水站和工业废水站，对不同类型废水进行分开处理以提升废水处理效率。 来源：环境与发展

E. 工业废水治理的行业发展背景

经过多年努力，中国正在逐步形成以自然保护区为主体，湿地公园、湿地保护小区等多种保护管理形式并存的保护管理体系。截至2008年，全国共建立各种类型、不同级别的自然保护区2538个，比2000年增加了1311个；自然保护区总面积14894.3万公顷，比2000年增长了51.7%。与此同时，环境法制建设日臻完善。我国环境立法从无到有，从少到多，目前，我国已制定了包括水污染防治、大气污染防治、环境影响评价等10部环境保护法律，15部自然资源法律，颁布国家环境标准800多项，批准和签署多边国际环境条约50余项，颁布地方性环境法规和地方政府规章660余件。
全国工商联环境服务业商会秘书长骆建华在第七届环境产业大会上透露，《水污染防治行动计划》最快将于5、6月份上报，其核心是关注工业废水处理，提出至2017年前消灭劣V类水目标，比原定目标提前3年。据测算，水污染防治行动计划将投入2万亿元。
对此，（2014年全国工业废水治理产业投资发展现状）分析，工业废水治理领域投资需求将超过千亿，水处理上市公司特别是工业废水处理相关公司将迎来新一轮投资盛宴。
2万亿投资盛宴开启
《水污染防治行动计划》是和大气污染、土壤污染防治并行的环保部“三大战役”之一。环保部副部长吴晓青此前表示，计划将于今年正式出台。2月13日，环保部已经审议并原则通过了《水污染防治行动计划（送审稿）》。
环保部副部长翟青在介绍2013年环保工作进展情况的发布会上称，计划重点是抓两头，一头是污染重的地方坚决进行治理，另一头是水质较好的河湖坚决保护起来，不能先污染再治理。在具体措施方面，一是要大幅度削减工业污染的排放；二是要管理好城市生活污染的排放；三是治理好农村河沟、河岔。
在去年7月召开的中国环保产业高峰论坛上，环保部污染防治司处长汪涛表示，“水污染防治行动计划投入资金预计达2万亿元”，规模将高于大气污染防治的1.7万亿元。
《水污染防治行动计划》最快将于5、6月份上报，计划将消灭劣V类水的时间由原定的2020年提前到2017年。
《水污染防治行动计划》将是2014年影响资本市场环保板块的重大政策措施，2万亿的投资将开启新一轮的水处理公司投资热潮。
工业废水处理成核心
工业废水处理将是《水污染防治行动计划》的核心内容。我国市政污水处理已经覆盖得差不多了，工业废水是导致水污染的一大主因。工业废水处理投资分为新建项目“三同时”投资和存量企业的废水治理技术改造投资两部分。
根据2012年度全国环境统计公报，工业废水排放量221.6亿吨，占全国废水排放总量的35%。业内估计，工业废水治理领域投资需求将超过千亿元。
未来还将设立国家环保基金，通过提供低利息长周期的贷款来推动工业废水第三方治理。
A股上市公司中，工业废水处理膜设备与工程领域公司津膜科技、万邦达，电力工业污水处理龙头中电环保等有望受益。 十二五期间全国GDP将达到231.2万亿元。根据中国环境规划院宏观战略研究环保投入专题和十二五规划前期研究，初步估算十二五期间环保投资需求约为3.1万亿元，与十一五期间环保投资占国内生产总值1.35%的比例基本持平，年均环保投资为6200亿元左右。

F. 目前最先进的污水处理技术

“微波化学”污水处理技术
微波化学是研究在化学中应用微波的一门新兴的前沿交叉学科。它是在人们对微波场中物质的特性及其相互作用的深入研究基础上发展起来的。因此也可以说微波化学是根据电磁场和电磁波理论、电介质物理理论、凝聚态物理理论、等离子体物理理论、物质结构理论和化学原理，利用现代微波技术来研究物质在微波场作用下的物理和化学行为的一门科学。多数化学反应需要能量，通常是热能，微波既然能快速烹调食品，因此不言而喻也能加速反应，这只是早期的看法。实际上微波能不仅提供了一种快速高效的加热方法，而且在很多化学过程中呈现出无法用热能解释的效应，从此吸引了大批科技工作者从事这一领域的开发与研究，微波化学这一交叉学科也就自然地诞生了。 早在六十年代后期，美国麻省理工学院就曾对微波能在化学中的应用作了不少研究，微波化学研究在我国起步并不太晚，中国科学院、兰州化物所、吉林大学、云南大学、兰州大学、四川大学等，在微波等离子体化学和微波合成及反应化学方面的研究都起步较早，并取得过有影响的成果。
微波在微波污水处理工艺中的主要作用：
1、微波能的化学作用：能够极化水分子及有机化合物分子，使有机化合物与敏化剂之间形成过渡态产物，降低氧化和分解有害有机化合物所需要的活化能，使反应加速进行。
2、微波能的物理作用：能够加热和极化水及污染物分子，提高氧化和分解有害有机化合物所需要的反应条件，达到反应所需要的活化能。
3、能够加热和催化水及污染物分子，使絮凝剂与污染物之间形成的积聚物的沉淀反应更完全、更快速。
经大量工程实践证明：微波化学污水处理技术对水中污染物有显著的去除效果。出水中的色度、硫化物、悬浮物、CODcr、BOD5、挥发酚和总磷等去除率在90％以上；出水中的氨氮和阴离子洗涤剂的去除率在75％和80％左右。沉降污泥中含有大量的磷（富集倍数为300倍左右），出泥量少，占出水量的3％左右。处理后检测项目符合《污水综合排放标准》（GB8978－1996）中的一级标准要求。另经有关权威专业部门检测，其微波漏能远远低于国家标准，证明其对人体绝对安全可靠。微波化学污水处理技术在国内外无先例，处于世界先进水平。
微波化学污水处理技术在治理江河湖泊，净化水体，改善水资源生态环境方面独具特点，可快速去污、高效杀菌，可靠除藻，达到去浊变清的目的，对水体不产生二次污染。将污水逐渐置换澄清，生成絮体物，快速沉降，覆盖于底部污泥层上，防止水质的进一步恶化。为保护人类赖以生存的自然生态环境，彻底解决水资源问题，保护我们的绿色家园，让微波化学污水处理技术把不可能变成可能！
北京润泽东方环保科技有限公司(以下简称：“润泽东方”)成立于二○○一年八月一日。
润泽东方是世界上第一家把“微波”技术引入到污水处理行业的高新技术企业，公司近十年来致力于“微波化学污水处理技术”的推广与应用，同时推出世界上最先进的水处理设备 －－WBSZ系列微波化学污水处理设备机组，又在二○○七年七月成功的研制生产出“世界上第一台微波化学污水处理应急车”已投放市场得到了专家和用户的好评。
润泽东方十年来，做了近二百家企业的300余种不同类别的污水，其中包括了，生活水的中水回用、河道水、石化水的中水回用、电厂水的中水回用、日用化工废水、造纸废水（含纸浆废水木浆废水）、焦化废水、酒精废水、化纤废水、制药废水、印染废水、制革废水、电镀废水、矿山废水、冶金废水、糖业废水、垃圾废水、啤酒废水、淀粉废水、胶片废水、纺织废水、石油、石化废水等的处理实验，其效显著出水指标基本达到了国家的排放标准。
“润泽东方”是第一家在世界拥有自主知识产权设备“微波化学污水处理设备机组的企业”！
★是第一家革命性的把“微波”技术引入污水处理行业的企业。
★是第一家在世界上 拥有“微波化学污水处理应急车”的企业。
★是第一家把“微波化学污水处理设备机组”出口到国外的企业，同时填补了该项的国家空白，也是在这个行业里创造历史的企业。
★是第一家在没有“污水处理设备出口标准”下，以企业标准出口污水处理设备的环保企业。
★是第一家在中国环保行业里自投资金、自主研发一套革命性污水处理设备的企业。
★是第一家将“微波化学污水处理设备”应用于大型企业中水回用工程——兰州石化炼油厂的万吨中水回用的环保企业。
★是第一个把“微波化学污水处理技术”应用到台湾工业中水回用的企业。

G. 污水处理技术发展趋势

中国污水处理行业发展趋势

——提标改质是城镇污水处理未来发展方向，农村污水处理需求大

一直以来，我国水资源短缺，水污染问题严重，同时废水排放量居高不下，水环境亟待改善。目前我国城镇污水处理规模已经基本达到要求，截止2019年底，我国城市污水处理率已经达到96.81%和93.55%，而农村污水处理渗透率仍较低，进行污水处理的建设镇及乡数量占比较低，同时农村污水处理率不到30%。

整体来看，未来我国污水处理需求将会逐渐往经济欠发达地区发展，提标改质是未来我国城镇污水处理的主要增长点，农村污水处理发展空间巨大。

此外，我国污水处理长期存在“重厂轻网”问题。一方面，污水处理设施虽然已经建成，但是由于收集管网不到位，“晒太阳工程”写低负荷率的情况时有发生。另一方面，由于管网年久失修、破损渗漏以及错误接驳，影响河道水质。

相对于污水处理厂有明确的收费来源，管网的建设和维护基本依赖政底付费，给地方政府带来较大的压力，因此这也是未来我国污水处理模式创新的重点与难点。

在市场竞争方面，PPP政策趋严、项目绩效考核强化，促使拥有不同优势的市场主体加速资产整合，领先企业积极并题，巩固市场地位，除传统水务公司外，外部企业也纷纷通过并购等方式跨界进入污水处理行业，转型进入污水处理领域，市场竞争呈现多元化趋势，同时促进行业加速走向集中。

——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国污水处理行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。