水處理工藝范文10篇

摘要：隨著經濟的不斷向前發展，城鎮污染問題也愈加嚴重，污水處理就是其中的關鍵性難題，由于污水處理問題的存在，對于人們的生活以及身心健康都受到了很大的影響。因此，這就要求有關部門能夠做好城鎮污水處理工作。而低濃度污水處理作為其中的重要工作內容，同樣也需要有關方面加以重視，不斷的探求新的低濃度污水處理工藝，并且能夠結合實際情況，合理的加以應用，解決城鎮低濃度污水問題，取得良好的污水處理效果。為此，本文就幾種常見的低濃度污水處理工藝進行以下分析。

關鍵詞：低濃度；污水處理；工藝手段；城鎮污水問題

在城鎮經濟發展的過程中，往往要求有關部門能夠處理好城鎮污水問題，因為這關系著城鎮的可持續發展，同時對于人們的身體健康也具有較大的影響。只有解決好城鎮污水問題，才能滿足人們生活以及工作的需求，營造良好的環境氛圍。所以，這就不得不需要加強污水的處理。針對低濃度污水處理而言，傳統的工藝手段已經難以滿足污水處理的要求，為此，這就需要我國有關方面能夠提高這方面的重視程度，加強低濃度污水處理工藝的研究，取得令人滿意的應用效果。

1城鎮污水處理現狀

事實上，與大中城市的污水相比，城鎮污水還是有所不同的，就城鎮污水而言，主要是由生活污水以及工業廢水構成，雖然污水總量較低，但是污染程度卻比較嚴重，這就無疑加大了城鎮污水治理的難度。尤其在低濃度污水處理問題上，一直得不到很好的解決。就低濃度污水而言，主要指的是COD濃度低于1000mg•L-1或BOD濃度低于500mg•L-1的有機污水。這與城鎮下水道等設施欠缺有很大的關系，難以進行集中的處理，而且有些工廠也缺少比較專業的污水處理設備，這都會對水質產生污染，使得低濃度污水問題愈加趨于嚴重，難以為微生物提供充足的養分，甚至對于生物污水處理過程起著一定的制約作用。因此，如何在低碳源條件下達到高效脫氮除磷的目的就成為了人們主要關心的問題，這就需要有關方面能夠予以重視，采取有效的解決措施。而這就不得不提到低濃度污水處理工藝的應用，合理的選擇處理工藝尤為關鍵，并且還要結合實際情況加以合理應用，這樣才能取得理想的污水處理效果，這具有重要的意義。

2常見的城鎮低濃度污水處理工藝

摘要：廢物資源化利用是污水處理發展的必然趨勢。以某污水處理廠為例，在技術力量與經濟能力有限的地區，因地制宜、科學合理地設計污水處理工藝，較為詳細地闡述了污水處理工藝流程，合理地確定了本次設計的水質指標，并簡要探索其回用途徑，真正實現污水無害化以及廢物資源化利用。

關鍵詞：廢物資源化；污水處理；回用途徑

隨著我國經濟社會快速發展和人口日益劇增，城市污水排放量顯著增加，地面水體污染加劇，從而導致整個水環境質量惡化愈演愈烈，由此引發的生態污染問題已成為制約城鎮發展的關鍵問題，如何科學合理地設計污水處理工藝對于緩解生態污染以及實現污水無害化、資源化具有重要的意義[1]。

本文以某污水處理廠為例，較為詳細地闡述了污水處理工藝設計流程，合理地確定了本次設計的水質指標，以節能環保為基本理念，優選出切合實際的處理工藝進行去廢除污，并簡要探索其回用途徑，真正實現污水無害化以及廢物資源化利用。

1設計概況

1.1設計規劃人口以及規劃年限

1廢水處理工藝選擇

1.1含鎳廢水基于含鎳廢水零排放，并且保證含鎳廢水循環利用的目的，本設計方案中采用“Fenton氧化+混凝沉淀+過濾+超濾+兩級RO+濃液委外處理”的組合處理工藝。1.2含氰廢水采用的主要處理工藝是通過二級堿式氯化法進行破氰處理，經監測破氰率和總氰化物污染指標達標后的含氰廢水一期工程排入綜合廢水中一起進行后續處理最終達標排放，二期工程排入一般清洗廢水中一起進入回用系統[1]。1.3高銅高COD廢液本設計方案中采用在反應沉淀槽內進行“芬頓氧化+混凝沉淀”間歇處理工藝，沉淀后污泥經壓濾機壓濾，濾液回至綜合廢水調節池一起進行后續處理，可以有效地降低污染物濃度，減輕后續綜合廢水處理難度[2]。1.4一般清洗廢水(包括磨板廢水)一般清洗廢水是車間排放的較潔凈的清洗水，采用混凝沉淀處理工藝處理后作為回用系統的源水，回用水系統產水回用于車間生產，而回用水系統濃水排入綜合廢水中進一步進行后續處理，最終達標排放[3]。1.5酸性廢液酸性廢液可以作為有機廢液酸化處理的藥劑，可以達到以廢治廢的目的。1.6有機廢液本設計方案中采用在弱酸性條件下通過投加亞鐵進行混凝沉淀預處理后排入有機廢水中進一步進行后續處理，最終達標排放。1.7生活污水經細格柵攔截去除粗大顆粒物后與進入有機廢水的混凝反應沉淀系統中進行后續處理，最終達標排放。

2廢水處理工藝流程及原理說明

2.1含鎳廢水的處理。2.1.1處理工藝流程2.1.2工藝流程簡要說明將含鎳廢水與其他廢水進行分流，自流進入含鎳廢水調節池，經一定的停留時間調質均勻后，提升依次流經pH調整池1、芬頓氧化池、快混池1和慢混池1；含鎳廢水沉淀池的上清液流入pH回調池1，回調后的含鎳廢水流入集水池1暫存，先經多介質過濾器與活性炭過濾器進行過濾，并吸附含鎳廢水中的部分有機物，然后再經過精密過濾器進行精密過濾，精密過濾器出水依次流經超濾+兩級RO回用系統處理，兩級RO產水排入RO產水箱中，經取樣監測如達到使用要求，則由廠方配備的提升與輸送系統輸送回用至車間相應生產線。2.2含氰廢水的處理。2.2.1處理工藝流程2.2.2工藝流程簡要說明為保證破氰效率，本方案設計中將pH調整與氧化破氰反應過程分開進行。將含氰廢水與其他廢水進行分流，自流進入含氰廢水調節池，提升泵經流量計計量后提升依次流經pH調整池3、一級破氰池、pH調整池和二級破氰池，經取樣監測破氰率和總氰化物污染指標達標后的含氰廢水一期工程排入綜合廢水調節池中與綜合廢水一起進行后續處理，最終達標排放；二期工程建成后，排入一般清洗廢水處理進入回用處理系統[4]。2.3高銅高COD廢液的處理。2.3.1處理工藝流程。2.3.2工藝流程簡要說明。高銅高COD廢液自流排入高銅高COD廢液調節池，提升至反應沉淀槽A/B中進行間歇處理，先投加硫酸溶液在酸性條件下加入FeSO4溶液和H2O2溶液進行，進行芬頓氧化處理，然后再依次加入PAC和PAM進行混凝反應，反應混合液經沉淀后通過污泥高銅高COD壓濾泵泵入高銅高COD廢液壓濾機進行脫水處理；壓濾機的濾液排入綜廢水調節池中進行后續處理，最終達標排放。2.4一般清洗廢水的處理。2.4.1處理工藝流程。2.4.2工藝流程簡要說明。一般清洗廢水自流排入一般清洗廢水調節池中與經破氰預處理后的含氰廢水混合，由一般清洗廢水提升泵提升依次流經快混池2與慢混池2；快混池2中加入NaOH溶液和混凝劑PAC；慢混池2加入助凝劑PAM；pH回調池2出水流入回用集水池暫存作為回用水處理系統的源水，進入回用水處理系統(回用水處理系統另案設計)，最終達標排放。2.5酸性廢液的處理。2.5.1處理工藝流程。2.5.2工藝流程簡要說明。酸性廢液排入酸性廢液調節池中，通過酸性廢液提升泵定量泵入酸化池，作為有機廢液酸化處理的藥劑，達到以廢治廢的目的。

參考文獻

[1]周桂青,戴捷,劉靜靜,馬玉寶.制藥廢水處理工藝設計研究[J].長江大學學報(自然科學版),2011,8(01):33-35+279.

1引言

垃圾滲濾液為當今水污染的主要問題之一，具有成分復雜、高濃度氨氮、高濃度難降解有機物等特點，是目前國內外水處理的難點和熱點之一。2008年我國頒布了GB16889-2008生活垃圾填埋場污染控制標準，對BOD、COD、氨氮、總氮的排放進行嚴格控制，要求COD在100mg/L以下，NH3-N達到25mg/L。分析我國污水處理技術現狀，現階段仍無經濟可行的技術處理垃圾滲濾液以保證達到排放標準。雖然生化技術與膜技術相結合可以達到相應的排放標準，但由于投資成本高、運行難度大，所以在國內很難進行推廣和應用。因此，需要引用新的污水處理技術對垃圾滲濾液進行處理，以達到新標準的要求。JS-BC工藝是從日本引進的污水生化處理新工藝，該工藝不受傳統城市污水處理工藝BOD5/CODcr、BOD5/TN、BOD5/TP比值要求的限制，同時具有占地小、運行成本低等優點，對垃圾滲濾液具有較好的處理效果，該工藝在日本和韓國應用都非常廣泛。

2JS-BC工藝介紹

JS-BC工藝是從日本引進的污水生化處理新工藝，該工藝由JS-BC裝置（回轉網狀型微生物接觸體裝置）、優化培養的Bacillus菌和促進優勢菌活性的有機生物營養液（生物活性劑）以及接收原水池廢水的調節池與曝氣池組、沉淀池組合而成。而JS-BC裝置則由回轉網狀型微生物接觸裝置和配套管路、閥門、儀表、控制系統組合而成。JS-BC污水處理技術的基本工藝一是利用JS-BC裝置為Bacillus土壤菌創造出適應其增值培養的獨特的好氧與兼好氧循環交替的載體環境，以及特殊網狀結構回轉載體所保證的足夠的生物菌附著量，并通過有機生物營養液對敏感菌群的營養作用，最大限度地對Bacillus菌進行增值培養并發揮出Bacillus菌的活性和對污水中有機物的吸附和降解功能；二是針對Bacillus菌的生化特性，將JS-BC裝置與曝氣池組結合，通過調整控制JS-BC裝置與曝氣池組間污泥的內外回流循環量和溶解氧量，實現Bacillus菌在JS-BC裝置與曝氣池組間對污水中有機物的高效分段循環降解，從而實現高效去除污水中的BOD、COD、SS、T-N，特別是有效解決了除氮、磷和消除惡臭等諸多污水處理難題。

3JS-BC生物處理工藝基本原理

JS-BC生化系統是指在原來的普通活性污泥法和回轉生物接觸法的基礎上進化演變的有機污水處理系統。通過將土壤菌(Bacillus)在JS-BC裝置和曝氣池內有效地增殖、活性化從而高效去除BOD、COD、N-Hex、TN、TP等污染物，并同時分解系統臭氣的先進、高效的處理系統。JS-BC生物處理工藝原理如下：（1）利用系統核心裝置JS-BC裝置絲網狀態梭型回轉接觸體污水和空氣流入量極高的特點，為土壤菌（Bacillus菌）提供特殊的生長環境，可從空氣中直接攝取豐富的O2，使土壤在回轉接觸體表面快速的附著并增殖，提高活性土壤菌（Bacillus菌）在載體上的保有量。同時，通過有機生物營養液對敏感菌群優勢培養作用，最大限度地對Bacillus菌進行增殖培養并發揮出Bacillus菌對污水中BOD、COD、T-N、T-P強大的吸附和降解能力，使JS-BC核心裝置對BOD的去除率達50%以上；T-N去除率達40%以上；T-P去除率達55%以上，大大降低了后續處理設施的進水負荷。（2）針對土壤菌（Bacillus菌）特殊的生化特性和污水處理原理，將JS-BC裝置、曝氣池組和沉淀池組有機結合，通過調整控制JS-BC裝置與曝氣池組間回流液的內外回流循環量溶解氧量和調整回流污泥循環量，實現土壤菌（Bacillus菌）在JS-BC系統中對污水中有機物的高效分段循環降解能力，從而實現高效去除污水中的BOD、COD、SS、TN、TP，特別是有效解決了除氮、磷和消除惡臭等諸多污水處理難題。

摘要：肉雞銷售的過程當中會產生大量的污水，這些污水主要是由肉雞的糞便和排泄物所組成的，這些污水屬于有機廢水，如果對這些污水不能夠進行恰當的處理，就會對周邊環境以及人們生活乃至地下產生嚴重影響。環保、經濟、高效已經是養殖企業不得不考慮的三個要點。本文對肉雞銷售平臺污水處理工藝的探討，供規模化肉雞養殖企業在選擇污水處理工藝上進行參考。

關鍵詞：污水處理；A2O工藝；回用

隨著我國經濟發展的快速增長，越來越多的人們增加了對于雞肉等肉類產品的需求，因此肉雞養殖業的發展水平在不斷提升。在進行肉雞養殖、銷售、加工的過程當中，會產生大量污水，這種污水是含有的污染物質較多，如果排放到生態環境當中，會對生態平衡造成嚴重的不利影響。怎樣有效的處理這些污水，直接影響到企業周邊的環境以及周邊人們的正常生活和身體健康。因此，如何在進行肉雞養殖、銷售、加工的過程當中開展污水處理顯得十分重要。本文在開展研究的過程當中，主要對肉雞養殖企業在銷售過程中的污水處理及回用進行探討，為肉雞銷售平臺污水處理效果和水資源利用提供借鑒和幫助。

1肉雞銷售平臺污水現狀

肉雞養殖企業一般會建立配套的銷售平臺，用于將養成的肉雞集中銷售到周圍地區，在肉雞銷售過程中，產生的污水主要包含雞籠消毒用水、平臺沖洗污水、初期雨水、少量生活污水等。據統計，銷售平臺年均分揀銷售2000萬只肉雞，日分揀銷售肉雞4至6萬只。按照20～30噸污水/萬只分揀量，綜合計算出每日污水量約150m3/d。目前銷售平臺存在著污水處理工藝落后，達不到有效處理平臺污水的作用。只有選擇一種組合式污水處理工藝才能改善目前肉雞銷售平臺的污水現狀。

2肉雞銷售平臺污水管理

1簡介

醫院污水處理一般采用好氧生物處理工藝，本工程采用生物接觸氧化法處理。生物接觸氧化為成熟的生物處理工藝，是生物膜法和活性污泥法相結合的工藝，在曝氣池中設置填料，將其作為生物膜的載體。待醫院生活污水經充氧后以一定流速流經填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性污泥共同作用，達到凈化廢水的作用。

2污水水量及水質

醫院床位數共計700床，考慮污水處理構筑物接納醫院部分舊樓生活污水，同時參考安徽幾大醫院的污水排放情況，確定本工程污水排放量為750t/d。根據業主提供的環境影響評價報告及相關污水排放標準，確定本工程設計進水水質和出水水質指標如表1所示。出水水質符合GB18466—2005醫療機構水污染物排放標準中的預處理標準和GB8978—1996污水綜合排放標準中的二級標準。

3醫院污水處理工藝選擇

醫院生活污水常用的好氧生物處理工藝有曝氣生物濾池和生物接觸氧化法。

1工藝設計

根據廢水處理工藝流程，養鴨污水直接泵入細格柵，經細篩網分隔出鴨毛等污物后流入水解池進行大分子水解酸化降解，然后流入生物接觸氧化池(設有微孔曝氣裝置)，使小分子有機物進一步降解，達到排放標準，同時完成氨氮硝化，通過混合液回流，使硝態氮在水解池中還原成氮氣，降低NH3-N含量，接觸氧化池出水經斜板沉淀池泥水分離后清水自流入水生植物塘，經進一步吸附后泵回至養鴨池。

2工藝特點

2．1廢水處理工藝的選擇原則

在工藝選擇和設計過程中充分考慮污水特點，并根據同類廢水處理設計和實踐經驗，進行主體工藝選擇時，注意重點考慮以下原則。一是采用生化處理原則。采用水解酸化結合生物接觸氧化工藝流程，脫氮方式采用A/O泥膜法工藝。二是采用先進可靠的系統設備。降低系統維護工作量，保證系統長期正常運轉。三是采用適宜的自動化控制系統。保證處理效果和減少勞動力需求。

2．2廢水處理主體工藝的確定

厭氧－好氧活性污泥法（Anoxic／Oxic，簡稱A／O）是由厭氧和好氧兩部分反應組成的污水生物處理工藝。污水進入厭氧池后與回流污泥混合?；钚晕勰嘀械木哿拙谶@一過程中有效降低污水中的BOD，并將污泥中的磷以正磷酸鹽的形式釋放到混合液中?；旌弦哼M入好氧池后，有機物被氧化分解，同時聚磷菌大量吸收混合液中的正磷酸鹽到污泥中。由于聚磷菌在好氧條件下吸收的磷多于厭氧條件下釋放的磷，因此污水經過“厭氧－好氧”的交替作用和二沉池的污泥分離作用，最終達到除磷的目的。采用A／O工藝作為主體工藝的一體化污水處理設備具備降低有機污染物和除磷脫氮的功能，也不存在污泥膨脹問題，運行管理較簡便。由于填料的比表面積大，池內的充氧條件良好，生物接觸氧化池內單位容積的生物固體量高，再加上污泥回流，反應池內活性污泥濃度較高，因此兼有活性污泥法的特點，具有較高的容積負荷。由于生物固體量多，當有機容積負荷較高時，其F／M比可以保持在一定水平，因此污泥產量可相當于或低于活性污泥法。該工藝操作簡單，運轉費用低，處理效果好，運行穩定。是目前較為成熟的生活污水處理工藝，能有效地確保污水達標排放。生活污水經格柵井進入調節池后，由污水泵抽送至A級生物處理池（兼氧池），兼氧池內掛有彈性填料，通過吸附在填料上的兼氧細菌的吸附水解作用，使污水中對生物細菌有抑制作用和難以生物降解的有機物水解，并將大分子的有機物水解為小分子的有機物并對固體有機物進行降解，減少了污泥量，降低污水中懸浮固體的含量，并利用污水中的有機物作為碳源，使從后級好氧段回流的硝化液中的硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮在兼氧脫氮菌的作用下形成氣態氮從污水中逸出，達到脫氮的目的，從而降解污水中有機污染物，提高污水的生化可降解性，并去除污水中的氨氮和懸浮物。兼氧池出水進入O級好氧接觸氧化池，好氧池內好氧微生物在水體中有充足溶解氧的情況下，利用污水中的可溶性污染物進行新陳代謝，從而達到去除污水中可溶解性污染物的目的。好氧池出水自流入二沉池，污水中大部分懸浮物能在此得以有效去除。二沉池出水自流入中間水池儲存，中間水泵再提升到沙過濾器去除水中膠體、顆粒、懸浮雜質，確保出水達到排放標準后，消毒排放。經格柵處攔截的柵渣定期清理外運，二沉池中的污泥部分回流至A級生物處理池，另一部分污泥至污泥池使污泥進行好氧穩定消化，減少污泥體積和臭氣排放，消化池上清液溢流回到調節池進行循環處理。剩余污泥定期抽送出設備罐體外運處置。

膜生物反應器（Membranebiore-actor，簡稱MBR）技術是活性污泥生物處理技術與膜分離技術相結合的一種新工藝。它不同于活性污泥法，不使用沉淀池進行固液分離，而是使用中空纖維膜替代沉淀池，因此具有高效固液分離性能。同時利用膜的特性，使活性污泥不隨出水流失，在生化池中形成8000～12000mg／L超高濃度的活性污泥濃度，使污染物分解徹底，因此出水水質良好、穩定，出水細菌、懸浮物和濁度接近于零［8］。MBR處理工藝對水質的適應性好，耐沖擊負荷性能好，出水水質優良、穩定，不會產生污泥膨脹；池中采用新型彈性立體填料，比表面積大，微生物易掛膜、脫膜，在同樣有機物負荷條件下，對有機物去除率高，能提高空氣中的氧在水中的溶解度；工藝簡單；不必單獨設立沉淀、過濾等固液分離池，占地面積少。水力停留時間大大縮短；污泥排放量少，只有傳統工藝的30％，污泥處理費用低。但一次性投資較高。MBR工藝流程見圖2。污水經格柵井進入調節池后經提升泵進入生物反應池，通過PLC控制器開啟鼓風機充氧，生物反應池出水經循環泵進入膜分離處理單元，污水返回調節池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設備進行反沖洗，反沖污水返回調節池。通過生物反應池內的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過濾操作與反沖洗操作可自動或手動控制。當膜單元需要化學清洗操作時，關閉進水閥和污水循環閥，打開藥洗閥和藥劑循環閥，啟動藥液循環泵，進行化學清洗操作。MBR工藝是高效膜分離技術與活性污泥法有機結合的新型污水處理技術，它利用膜的高效截留作用，將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物截留住，省掉了初沉池和二沉池，進行固液分離，有效達到了泥水分離的目的。活性污泥濃度因此大大提高，水力停留時間和污泥停留時間可以分別控制，而難降解的大分子有機物延長其在反應池中的停留時間，使之得到最大限度的分解，大大強化了生物反應器的功能。

一體化生活污水處理設備具有投資低、能耗少、處理效率高、占地面積小、管理方便等一系列優勢，可以有效地緩解管網建設壓力，適合農村地區分散式污水處理，在我國農村地區具有廣闊的發展前景。在一體化生活污水處理設備采用的常用主體工藝中，A／O主體工藝技術成熟，發展穩定，在工程投資和運行成本上體現出較大的優勢；MBR主體工藝在出水水質及出水穩定性上更優，但投資和運營成本較高，管理方面相對復雜。隨著膜組件生產工藝的不斷發展革新，MBR主體工藝顯示出巨大的發展潛力；SBR主體工藝流程簡單，設備少，但由于屬于間歇性活性污泥法，處理效率不高，且對潷水器的要求較高，常僅在水質水量變化較大的地區使用。對于具體的農村一體化生活污水處理設備主體工藝選擇，應結合當地水質、水量的特點，綜合上述技術經濟因素予以考慮。

本文作者：姜進峰張燕李翠梅工作單位：蘇州科技學院市政工程系

摘要：以A煤礦礦井廢水為例，分析了該礦井廢水的水質特性，并闡述了礦井廢水的處理工藝及綜合利用。

關鍵詞：礦井廢水；處理工藝；沉淀；混凝；超濾膜清洗

礦井廢水是指在煤炭開采過程中，所有滲入采掘工作面的地表滲水、巖石孔隙水、礦坑水、地下含水層的疏放水以及井下作業的滅塵、灌漿水等。礦井涌水量及特性取決于礦井地質環境和煤系地層成分。通常，礦井水pH值在7～8之間，屬弱堿性。但如果煤層含硫量較高或煤礦企業生產年限較長，井下會聚集大量含硫廢水和老窯水，其pH多呈酸性。中國的產煤地區一般缺水，而在煤炭開采過程中會產生大量礦井廢水，若不經處理直接排放，勢必對環境造成嚴重污染，同時浪費了水資源。隨著環保形勢的日趨嚴峻和水資源政策的不斷完善，礦井廢水已成為制約煤礦企業長期發展的重要因素。如何有效地將礦井污水變廢為寶，從而解決水污染的問題，并緩解礦區缺水的問題，是煤礦企業發展的重要環節。A煤礦位于山西省，是實際生產量約3.0×106t/a的國有煤礦。礦井建設于20世紀80年代中期，礦井廢水處理廠與礦井同步設計、施工，并投入運行。隨著礦井生產年限的增長和環保要求的不斷提高，原設計工藝已不能滿足現礦井生產的水質水量和標準要求。為此，該礦對礦井廢水處理系統進行了擴容和升級改造，出水水質達到了回用要求和外排標準。

1基本情況

礦井廢水日平均排放量為5500t，污染物以懸浮物等為主，pH一般呈中性，若井下出現含S或Fe、Mn2+偏高的礦坑水，pH偏酸性。

2工藝流程

【摘要】核燃料和稀土化工生產會產生含鈾放射性廢水，對含鈾廢水需處理至國家排放控制標準后方可排放，目前含鈾廢水的處理方法多樣，本文對廢水除鈾的常用方法進行闡述，并就不同廢水處理工藝路線選擇進行分析，以供選用時參考。

【關鍵詞】廢水處理;含鈾廢水;分離工藝

隨著我國對環境保護管理要求的不斷提高，排放的工業廢水對重金屬含量控制日益嚴格。涉及核燃料化工處理和稀土生產中產生的廢水會含有一定量的放射性鈾，對于此類廢水回收其中的貴金屬鈾和保證排放達標是必須的，選擇經濟高效的處理工藝需要根據實際情況綜合考慮。

一、含鈾廢水的處理工藝

廢水中的鈾主要有四價和六價兩種價態，鈾含量高時可以通過加入沉淀劑沉淀出大部分的離子，經過沉淀后濃度無法直接達到排放標準，此類液體或含量較低時廢液直接通過以下三類方式處理:一是將廢水排進水域稀釋或加水稀釋至控制要求排放;二是將廢水直接加熱蒸發濃縮，減容后濃縮物固化存放，此方式適用于各類廢液尤其是高放射性廢水;三是通過化學分離將鈾從廢液中分離，廢水鈾含量降低至達標后排放，鈾富集后回收再用。稀釋處理適用于含量極低的低放射性廢水，其他的處理技術主要根據應用工藝不同分為絮凝沉淀法、吸附法、離子交換法、蒸發濃縮法、膜分離等。(一)沉淀絮凝法。沉淀絮凝法采用化學試劑與廢水中的鈾離子發生共沉淀以降低溶液中的鈾含量，通常使用的沉淀劑有鐵鹽、鋁鹽、磷酸鹽等。聚合沉淀法時加入的絮凝劑在溶液中生成氫氧化物的絮狀沉淀，產生的氫氧根離子與鈾離子生成沉淀，絮狀沉淀對鈾也有很強的吸附作用形成共沉淀。常用的絮凝沉淀劑有聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等，聚丙烯酰胺應用在沉淀時去除鈾的能力也很大。當廢液中加入零價鐵粉時，零價鐵將鈾離子進行還原成四價鈾，四價鈾形成沉淀物聚集在鐵粉表面。鐵粉溶解在溶液中的鐵離子在適宜酸堿度下也會形成氫氧化物沉淀，產生與絮凝劑相同的除鈾作用。由于多種作用聯合零價鐵可將溶液鈾濃度降至很低的水平，尤其在偏酸性環境下通過攪拌或超聲波充分混合作用時對鈾的去除能力極強。采用沉淀絮凝法時處理過程簡單、費用低，對凈化要求不高、體積較大的低放射水平廢水處理比較適用，缺點是產生的絮凝沉淀物體積較大、絮凝后含鈾固渣雜質含量高，再次回收難度大。(二)吸附法。吸附處理時選擇對鈾具有特異性的吸附劑，通過廢水與吸附劑充分接觸時吸附劑對鈾離子吸附能力比其他離子能力大，使鈾離子在吸附劑表面聚集濃縮，以降低溶液中的鈾含量達到凈化廢水的效果。吸附過程就是鈾從液相轉移到固相的傳質過程，吸附作用分為物理吸附和化學吸附，吸附工藝主要以選擇合適的吸附劑且通過液體流動方式、接觸面積、接觸時間等優化優化去除鈾的能力。常用的吸附劑有:活性炭、硅膠、二氧化鈦等?；钚蕴康男螤罡鳂?，不同的原料制成的活性炭吸附能力也差異較大?；钚蕴繉︹櫟娜コ芰Ω?，尤其當廢水中有難降解有機物無法使用其他吸附劑時可采用活性炭處理。采用硅膠吸附回收廢液中鈾的工藝應用范圍很廣，工藝成熟可靠，對鈾的吸附專一性好，但是缺點是吸附能力不高、處理時間較長、效率低、有其他污染物尤其是有機溶劑時容易失效。吸附法受吸附能力影響，適用于廢液鈾含量較低時使用，吸附飽和后再解吸廢液量大、鈾濃度不高、產生二次廢液等缺點，所以整個處理過程耗時費試劑。(三)離子交換法。離子交換法以離子樹脂作為固定床，廢液在通過樹脂柱時與樹脂顆粒接觸，樹脂上的可交換離子與鈾離子交換固定，將鈾從廢液中去除。工業上大量應用的是201×7型陰離子交換樹脂，在稀硫酸體系中鈾離子主要與硫酸根形成陰離子的形式，而大多數金屬離子以陽離子形式存在，通過離子樹脂對陰離子交換達到處理效果。該法對于鈾的凈化能力高，處理后廢水鈾的去除率也較高。離子交換的缺點是容易受廢水中其他易被交換污染物的影響，廢水中不能含有有機物、懸浮物、高價金屬離子等，否則樹脂容易中毒失效或交換能力急劇降低，樹脂交換飽和后再生過程時間長，酸堿消耗大，操作過程復雜。(四)蒸發濃縮法。蒸發濃縮法通過加熱使水分汽化蒸發，冷凝后液體中難揮發溶質極低得到很好的凈化，難揮發物濃縮在濃縮物中。蒸發含鈾廢水時，水分不斷汽化成為蒸氣排出后冷凝回收，鈾由于不被蒸發在溶液中不斷聚集，濃縮后的鈾通過再回收或固化處理減少對環境的影響。蒸發濃縮法凈化系數高、投資小、處理技術成熟可靠，在高放射性廢水的處理應用很多。缺點是處理過程耗能很大，運行成本高，處理后的濃縮物需固化處理，蒸發方式不適合含有易揮發核素和易起泡沫的廢水，運行時需考慮腐蝕、結垢、易爆物質聚集后加熱爆炸等威脅。為了降低運行成本，通過研制新型蒸發器如真空蒸發器、薄膜蒸發器等不斷改進提高蒸汽利用率是一直研究的方向。(五)乳化液膜分離法。乳化液膜分離法液膜組成是碳氫化合物溶劑、表面活性劑和其他添加劑，處理過程是在膜的兩側進行萃取與反萃取，在內相－膜相－外相三相體系中，被分離組分從外相溶液進入膜相，再從膜相轉入內相，在內相中不斷聚集濃縮。乳化液膜工藝簡便、能耗低、設備簡單、分離效率高，在處理含鈾廢水時有一定應用。乳化液膜分離的缺點是分離過程需經過制乳、萃取和破乳三個階段，對乳液的穩定性和萃取以及破乳技術要求嚴格，尤其在膜的穩定性方面尚不能滿足大規模工業化應用。(六)反滲透技術。反滲透作為膜分離技術中重要的一項，是一種新型分離技術，借助選擇性透過膜，以壓力差對含鈾放射性廢水進行分離，具有無相變、能耗低、操作方便和適應性強等特點。反滲透膜孔徑極小可至納米級，在很大的壓力下僅有水分子可以通過分離膜，將其他物質如無機鹽、重金屬、有機物甚至細菌病毒分離。在廢水處理過程中，反滲透處理后污染物凈化效果好，凈化后的水雜質低可以直接排放或回用。反滲透分離技術和傳統的濃縮分離方法如蒸發、萃取、沉淀等相比一次處理可在除鈾的同時去除絕大部分雜質脫鹽率高，能耗低、效率高、處理能力大、無污染等特點，是水處理方面應用極廣的先進技術，在海水淡化、城市生活廢水處理、純水制備等方面得到了廣泛的應用。(七)生物吸附法。生物吸附時是以利用某些生物體自身的化學結構和組成成分特性來吸附溶液中的金屬鈾離子，吸附后再通過分離固液兩相來去除水溶液中的鈾的方法。吸附過程主要涉及到離子交換、表面絡合、螯合、氧化還原、靜電吸附等作用，通過生物材料的新陳代謝或自身的物理化學性質從廢水中吸附鈾。生物吸附劑的種類很多，菌類、藻類或動植物以及他們的衍生物、改性產品，如殼聚糖、半纖維素、木質素、秸稈以及經物理化學方法修飾后生物物質都可以作為吸附劑使用。從廢水中去除鈾時生物原料成本低、選擇性好、容量高、成本低、操作簡單是很有發展前景的方法。缺點是生物吸附劑的再生、回收過程繁瑣，儲存困難，吸附能力有限等，目前仍需不斷探索完善。

二、結語