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關(guān)鍵詞:制藥廢水;污水站;工藝方案
中圖分類號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2016)29-0173-02
伴隨我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,醫(yī)藥制造業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn),各企業(yè)業(yè)秉承做強(qiáng)做大發(fā)展思想,并趨于生物制藥,化學(xué)合成,制劑多元化發(fā)展趨勢(shì),但給企業(yè)污水站建設(shè)增加了難度?;瘜W(xué)合成制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn)使得僅憑單獨(dú)采用生物法處理根本無法達(dá)標(biāo),必須在生化前選擇合理的預(yù)處理工藝進(jìn)行有效處理。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中能達(dá)到有效的穩(wěn)定生產(chǎn),方便管理,節(jié)約運(yùn)行成本,污水站的合理設(shè)計(jì)成為每個(gè)企業(yè)面臨的重要課題。
1 企業(yè)污水站設(shè)計(jì)原則和思路
根據(jù)分質(zhì)分流原則將廠區(qū)廢水分為三部分:生產(chǎn)廢水、生活污水和工藝廢水。
1.1 生產(chǎn)廢水
主要為檢修廢水、廢氣吸收廢水、清洗水、真空機(jī)組產(chǎn)生的廢水等,濃度較工藝廢水低。
1.2 生活污水
食堂,員工日常生活等所產(chǎn)生廢水,根據(jù)員工數(shù)量進(jìn)行估算生活污水的量。
1.3 工藝廢水
主要來源于制藥生產(chǎn)工藝流程各工段產(chǎn)生的廢水,如離心、壓濾、洗滌、分層、廢氣冷凝等產(chǎn)生的廢水,以及車間溶劑回收套用產(chǎn)生的廢水。結(jié)合相同類型廢水處理站工程經(jīng)驗(yàn),并借鑒相關(guān)資料內(nèi)容,按特征污染物、溶劑的沸點(diǎn)及可能采用的預(yù)處理方式,對(duì)工藝廢水進(jìn)行分類如下:
①含碘廢水為廢水含有碘化鈣、碘酸以及低沸點(diǎn)溶劑。
②含鉻廢水;
③含惡臭物廢水廢水含有吡啶、三乙胺等惡臭物。
④高沸點(diǎn)廢水廢水中約含有1%溶劑和10%鹽,溶劑主要為DMF。
⑤低沸點(diǎn)廢水為離心工段產(chǎn)生的廢水。溶劑濃度約為1%及以上。
⑥低沸點(diǎn)且含鹽量高廢水以離心和分層工段產(chǎn)生的廢水組成。
⑦高鹽廢水主要產(chǎn)生于離心、洗滌、分層工段。廢水中不含溶劑(或溶劑很少),可鹽分較高,含鹽量約5%及以上。
⑧廢酸堿廢水廢水中含有鹽酸、碳酸氫鈉,可作為廢酸堿利用。
⑨低濃度廢水主要為洗滌廢水。
⑩高濃度廢水除上述以外的工藝廢水。
2 廢水車間預(yù)處理工藝方案選擇
2.1 含碘廢水車間預(yù)處理工藝選擇
含碘廢水主要含有甲醇、丙酮等低沸點(diǎn)溶劑,并且這類廢水含鹽量較高。含碘廢水需單獨(dú)收集,先通過蒸餾釜回收甲醇、丙酮等有機(jī)溶劑后,再進(jìn)入碘回收處理系統(tǒng)回收碘。
由于強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂對(duì)多碘離子I3-或I5-離子的交換吸附量(700~800 g/L樹脂)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)I-離子的吸附量(150~170 g/L樹脂),因此常將I-離子部分氧化使生成I3-或I5-離子,再被樹脂交換吸附。
往堿性洗脫液中加酸,由于溶液pH值的變化,發(fā)生逆歧化反應(yīng)而析出泥狀粗碘。通過離心分離即獲得泥狀粗碘,粗品再進(jìn)一步提純后套用。吸附分離后的廢水去高鹽廢水收集罐,通過MVR蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)脫鹽處理。
2.2 含鉻廢水車間預(yù)處理工藝
含鉻廢水進(jìn)入濃縮罐,加熱去除有機(jī)溶劑,再投加硫酸、硫代硫酸鈉、NaOH、PAC、PAM等藥劑,再經(jīng)板框壓濾機(jī)壓濾處理,濾液進(jìn)入中間儲(chǔ)罐,當(dāng)板框壓濾出水較差時(shí),中間儲(chǔ)罐的廢水再回到濃縮罐中,進(jìn)行二次壓濾處理。待壓濾濾液水質(zhì)較好時(shí),進(jìn)入RO系統(tǒng),濃水返回進(jìn)入濃縮罐再處理,RO出水進(jìn)入污水站高濃度廢水調(diào)節(jié)池。
2.3 含惡臭物廢水車間預(yù)處理
此類廢水中含有吡啶、三乙胺,會(huì)產(chǎn)生惡臭。除兩類惡臭物外,廢水中還可能含有四氫呋喃、二氯甲烷、DMF等溶劑。
含低沸點(diǎn)惡臭物廢水中含有三乙胺和吡啶,投加硫酸,使三乙胺、吡啶形成硫酸鹽?;灸苋砍甥}。成鹽處理后的廢水進(jìn)入低沸點(diǎn)且含鹽量高廢水收集罐,進(jìn)行后續(xù)處理,通過溶劑回收處理剩余的吡啶。
含高沸點(diǎn)惡臭物廢水中含有吡啶,向廢水中投加硫酸,使吡啶形成吡啶硫酸鹽。大部分吡啶成鹽處理后的廢水進(jìn)入高沸點(diǎn)廢水收集罐,進(jìn)行后續(xù)處理,剩余少量的吡啶進(jìn)入廢水站,通過Fenton高級(jí)氧化處理。
含高鹽惡臭物廢水中含有三乙胺,廢水收集后,投加硫酸,形成硫酸鹽。待全部的三乙胺成鹽后,再進(jìn)入高沸點(diǎn)廢水收集罐,進(jìn)行后續(xù)處理,處理高沸點(diǎn)溶劑(DMF)。
2.4 含高沸點(diǎn)廢水車間預(yù)處理
廢水中主要含有DMF、鹽和少量的低沸點(diǎn)溶劑,收集后采用精餾塔處理,蒸餾出少量的低沸點(diǎn)溶劑和大量的水進(jìn)入廢水站高濃度廢水調(diào)節(jié)池,在進(jìn)行后續(xù)處理。塔釜剩下的DMF和鹽,通過過濾除去鹽,剩余的DMF再回收利用或出售。
2.5 含低沸點(diǎn)廢水車間預(yù)處理
廢水收集到預(yù)處理車間收集罐后,用泵提升至中和罐,調(diào)節(jié)好pH后,通過反應(yīng)釜、超重力床、冷凝器,冷凝液為低沸點(diǎn)溶劑,回收利用或出售,反應(yīng)釜釜底液直接進(jìn)入廢水處理站。
2.6 含低沸點(diǎn)且含鹽量高廢水車間預(yù)處理
含低沸點(diǎn)且含鹽量高廢水主要含有四氫呋喃、甲醇、乙醇、丙酮等低沸點(diǎn)溶劑,并且這類廢水含鹽量較高。廢水收集后,用泵提升至中和罐,調(diào)節(jié)好pH后,通過反應(yīng)釜、超重力床、冷凝器,冷凝液為低沸點(diǎn)溶劑,回收利用或出售,反應(yīng)釜釜底液再進(jìn)入MVR蒸發(fā)器脫鹽處理。
2.7 高鹽分廢水車間預(yù)處理
高鹽廢水收集后,進(jìn)入MVR蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)脫鹽處理,脫鹽后廢水進(jìn)入廢水處理站調(diào)節(jié)池,產(chǎn)生的廢鹽外運(yùn)處置。
3 生化處理工藝方案
高濃度工藝廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)前應(yīng)采取廢水預(yù)處理中試,采用鐵碳+Fenton技術(shù)。但考慮鐵碳處理中鐵碳有消耗,需要定期添加鐵碳,操作不便利,同時(shí),鐵碳在運(yùn)行過程中也有可能產(chǎn)生結(jié)垢,有堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)實(shí)際調(diào)研發(fā)現(xiàn)運(yùn)行污水處理站預(yù)處理采用了氣浮處理工藝,設(shè)備選用的是渦凹?xì)飧。\(yùn)行效果良好情況下可取消了鐵碳處理單元。如能和企業(yè)探討達(dá)成一致意見,關(guān)鍵預(yù)處理工藝可由鐵碳+Fenton工藝改為了氣浮+Fenton處理工藝。選擇氣浮、改良型Fenton作為預(yù)處理措施,降低廢水COD,同時(shí)破壞對(duì)微生物有抑制作用物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和活性,如二氯甲烷、甲醇、溴化物、二甲基甲酰胺等物質(zhì)
流化床Fenton氧化法,主要原理是外加的H2O2氧化劑與Fe2+催化劑,即Fenton藥劑,兩者在適當(dāng)?shù)膒H下(2.5~3.5)會(huì)反應(yīng)產(chǎn)生氫氧自由基(OH?),而氫氧自由基的高氧化能力與廢水中的有機(jī)物和氨氮反應(yīng),可分解氧化有機(jī)物,進(jìn)而降低廢水中生物難分解的COD。同時(shí),氫氧自由基的高氧化能力能破壞廢水中殘余藥物的活性,從而進(jìn)行滅活。
在Fenton反應(yīng)池中Fe2+與H2O2反應(yīng)會(huì)形成Fe3+,必須于pH調(diào)整池中將pH調(diào)整至中性以形成Fe(OH)3,并于絮凝池中借助多聚物聚集成大顆粒,于沉淀池中去除。由于Fe3+本身就是非常好的混凝劑,所以在這個(gè)過程中除了將Fe(OH)3分離去除外,同時(shí)對(duì)色度、SS及膠體也具有非常好的去除功能。
進(jìn)入生化廢水主要分為三部分:一部分為經(jīng)預(yù)處理后的高濃度工藝廢水,一部分為沖洗水等組成的低濃度廢水,一部分為生活污水。三股廢水分別收集經(jīng)調(diào)配池調(diào)節(jié)混合后,進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。廢水中含有油脂、與水分層的有機(jī)溶劑類物質(zhì),進(jìn)調(diào)節(jié)池前可設(shè)置隔油池,去除廢水中的上層物質(zhì)。調(diào)節(jié)池廢水如有懸浮物可設(shè)置氣浮處理,進(jìn)一步去除有機(jī)溶劑類物質(zhì),降低廢水COD。
高濃度工藝廢水經(jīng)過氣浮、Fenton預(yù)處理后,與低濃度廢水一起進(jìn)入反應(yīng)池,投加PAM等藥劑,再經(jīng)初沉池處理,初沉池出水進(jìn)入調(diào)配池。廢水經(jīng)物化預(yù)處理后進(jìn)入后續(xù)生物處理裝置進(jìn)一步處理達(dá)標(biāo)排放,生物處理采用“水解酸化+二段A/O”處理法。
水解酸化池中設(shè)置彈性填料,使世代生長(zhǎng)的微生物能大量附著棲生在填料上,在這些微生物作用下,可使污水中難降解的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的有機(jī)物,被微生物利用和吸收,提高污水可生化性,利于后續(xù)的好氧生物降解。
在A/O系統(tǒng)中微生物生活在缺氧-好氧交替的環(huán)境中而被篩選。A段的主要作用是對(duì)微生物菌種進(jìn)行篩選和優(yōu)化,微生物在此段只是對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行吸收和吸附,而對(duì)有機(jī)物的分解是在O段完成的。在A段,污水的停留時(shí)間很短,由于大部分有機(jī)污染物在A段被脫磷微生物吸附入體內(nèi),接著在O段內(nèi)被氧化及分解。同時(shí)O段在硝化細(xì)菌的作用下將廢水的氨氮及由有機(jī)氮氨化成的氨氮,通過生物硝化作用,轉(zhuǎn)換成硝酸鹽。在缺氧段,反硝化細(xì)菌將二沉池污泥回流帶入的部分硝酸鹽通過生物反硝化作用,轉(zhuǎn)化成氮?dú)庖萑氪髿狻?/p>
為了確保廢水處理各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,采用兩段A/O處理系統(tǒng),一段A/O主要以去除COD為主,二段A/O主要以去除NH3-N為主。在兩段A/O系統(tǒng)后設(shè)置混凝沉淀+二級(jí)氣浮池,投加混凝劑、絮凝劑等藥劑,去除COD。
為了確保藥物活性成分滅活效果,在二沉池后增加滅活池,投加H2O2等強(qiáng)氧化劑。工藝所采用的設(shè)計(jì)參數(shù)(如沉淀池表面負(fù)荷、停留時(shí)間、曝氣池的污泥負(fù)荷、以及好氧段曝氣池的供氧量、停留時(shí)間等),均需經(jīng)過理論計(jì)算并結(jié)合已建同類型廢水處理工程運(yùn)行的成功經(jīng)驗(yàn),必須同時(shí)具備科學(xué)性與實(shí)踐性。
4 結(jié) 語
制藥廢水的主要特點(diǎn)是COD濃度高、含鹽量大、可生化性差等。經(jīng)多年研究同類型廢水實(shí)際處理工程經(jīng)驗(yàn)表明,工業(yè)廢水預(yù)處理是關(guān)鍵、生物處理是核心,深度處理是保障,污泥處理是重點(diǎn)。只有充分把握,排除萬難,才能建設(shè)出運(yùn)行穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的污水處理站。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞 養(yǎng)殖廢水;洛克沙胂;生物除磷;富營養(yǎng)化
中圖分類號(hào) X713 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2013)04-0221-03
隨著養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,畜禽糞便排放量不斷增加。2003年,我國的畜禽糞便量為31.9億t,是當(dāng)年工業(yè)廢棄物產(chǎn)量的3.2倍[1],而養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢水量比畜禽糞便的量更多。養(yǎng)殖廢水不但是一種高有機(jī)質(zhì)、高氮、高磷的特殊污水,而且還含有重金屬、抗生素、細(xì)菌和病原體等[2-3]。養(yǎng)殖廢水若不經(jīng)處理就直接排放或者施用于農(nóng)田,會(huì)造成當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和農(nóng)田的嚴(yán)重污染。磷是水體富營養(yǎng)化的限制因子,對(duì)磷酸鹽有效控制是控制水體富營養(yǎng)化的根本措施,而養(yǎng)殖廢水中所含污染物質(zhì)對(duì)除磷工藝的影響比較復(fù)雜。因此,研究養(yǎng)殖廢水含有的污染物質(zhì)對(duì)除磷工藝的影響規(guī)律,對(duì)提高生物除磷的效果具有現(xiàn)實(shí)意義。該文從養(yǎng)殖廢水有機(jī)質(zhì)、氨氮、金屬離子和洛克沙胂的角度出發(fā),分析適宜微生物除磷的最佳環(huán)境,以期為養(yǎng)殖廢水生物除磷工藝的研究提供參考。
1 養(yǎng)殖廢水的特點(diǎn)
由表 1可知:①養(yǎng)殖廢水中有機(jī)污染物濃度較高,離心后的養(yǎng)殖廢水中COD均值可達(dá)3 969 mg/L,BOD5均值可達(dá)1 730 mg/L,此外還含有大量的NH4+-N、磷酸鹽,離心后的養(yǎng)殖廢水中磷酸鹽可達(dá)147 mg/L,NH4+-N多達(dá)1 650 mg/L;②養(yǎng)殖廢水中含有大量的有毒物質(zhì),如重金屬、抗生素、洛克沙胂等。離心后,Cu2+可達(dá)4.87 mg/L,洛克沙胂為14~48 mg/L。這些污染物如不經(jīng)過處理就排放或直接用于農(nóng)田,將會(huì)給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重的影響。現(xiàn)階段對(duì)養(yǎng)殖廢水處理的過程中,一般要依次通過調(diào)節(jié)池、氨吹脫塔、沉淀池才進(jìn)入生物除磷池。因此,在處理養(yǎng)殖廢水的過程中,離心后的養(yǎng)殖廢水指標(biāo)比較接近于進(jìn)入生物反應(yīng)池的指標(biāo)。
2 養(yǎng)殖廢水生物除磷影響因素
2.1 有機(jī)質(zhì)對(duì)養(yǎng)殖廢水除磷的影響
有機(jī)質(zhì)也就是微生物生長(zhǎng)因子中的碳源,因此有機(jī)質(zhì)是微生物新陳代謝的必需物質(zhì),當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量較少時(shí),很難滿足微生物自身的生長(zhǎng)需求;當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量較多時(shí),雖然滿足了微生物自身生長(zhǎng)的需求,但是給污水處理帶來一定的難度。在生物除磷的過程中,不同的碳源類型會(huì)直接影響聚磷菌的釋磷和積磷的速率,進(jìn)而影響微生物的除磷效果。Tsai et al進(jìn)行生物除磷研究發(fā)現(xiàn)以葡萄糖作為碳源會(huì)導(dǎo)致除磷系統(tǒng)的惡化[5];而Puig et al以乙醇作為碳源進(jìn)行生物除磷時(shí)則可以達(dá)到很好的除磷效果[6]。Chen et al研究發(fā)現(xiàn),提高丙酸/乙酸的比例,短時(shí)間內(nèi)對(duì)除磷不利,但是長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行能夠顯著提高除磷的效果[7]。吳昌永等發(fā)現(xiàn)乙酸作為單一碳源時(shí),厭氧區(qū)的釋磷速率較高,污泥中的聚β-羥基烷酸脂(Poly-β-hydroxyalkanoates,PHAs)成份主要為聚-β-羥基丁酸(Polyhydroxybutyrate,PHB)和聚羥基戊酸(Polyhydroxyva-lerate,PHV),兩者在厭氧區(qū)的合成量差別不大,PHB在隨后的反應(yīng)過程中變化較大,對(duì)除磷代謝過程起主要作用,而PHV的變化較小。當(dāng)丙酸作為唯一碳源時(shí),厭氧區(qū)的釋磷速率偏低,主要合成PHV,幾乎不含有PHB,PHV在隨后積磷過程中,濃度變化較大,對(duì)除磷的代謝起主要作用,而且出水磷偏低,因此碳源在脫氮除磷系統(tǒng)中相對(duì)于乙酸,丙酸更適宜于作為碳源[8]。隨后王 沖等發(fā)現(xiàn)丙酸鹽更適宜于聚磷菌的生長(zhǎng),而乙酸鹽適宜于聚糖菌的生長(zhǎng)[9]。從表2可知,養(yǎng)殖廢水中VFA的百分含量如下:乙酸鹽為58.0%,丙酸鹽為17.5%,丁酸鹽+異丁酸鹽為15.8%,戊酸鹽+異戊酸鹽為8.7%??梢钥闯鲳B(yǎng)殖廢水中的揮發(fā)性脂肪酸主要成分是乙酸鹽而不是丙酸鹽,因此在養(yǎng)殖廢水進(jìn)入生物反應(yīng)器之前,可以通過一定的措施使養(yǎng)殖廢水中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為丙酸鹽,從而提高養(yǎng)殖廢水的除磷效果。
2.2 氨氮對(duì)養(yǎng)殖廢水除磷的影響
氮元素是微生物生長(zhǎng)所必需的氮源,它是微生物的酶、核酸和蛋白質(zhì)等的組成部分。當(dāng)?shù)摧^少時(shí)會(huì)影響微生物自身的生長(zhǎng),當(dāng)?shù)摧^多時(shí),會(huì)抑制聚磷菌活性。
從表1可知,養(yǎng)殖廢水中的氮源主要是氨氮,數(shù)值高達(dá)1 650 mg/L,硝酸鹽和亞硝酸鹽基本為零。學(xué)者在研究氨氮濃度對(duì)生物除磷的影響時(shí)發(fā)現(xiàn),較低的進(jìn)水氨氮濃度(20 mg/L)對(duì)強(qiáng)化生物除磷系統(tǒng)的除磷功能也有一定的抑制作用,當(dāng)強(qiáng)化生物除磷系統(tǒng)污泥濃度為2 500 mg/L時(shí),系統(tǒng)運(yùn)行的最佳進(jìn)水氨氮濃度為15 mg/L,此時(shí)系統(tǒng)磷的去處率也最大[10]。因此養(yǎng)殖廢水在進(jìn)入生物反應(yīng)器之前一定要進(jìn)行氨氮的去除,一般情況下是將養(yǎng)殖廢水送進(jìn)氨吹脫塔,吹脫塔采用空塔結(jié)構(gòu),底部通高壓空氣,用微孔曝氣器供氣,頂部加入石灰乳,使石灰乳與廢水進(jìn)行充分的同向混合,反應(yīng)產(chǎn)生的NH3由空氣帶出[11],預(yù)處理氨氮后,一方面減少了進(jìn)入生物反應(yīng)器的廢水含氮量,另一方面提高了C/N比,進(jìn)而提高養(yǎng)殖廢水的除磷效率。
2.3 C/N和C/P
微生物的生長(zhǎng)不僅需要碳源,而且也需要氮源、磷源。學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)進(jìn)水C/N質(zhì)量比在2.7~7.2時(shí),系統(tǒng)對(duì)COD、氨氮的去除效果不受C/N比的影響,去除率達(dá)到90%以上,而對(duì)于磷的去除率隨著C/N比的升高而增大[12]。羅固源等在螺旋升流式反應(yīng)器系統(tǒng)中,通過改變C/N比研究其對(duì)生物除磷的影響發(fā)現(xiàn),當(dāng)C/N比在7以上時(shí),對(duì)生物除磷的效率影響不大,除磷效率都在90%以上。因此當(dāng)C/N比升到7以上,通過增加碳源的含量對(duì)生物除磷沒有明顯的效果[13]。趙晨紅等發(fā)現(xiàn)當(dāng)進(jìn)水的C/N比為6,C/P質(zhì)量比大于33時(shí),磷可以完全去除,而當(dāng)C/P比小于33時(shí),磷的去除率隨著C/P比的降低而減小[14]。由表1可計(jì)算得出養(yǎng)殖廢水中的平均C/N比為0.86,平均C/P比為47.97。可以看出養(yǎng)殖廢水中平均C/N比遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于除磷效率較好且經(jīng)濟(jì)的C/N比,而C/P比遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于除磷效率較好的臨界點(diǎn)33,所以C/P比不會(huì)影響?zhàn)B殖廢水生物除磷的效率。因此,在養(yǎng)殖廢水的除磷過程中可以通過外加碳源來增加C/N比,有學(xué)者發(fā)現(xiàn)在進(jìn)入生物反應(yīng)器時(shí)通過加入豬糞濃漿可以有效地提高C/N比,且不會(huì)顯著增強(qiáng)磷的負(fù)荷[15]。
2.4 金屬離子對(duì)生物除磷的影響
養(yǎng)殖廢水中的金屬離子如表1所示,含有鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、鋅、銅、錳、鎳、鉻、鉛等。其中鉀、鈉離子是微生物體液的基本組成部分,有維持微生物體內(nèi)外滲透壓的功能。當(dāng)這2種離子濃度較高的時(shí)候會(huì)使微生物體液流失,當(dāng)濃度較低時(shí)會(huì)使微生物體內(nèi)的滲透壓大于周圍環(huán)境的滲透壓,給微生物的生長(zhǎng)帶來不利影響。研究發(fā)現(xiàn),微生物在質(zhì)量濃度為5.0~8.5 g/L的NaCl溶液中,形態(tài)和大小不變[16],而養(yǎng)殖廢水中的NaCl和KCl質(zhì)量濃度在5 g/L左右,因此養(yǎng)殖廢水中的鈉、鉀離子濃度能夠滿足微生物適宜生存的滲透壓。鎂、鈣、鐵離子是微生物正?;顒?dòng)的常量元素,學(xué)者對(duì)鎂離子濃度對(duì)生物除磷的影響是發(fā)現(xiàn)充足的鎂離子會(huì)使聚磷菌快速富集,在鎂離子不充足的情況下,長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)使除磷系統(tǒng)日趨惡化,且Mg/P質(zhì)量比在0.2~0.6范圍內(nèi),磷酸鹽的去除率較高[17],在養(yǎng)殖廢水中,平均Mg/P比為0.053,遠(yuǎn)小于0.2,因此在對(duì)養(yǎng)殖廢水生物除磷的過程中,可以適當(dāng)添加一些鎂離子來提高除磷的效率。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)微生物正常生長(zhǎng)對(duì)鈣離子與鐵離子需求分別為7.5、0.17 mg/L。而養(yǎng)殖廢水中的鈣、鐵離子分別為126、6.27 mg/L,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于微生物正常需求的含量。鈣離子與磷酸氫根離子生成堿式磷酸鈣沉淀,鐵離子與磷酸根反應(yīng)生成磷酸鐵沉淀,這些多余的鈣離子和鐵離子可以與微生物的生物除磷聯(lián)合除磷,對(duì)除磷的效率有一定的提高作用。因此,在對(duì)養(yǎng)殖廢水生物除磷的研究中,不需再對(duì)常量元素離子對(duì)生物除磷效果進(jìn)行進(jìn)一步研究。
重金屬離子如:鉻、銅、鉛、鉬、鎳、鋅等,大部分是微生物生長(zhǎng)所必需的微量元素,但是當(dāng)這些重金屬離子濃度較大時(shí),會(huì)對(duì)微生物造成一定的毒害作用從而導(dǎo)致生物除磷系統(tǒng)的惡化。重金屬不能被微生物降解并且對(duì)它們有毒害的作用,但是微生物對(duì)重金屬又有一定的解毒和拮抗作用,可以吸附和轉(zhuǎn)化重金屬。從表1可知,養(yǎng)殖廢水中的重金屬離子濃度為Zn:8.44 mg/L、Cu:4.87 mg/L、Mn:0.26 mg/L、Ni:0.21 mg/L、Cd:0.061 mg/L、Pb:0.04 mg/L、Cr:0.016 mg/L、V:0.007 mg/L。秦海霞等通過研究重金屬對(duì)除磷能力影響得出,聚磷菌的重金屬離子短期耐受程度為:Cd2+:0.5 mg/L、Cr3+:1 mg/L、Cu2+:1 mg/L、Zn2+:3 mg/L,但是隨著濃度的升高,對(duì)生物除磷能力的抑制影響越大[18]。對(duì)于以上4種離子,養(yǎng)殖廢水中的離子濃度除了銅離子濃度超過生物除磷的耐受程度,其他3種重金屬離子濃度均能滿足微生物的短期耐受程度。因此,在養(yǎng)殖廢水除磷的過程中要著重馴化適宜于高濃度銅離子的污泥,來提高養(yǎng)殖廢水的除磷效率。
2.5 洛克沙胂對(duì)生物除磷的影響
洛克沙胂是一種飼料添加劑,具有促生長(zhǎng)的功能,因此廣泛應(yīng)用于畜禽的飼料中,在美國70%的肉雞飼料中被加入洛克沙胂。據(jù)Ctarbarino et al的研究,美國每年要向環(huán)境中排放大約900 t的洛克沙胂,在新鮮的糞便中洛克沙胂的含量為14~48 mg/kg[19-22]。在我國,一些學(xué)者的研究表明,雞糞中砷的含量達(dá)到21.9 mg/kg,在豬糞中砷的含量高達(dá)89.3 mg/L。在我國,由于畜禽的糞便一般是不經(jīng)過處理或只經(jīng)過簡(jiǎn)單處理就作為有機(jī)肥料直接施用于農(nóng)田,導(dǎo)致有機(jī)砷進(jìn)入土壤環(huán)境中,并隨地表徑流進(jìn)入水體,對(duì)環(huán)境系統(tǒng)以及人們的生命健康構(gòu)成潛在的危害[23]。洛克沙胂進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)基本上以洛克沙胂的原型排出體外,且極易溶于水,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)廢水中其含量最高可達(dá)1 000 mg/L左右。洛克沙胂隨動(dòng)物糞便排出體外后,在厭氧條件下迅速變4-羥基-3-氨基苯胂酸(4-hydroxy-3-aminophenylarsonic acid,HAPA),HAPA在厭氧條件下相對(duì)比較穩(wěn)定,會(huì)保持一段時(shí)間,HAPA在厭氧環(huán)境下能夠經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的轉(zhuǎn)化變成As5+,進(jìn)而變成As3+[19]。在短期洛克沙胂對(duì)生物除磷的影響研究發(fā)現(xiàn),隨著洛克沙胂濃度的增加,反應(yīng)器出水磷酸鹽的濃度逐漸增大,在厭氧段釋磷速率的半數(shù)抑制速率(IC50)為348.25 mg/L?min,好氧段的積磷速率半數(shù)抑制速率為174.00 mg/L?min,磷酸鹽的去除率的半數(shù)抑制率為114.32 mg/L?min。在長(zhǎng)期試驗(yàn)中,隨著時(shí)間的推移,在反應(yīng)器中的洛克沙胂在微生物的作用下變成HAPA,HAPA在長(zhǎng)期的厭氧好氧交替的環(huán)境下會(huì)變成無機(jī)砷,這種方法形成的無機(jī)砷和其他的重金屬離子一樣,在濃度較高時(shí),會(huì)對(duì)聚磷菌酶的活性造成一定的抑制作用,繼而對(duì)聚磷菌的厭氧釋磷和好氧積磷造成抑制,尤其在好氧段,不能使游離的磷酸根離子吸收在聚磷菌體內(nèi),達(dá)不到除磷效果。
3 結(jié)論與展望
通過以上研究發(fā)現(xiàn):①C/N比較低是限制養(yǎng)殖廢水除磷的根本因素,而不是C/P。②養(yǎng)殖廢水中揮發(fā)性脂肪酸主要以乙酸為主,而除磷較為適宜的碳源是丙酸,因此應(yīng)該控制養(yǎng)殖廢水的水解酸化過程,使有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為丙酸而非乙酸。③針對(duì)養(yǎng)殖廢水中氨氮濃度較高的情況,通常用氨吹脫塔來進(jìn)行氨氮去除,進(jìn)而提高C/N比。④對(duì)于金屬離子方面,養(yǎng)殖廢水除磷主要受銅離子濃度的影響,在養(yǎng)殖廢水除磷的過程中要著重馴化適宜于高濃度銅離子的污泥,來提高養(yǎng)殖廢水的除磷效率。⑤養(yǎng)殖廢水中含有大量的洛克沙胂,在厭氧條件下,洛克沙胂變成HAPA,在厭氧條件下相對(duì)比較穩(wěn)定,會(huì)保持一段時(shí)間,HAPA在厭氧環(huán)境下能夠經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的孵化會(huì)變成毒性強(qiáng)的As5+,進(jìn)而變成毒性更強(qiáng)的As3+,給除磷帶來了很大的挑戰(zhàn)。
學(xué)者主要從C/N、C/P、碳源的種類、金屬離子的濃度、有機(jī)砷和無機(jī)砷的濃度等方面對(duì)生物除磷有了較多的研究成果,但是在關(guān)于有機(jī)砷到無機(jī)砷的轉(zhuǎn)換過程對(duì)生物除磷的影響研究較少,對(duì)釩離子對(duì)生物除磷的影響亦沒有涉足。因此,在以后研究中主要從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行養(yǎng)殖廢水的除磷研究:①探究養(yǎng)殖廢水中的洛克沙胂在SBR反應(yīng)器中的遷移轉(zhuǎn)化過程。②砷和磷是同一主族元素,研究在除磷過程中,砷元素是否會(huì)代替磷元素進(jìn)入聚磷菌的細(xì)胞質(zhì)以及核酸中,進(jìn)而影響聚磷菌的活性。③研究無機(jī)砷和有機(jī)砷對(duì)聚磷菌影響的協(xié)同作用。④對(duì)于釩離子,五價(jià)態(tài)釩為氧釩基陽離子,易與其他生物物質(zhì)結(jié)合形成復(fù)合物,在許多生化過程中,釩酸根能與磷酸根競(jìng)爭(zhēng),或取代磷酸根。對(duì)高濃度釩離子的養(yǎng)殖廢水的研究,是對(duì)生物除磷的又一挑戰(zhàn),有待進(jìn)一步研究。
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關(guān)鍵詞:廢水污染;解決;處理
正文:
1前言
廢水污染是對(duì)我國進(jìn)行城市化發(fā)展的主要難題,所以為了我國城市化的穩(wěn)定快速發(fā)展,就要對(duì)廢水污染進(jìn)行處理,對(duì)廢水污染進(jìn)行處理的作用是改善大自然的生態(tài)環(huán)境問題,大自然的生態(tài)環(huán)境是我們?nèi)祟愘囈陨娴幕A(chǔ),所以解決生態(tài)環(huán)境問題對(duì)人類的生存至關(guān)重要。通過引進(jìn)先進(jìn)的廢水處理監(jiān)視系統(tǒng)對(duì)廢水處理的方式進(jìn)行改進(jìn),并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查時(shí)之穩(wěn)定運(yùn)行,是我們處理廢水污染首要面臨的問題。
2廢水自動(dòng)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介
廢水自動(dòng)控制系統(tǒng)通過水解—上向流曝氣生物濾池廢水處理工藝。上個(gè)世紀(jì)80年代末期歐美地區(qū)工業(yè)發(fā)展迅速,導(dǎo)致廢水污水的大量產(chǎn)生,所以曝氣生物濾池這種新型的廢水處理技術(shù)在歐美地區(qū)迅速發(fā)展起來。這種新型技術(shù)屬于生物膜法,在最開始的使用過程中只應(yīng)用于3級(jí)廢水處理工作中,后來經(jīng)過技術(shù)手段的不斷發(fā)展,此技術(shù)可以應(yīng)用于2級(jí)廢水處理工作之中。自動(dòng)控制系統(tǒng)具體出水水質(zhì)優(yōu)良、處理效果穩(wěn)定、運(yùn)行技術(shù)以及操作簡(jiǎn)單以及占地面積小基建投資少等諸多優(yōu)點(diǎn)。曝氣生物濾池可以分為一級(jí)處理以及二級(jí)處理。一級(jí)處理主要作用是去除廢水中的面積較大的生物垃圾以及懸浮物,需要在廢水進(jìn)入到設(shè)備之前進(jìn)行固液分離處理,處理之后的廢水自動(dòng)流入到廢水處理池中。二級(jí)處理的主要作用是將廢水池中的懸浮物等其他有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行降解,之后再進(jìn)行相應(yīng)的有機(jī)處理。通過以上兩級(jí)處理之后的廢水可以達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn),從而達(dá)到了保護(hù)生態(tài)環(huán)境以及水資源的目的。
3廢水處理站自動(dòng)控制系統(tǒng)的構(gòu)成
3.1中央控制室
中央控制室負(fù)責(zé)整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的監(jiān)控以及管理工作,屬于中央監(jiān)控中心,它時(shí)刻監(jiān)視的整個(gè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況并通過監(jiān)控情況對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做出相應(yīng)的控制。隨著科技的快速發(fā)展,4C技術(shù)以及監(jiān)控軟件也得到了很大的提升,如今的上位機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)已經(jīng)成為大中型控制系統(tǒng)中必不可少的部分。良好的人機(jī)系統(tǒng)在一定程度上減輕了操作人員的工作負(fù)擔(dān),并且提高了工作效率。中央控制室配置的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)操作員站具有很多強(qiáng)大的功能,例如:明確顯示出設(shè)備的工作狀態(tài)以及工作過程中的所有相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù),自動(dòng)打印工作中的參數(shù)以及錯(cuò)誤報(bào)表,所有管理狀態(tài)均顯示在屏幕上方面查看。除此之外,它還可以進(jìn)行編程、組態(tài)以及修改等一系列復(fù)雜的操作,更加方便直觀的組態(tài)編程更有利于工作人員的工作。
3.2PLC控制站
由于廢水污染狀況日益嚴(yán)峻,因此,國家對(duì)于廢水的處理要求也日益嚴(yán)格。因此,對(duì)于廢水處理過程要施行全面監(jiān)控處理,廢水站的廢水處理工作不再是以前簡(jiǎn)單的開關(guān)量的控制,如今已經(jīng)增加了大量的數(shù)據(jù)控制以及模擬量控制。PLC系統(tǒng)通過對(duì)模擬量以及通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行了實(shí)時(shí)的采集記錄以及分析工作,之后再傳送到中央控制系統(tǒng),這種工作模式不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行了有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控,而且也為整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行提供了極大的便利。PLC控制站根據(jù)廢水站的具體情況需要設(shè)置4個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站,進(jìn)水泵房以及脫水機(jī)房與鼓風(fēng)機(jī)房中的PLC操作員終端具有一定的報(bào)警功能,除此之外,還可以監(jiān)控PLC的運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行顯示狀態(tài)的以及替代一些按鈕或者其他基礎(chǔ)設(shè)備。另一方面,相同的PLC編程更有利于系統(tǒng)的擴(kuò)展。因?yàn)镻LC控制系統(tǒng)是由三層網(wǎng)絡(luò)所形成的一個(gè)完整系統(tǒng),所以它可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換任務(wù)。如今廢水處理過程中對(duì)于PLC技術(shù)預(yù)計(jì)互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的方式,極大的提高了整個(gè)系統(tǒng)的集成度,對(duì)于傳統(tǒng)的處理方式導(dǎo)致的開關(guān)量多等問題,如今廢水站的集成控制使得廢水處理操作工作更加的簡(jiǎn)單易上手。同時(shí)也提高了整個(gè)處理水平的自動(dòng)化水平以及減少了相關(guān)工作人員的數(shù)量,提高了工作質(zhì)量以及工作效率,工作人員通過PC端便可以監(jiān)控整個(gè)設(shè)備,降低了員工以及建設(shè)成本。
3.3現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)x表
廢水處理工作中要使用到多種測(cè)量?jī)x表,這些測(cè)量?jī)x表的存在,極大的方面了廢水處理工作。氣體流量計(jì)以及液體流量計(jì)屬于流量計(jì),液體流量計(jì)可以用于積水池以及出水口的液體測(cè)量,對(duì)于酸堿程度的測(cè)量可以使用PH測(cè)量計(jì)。廢水中的氧氣含量嚴(yán)重的影響著水中各種微生物的生存情況,因此,要定期的使用溶解氧計(jì)測(cè)量廢水中的氧氣含量,將水中微生物數(shù)量控制在一定的范圍之內(nèi),維持生態(tài)平衡,同時(shí),鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量也是根據(jù)溶解氧計(jì)的測(cè)量值得出的,通過與系統(tǒng)數(shù)值進(jìn)行對(duì)比而設(shè)置的鼓風(fēng)量還可以有效的防止曝光過量或者曝光不足的情況。溫度計(jì)以及氧化還原計(jì)在曝氣池階段也是非常重要的一部分,其工作原理與溶劑氧劑控制懸浮物數(shù)量的原理基本相同。這些不同的測(cè)量?jī)x器雖然工作原理以及使用方法各不相同,但是最后他們的測(cè)量數(shù)據(jù)都需要傳送到中央控制傳送室中的計(jì)算機(jī)操作站上,使整個(gè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)全面方便的顯示在屏幕上。
4結(jié)束語
廢水處理控制系統(tǒng)是我國對(duì)廢水污染進(jìn)行處理的主要措施,其實(shí)施廢水處理的場(chǎng)地是曝氣生物濾池,通過工業(yè)以太網(wǎng)等工具對(duì)廢水處理現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和處理,為了避免外界對(duì)廢水處理監(jiān)視系統(tǒng)的干擾還應(yīng)該將使用特殊的裝置對(duì)二者進(jìn)行通訊,以使廢水處理監(jiān)視系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到保證。廢水處理監(jiān)視系統(tǒng)對(duì)廢水的處理有著實(shí)用性價(jià)值,技術(shù)人員一定要對(duì)廢水處理監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行了解和掌握,以確保系統(tǒng)的有效性。
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【關(guān)鍵詞】工業(yè)廢水;分類;治理技術(shù);管理措施;前景
中圖分類號(hào):X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速發(fā)展,我國工業(yè)發(fā)展水平不斷提高,也加大了工業(yè)廢水的排放,如何有效對(duì)廢水進(jìn)行治理,是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
二、工業(yè)廢水的分類
1、按工業(yè)廢水中所含主要污染物的化學(xué)性質(zhì)分類,含無機(jī)污染物為主的為無機(jī)廢水,含有機(jī)污染物為主的為有機(jī)廢水。例如電鍍廢水和礦物加工過程中的廢水,是無機(jī)廢水;食品或石油加工過程中的廢水,是有機(jī)廢水。
2、按工業(yè)產(chǎn)品和加工對(duì)象分類,有冶金廢水、造紙廢水、煉焦煤氣廢水、金屬酸洗廢水、化學(xué)肥料廢水、紡織印染廢水、染料廢水、制革廢水、農(nóng)藥廢水、電站廢水等。
3、按廢水中所含污染物的主要成分分類,有酸性廢水、堿性廢水、含氰廢水、含鉻廢水、含鎘廢水、含汞廢水、含酚廢水、含醛廢水、含油廢水、含硫廢水、含有機(jī)磷廢水和放射性廢水等。
三、工業(yè)廢水處理技術(shù)
1、化學(xué)氧化
化學(xué)氧化法是處理各種形態(tài)污染物的有效方法,通過化學(xué)氧化,可以將液態(tài)或氣態(tài)的無機(jī)物轉(zhuǎn)化成微毒、無毒的物質(zhì),或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為易于分離的形態(tài)?;瘜W(xué)氧化法幾乎可以處理所有的污染物,因此常常用于生物難降解的污染物的去除。另外,化學(xué)氧化劑的強(qiáng)氧化性對(duì)微生物、細(xì)菌、病菌具有滅活作用,因此它們往往也是良好的消毒劑。在環(huán)境工程領(lǐng)域常用的化學(xué)氧化劑包括臭氧、二氧化氯、高錳酸鉀等。
(1)臭氧氧化
臭氧是一種強(qiáng)氧化劑,臭氧之所以表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性,是因?yàn)榉肿又械难踉泳哂袕?qiáng)烈的親電子或親質(zhì)子性,臭氧分解產(chǎn)生的新生態(tài)氧原子也具有很高的氧化活性。在工業(yè)廢水處理中,可用臭氧氧化多種有機(jī)物和無機(jī)物,還可以脫色除臭。其與廢水中有機(jī)物的反應(yīng)有兩個(gè)途徑即臭氧直接反應(yīng)和臭氧反應(yīng)生成羥基自由基的間接反應(yīng)。此外,臭氧還具有助絮凝的作用,應(yīng)用這一原理可以達(dá)到強(qiáng)化顆粒去除的效果。因此在廢水處理中既可以單獨(dú)使用臭氧,也可以將其作為處理或后處理與其它方法聯(lián)合使用。楊占紅采用臭氧氧化對(duì)已生化處理的印染廢水深度處理,可去除75%的COD,使出水COD降至6mg/L。馬黎明等用臭氧氧化法處理生化后造紙廢水,在最佳條件的時(shí)候,色度和COD的平均去除率分別達(dá)到86.3%和38.9%。
臭氧作為單一的水處理劑,具有操作簡(jiǎn)單,排污量少,不存在二次污染等優(yōu)點(diǎn)。但是臭氧具有腐蝕性,因此與之接觸的容器、管路等均采用耐腐蝕材料或做防腐處理,而且它具有自發(fā)分解性、性能不穩(wěn),只能隨用隨生產(chǎn),不適于儲(chǔ)存和輸送。
(2)二氧化氯氧化
二氧化氯的性質(zhì)極不穩(wěn)定,遇水能迅速分解,生成多種強(qiáng)氧化劑,如HClO3、HClO2、HClO、Cl2、O2等,這些氧化組合在一起產(chǎn)生多種氧化能力極強(qiáng)的活性基團(tuán)。二氧化氯氧化法可以在常溫常壓下破壞降解有機(jī)污染物,提高廢水的可生化性,是處理難降解有機(jī)廢水的一種有效途徑。林大建利用ClO2作為強(qiáng)氧化劑對(duì)漂染廢水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解,試驗(yàn)結(jié)果表明:ClO2對(duì)COD的去除率>78%,對(duì)色度的去除率大于>95%。李美亮等采用二氧化氯催化氧化技術(shù)處理煙草廢水,其結(jié)果表明,在催化劑的作用下,二氧化氯催化氧化煙草廢水的COD平均去除率達(dá)到88.6%。石磊將二氧化氯催化氧化作為印染廢水深度處理的前處理工藝,配合后續(xù)的混凝沉淀工藝,出水COD能夠穩(wěn)定在50mg/L,色度小于20倍,達(dá)到GB18918-2002的一級(jí)A的要求。二氧化氯處理廢水具有操作簡(jiǎn)單、無二次污染等優(yōu)點(diǎn),但二氧化氯極不穩(wěn)定,受熱和遇光易分解成O2和Cl2,在空氣中體積分?jǐn)?shù)超過10%時(shí)就有可能爆炸,不宜貯存和運(yùn)輸,因此使用時(shí)一般要求現(xiàn)場(chǎng)制備。
2、催化濕式氧化法
催化濕式氧化法(CAWO)是指在高溫(125℃~320℃)、高壓(0.5-20MPa)條件下,以空氣中的氧氣作為氧化劑(現(xiàn)在也有使用其他氧化劑的,如臭氧、過氧化氫等),在催化劑作用下,氧化水中溶解態(tài)或懸浮態(tài)的有機(jī)物或還原態(tài)的無機(jī)物,使它們分別氧化成CO2、H2O、N2等無害物質(zhì)的一種方法。CWAO能夠?qū)Ω邼舛?、有毒有害廢水進(jìn)行有效處理的一個(gè)決定性因素就是催化劑,CWAO所使用的催化劑具有以下特征:氧化速度快;非選擇性,能實(shí)現(xiàn)完全氧化;理化性質(zhì)穩(wěn)定;使用壽命長(zhǎng),對(duì)廢水中的毒物不敏感;機(jī)械強(qiáng)度高,耐磨損。劉學(xué)文等以CuO為活性組分,采用催化濕式氧化法處理造紙廢水,結(jié)果表明在最佳條件下,COD的去除率為90%,色度去除率為89%。張偉紅等利用含Cu、Fe類水滑石焙燒產(chǎn)物為催化劑研究了水中對(duì)硝基苯酚的氧化催化降解行為,其結(jié)果表明所制備類水滑石焙燒產(chǎn)物在對(duì)硝基苯酚濕式氧化反應(yīng)中具有良好的催化作用,水中對(duì)硝基苯酚的去除率可達(dá)98%。張永利采用催化濕式氧化法處理印染廢水,其結(jié)果表明,CAWO法處理印染廢水,出水COD、BOD5均達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn),色度達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
催化濕式氧化法處理廢水具有停留時(shí)間短、氧化反應(yīng)速度快、占地面積小、無二次污染,處理效率高、適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn),但是濕式氧化一般要求在高溫高壓的條件下進(jìn)行,其中間產(chǎn)物往往為有機(jī)酸,故對(duì)設(shè)備材料的要求較高,須耐高溫、高壓,并耐腐蝕,因此設(shè)備費(fèi)用大,系統(tǒng)的一次性投資較高;由于濕式氧化反應(yīng)中需維持在高溫高壓的條件下進(jìn)行,故僅適合小流量高濃度的廢水,對(duì)于低濃度大水量的廢水則很不經(jīng)濟(jì)。CAWO使反應(yīng)條件降低,提高了有機(jī)物的降解效率,對(duì)于處理高濃度的實(shí)際廢水有顯著效果,但是由于實(shí)際廢水的成分較復(fù)雜,因此對(duì)于處理多組分實(shí)際廢水的研究有限,目前CAWO主要應(yīng)用于處理造紙廢水、染料廢水等。
四、工業(yè)廢水污染治理的策略
1、提高工業(yè)用水的重復(fù)利用率
中國在工業(yè)節(jié)水的技術(shù)推廣上設(shè)立了專項(xiàng)基金;適當(dāng)?shù)靥岣吡擞盟畠r(jià)格和污水處理費(fèi)用,限制工業(yè)用水,促進(jìn)工業(yè)節(jié)水。在節(jié)水的同時(shí),應(yīng)該從根本上減少用水量,即優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝流程。
2、提高工業(yè)廢水治理資金使用效率
隨著工業(yè)水污染治理的投資不斷提高,而資金的使用率就顯得尤為重要。例如太湖流域的污染治理項(xiàng)目,自1998年末國務(wù)院發(fā)起了太湖水治理項(xiàng)目,時(shí)過9年投資已過百億,但實(shí)際效果不佳,在2007、2008年先后出現(xiàn)了兩次藍(lán)藻污染,對(duì)此,中國應(yīng)設(shè)立相應(yīng)的監(jiān)督小組,監(jiān)督和促進(jìn)治理資金的合理使用。
3、通過市場(chǎng)化拓寬中小企業(yè)工業(yè)廢水治理途徑
在工業(yè)水污染的企業(yè)中,中小企業(yè)的污染最為嚴(yán)重,表現(xiàn)為污水的處理技術(shù)和設(shè)備。中小型企業(yè)沒有雄厚的資金去購買先進(jìn)技術(shù)和處理設(shè)備。對(duì)于此種情況,可采取將工業(yè)水治理模式市場(chǎng)化,將廢水收集后,由治理水污染的企業(yè)代為處理,將污水計(jì)量,向排污企業(yè)按量收取費(fèi)用。政府應(yīng)對(duì)這些污水處理企業(yè)提供一些優(yōu)惠政策,促進(jìn)他們企業(yè)的發(fā)展。除此之外,大型企業(yè)的污水處理系統(tǒng)專業(yè)性強(qiáng),工藝復(fù)雜,可以利用這些處理設(shè)備處理中小型企業(yè)的工業(yè)廢水,不僅降低成本,也提高中小型企業(yè)廢水治理比率。
4、通過強(qiáng)化流域統(tǒng)一管理治理跨界工業(yè)廢水污染
建立流域污染治理機(jī)構(gòu),它的職能是以完成污染控制指標(biāo),對(duì)于為達(dá)標(biāo)的地區(qū)進(jìn)行增加稅收和減少分配水量來進(jìn)行監(jiān)管;建立流域污染事前協(xié)商制度,在出現(xiàn)工業(yè)廢水污染時(shí),能夠有所根據(jù)的進(jìn)行調(diào)節(jié),避免沖突的發(fā)生和升級(jí)。
五、工業(yè)廢水治理前景
同行業(yè)以及經(jīng)濟(jì)周期相比,工業(yè)廢水的處理在很大程度上同國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r相關(guān),此外工業(yè)固定資產(chǎn)波動(dòng)也會(huì)對(duì)工業(yè)廢水處理造成影響,工業(yè)投資規(guī)模越大工業(yè)廢水處理狀態(tài)越佳。國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀態(tài)不同,即在不同的時(shí)期,國家會(huì)針對(duì)實(shí)際的狀況提出調(diào)整政策,這種宏觀政策會(huì)對(duì)工業(yè)治理行業(yè)的調(diào)整產(chǎn)生英系那個(gè)。雖然當(dāng)前我國對(duì)于環(huán)保的重視程度較高,因而工業(yè)廢水總量雖然有所減少,但是現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于環(huán)保的要求不斷的提高,由于近年來我國一直在控制污水排放總量,依照當(dāng)前我國的政策規(guī)律,對(duì)于工業(yè)廢水的控制只會(huì)越來越嚴(yán)格,因而在污水處理技術(shù)設(shè)備以及投資運(yùn)營等方面發(fā)展空間較大。因此工業(yè)廢水處理產(chǎn)業(yè)屬于朝陽產(chǎn)業(yè),并且會(huì)隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展而發(fā)展。
六、結(jié)束語
綜上所述,為了做好水資源的合理利用,工業(yè)廢水的治理必須要引起相關(guān)單位的重視,全面優(yōu)化治理技術(shù),有效解決污水治理的問題。
參考文獻(xiàn)
新版《三國》第六十六集中張飛站馬超的劇情簡(jiǎn)介:
玄德嘆曰:“人言錦馬超,名不虛傳!”張飛便要下關(guān)。玄德急止之曰:“且休出戰(zhàn)。先當(dāng)避其銳氣?!标P(guān)下馬超單搦張飛出馬,關(guān)上張飛恨不得平吞馬超,三五番皆被玄德當(dāng)住。看看午后,玄德望見馬超陣上人馬皆倦,遂選五百騎,跟著張飛,沖下關(guān)來。馬超見張飛軍到,把槍望后一招,約退軍有一箭之地。張飛軍馬一齊扎??;關(guān)上軍馬,陸續(xù)下來。張飛挺槍出馬,大呼:“認(rèn)得燕人張翼德么!”馬超曰:“吾家屢世公侯,豈識(shí)村野匹夫!”張飛大怒。兩馬齊出,二槍并舉。約戰(zhàn)百余合,不分勝負(fù)。玄德觀之,嘆曰:“真虎將也!”恐張飛有失,急鳴金收軍。兩將各回。張飛回到陣中,略歇馬片時(shí),不用頭盔,只裹包巾上馬,又出陣前搦馬超廝殺。超又出,兩個(gè)再戰(zhàn)。玄德恐張飛有失,自披掛下關(guān),直至陣前;看張飛與馬超又斗百余合,兩個(gè)精神倍加。玄德教鳴金收軍。二將分開,各回本陣。
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關(guān)鍵詞:非公有制經(jīng)濟(jì);稅收政策;建議
中圖分類號(hào):F810.422 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-291X(2008)12-0027-03
一、進(jìn)一步促進(jìn)中小企業(yè)發(fā)展的稅收政策建議
對(duì)相關(guān)企業(yè)的稅收優(yōu)惠是世界各國的普遍做法。美國在1997年頒布小企業(yè)稅收減免法,小企業(yè)在此后10年中獲得了數(shù)lO億美元的稅收減免。近年來,英國政府連續(xù)削減公司稅率,將年產(chǎn)出低于30萬英鎊的小企業(yè)的公司稅率由24%降低到20%這一歷史最低水平,比大企業(yè)低10個(gè)百分點(diǎn),并正在擬定繼續(xù)為小企業(yè)減輕賦稅的計(jì)劃;法國朱佩政府時(shí)期的《振興中小企業(yè)計(jì)劃》把中小企業(yè)利潤(rùn)稅稅率從33,33%降至19%。對(duì)企業(yè)的注冊(cè)稅、公司稅也相應(yīng)下調(diào)。若斯潘政府為了彌補(bǔ)財(cái)政赤字虧空,曾增加企業(yè)利潤(rùn)稅,但同時(shí)規(guī)定不對(duì)中小企業(yè)增稅;德國每年撥款近10億馬克用于資助中小企業(yè)發(fā)展業(yè)務(wù),對(duì)大部分中小手工企業(yè)免征營業(yè)稅。
1 降低增值稅小規(guī)模納稅人的稅收負(fù)擔(dān)
我國現(xiàn)行增值稅制度中增值稅一般納稅人認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)過高,現(xiàn)行的生產(chǎn)型增值稅把納稅人劃分為一般納稅人和小規(guī)模納稅人。一般納稅人的認(rèn)定有年應(yīng)稅營業(yè)額大小和財(cái)會(huì)制度健全與否兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),且特別規(guī)定年應(yīng)稅營業(yè)額達(dá)不到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)(如商業(yè)企業(yè)為年應(yīng)稅營業(yè)額180萬元)的,不能被認(rèn)定為一般納稅人。而占非公有制經(jīng)濟(jì)比重最大的是中小企業(yè)、個(gè)體工商戶,達(dá)不到一般納稅人的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)規(guī)定,小規(guī)模納稅人的進(jìn)項(xiàng)稅額不允許抵扣。若以工業(yè)企業(yè)一般納稅人17%的稅率和小規(guī)模納稅人6%的征收率比較計(jì)算,如果產(chǎn)品在本環(huán)節(jié)的增值率為38.96%時(shí),兩者稅負(fù)相同;當(dāng)增值率低于38.96%時(shí),則一般納稅人稅負(fù)重于小規(guī)模納稅人。目前,大部分企業(yè)已進(jìn)入微利時(shí)代,小規(guī)模納稅人的稅負(fù)重于一般納稅人已成事實(shí)。小規(guī)模納稅人在與一般納稅人交易中,已經(jīng)受到增值稅專用發(fā)票使用的限制。
2 降低中小企業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)的稅收政策建議
促進(jìn)中小企業(yè)的發(fā)展,稅收政策應(yīng)起到積極作用。對(duì)中小企業(yè),應(yīng)加速折舊,可以允許其采用加速折舊法對(duì)固定資產(chǎn)計(jì)提折舊,從而推遲企業(yè)的納稅時(shí)間,相當(dāng)于政府給企業(yè)提供了一筆無息貸款。鼓勵(lì)中小企業(yè)擴(kuò)大投資,中小企業(yè)自有資金有限,經(jīng)營規(guī)模小,投資面臨的風(fēng)險(xiǎn)更大,因此,促進(jìn)中小企業(yè)的發(fā)展要求建立一種風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)機(jī)制。稅收優(yōu)惠政策作為風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)機(jī)制的一種,不僅可以影響投資者的收益,還可以影響企業(yè)對(duì)待投資的態(tài)度和意愿,投資損失扣除。現(xiàn)行稅法規(guī)定:被投資企業(yè)發(fā)生的經(jīng)營虧損,投資方企業(yè)不得調(diào)減其投資成本,也不得確認(rèn)投資損失。這項(xiàng)規(guī)定不利于中小企業(yè)對(duì)外投資,建議允許中小企業(yè)扣除從受資企業(yè)分?jǐn)偟膿p失,但扣除數(shù)額不能超過投資賬面價(jià)值,從而降低中小企業(yè)的投資損失。
3 延遲納稅政策建議
一是附加折舊政策。中小企業(yè)由于資本總量等因素的制約,會(huì)發(fā)生兩個(gè)或兩個(gè)以上企業(yè)共同使用同一項(xiàng)資產(chǎn)的現(xiàn)象。這類資產(chǎn)往往使用頻率較高,因而其有型損耗相對(duì)較快。針對(duì)這一特點(diǎn),對(duì)于中小企業(yè)購置的、共同使用的機(jī)械設(shè)備,應(yīng)給予20%的附加折舊,即允許中小企業(yè)對(duì)共同使用的機(jī)械設(shè)備以所購價(jià)款的120%作為計(jì)提折舊的基數(shù)。二是專利投資所得的納稅延遲。對(duì)以專利或者可獲專利的發(fā)明或工業(yè)生產(chǎn)方法等無形資產(chǎn)向中小企業(yè)投資者,及以無形資產(chǎn)投資的中小企業(yè),其所獲投資收益可延遲5年納稅。這一措施可鼓勵(lì)中小企業(yè)吸收無形資產(chǎn)投資,促進(jìn)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步,提高企業(yè)研發(fā)能力。
二、引導(dǎo)服務(wù)型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的稅收政策建議
2007年3月19日國務(wù)院的《關(guān)于加快發(fā)展服務(wù)業(yè)的若干意見》指出,加快發(fā)展服務(wù)業(yè),提高服務(wù)業(yè)在三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的比重,盡快使服務(wù)業(yè)成為國民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的必由之路,是有效緩解能源資源短缺的瓶頸制約、提高資源利用效率的迫切需要,是適應(yīng)對(duì)外開放新形式、實(shí)現(xiàn)綜合國力整體躍升的有效途徑。加快發(fā)展服務(wù)業(yè),形成較為完備的服務(wù)體系,不僅可以提供滿足人民群眾物質(zhì)文化生活需要的豐富產(chǎn)品,成為吸納城鄉(xiāng)新增就業(yè)的主要渠道,而且也是解決民生問題、促進(jìn)社會(huì)和諧、全面建設(shè)小康社會(huì)的內(nèi)在要求。非公有制經(jīng)濟(jì)在我國的行業(yè)分布中有很大一部分處于服務(wù)行業(yè),我國現(xiàn)行稅收政策中對(duì)促進(jìn)服務(wù)行業(yè)發(fā)展的政策主要體現(xiàn)在所得稅、營業(yè)稅等方面的優(yōu)惠。今后一段時(shí)期,我國促進(jìn)就業(yè)的稅收政策,仍應(yīng)以所得稅和營業(yè)稅為主。且促進(jìn)服務(wù)行業(yè)發(fā)展的稅收政策應(yīng)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1 改革服務(wù)外包業(yè)務(wù)的營業(yè)稅計(jì)稅方式
服務(wù)外包是服務(wù)業(yè)分工的產(chǎn)物,是服務(wù)業(yè)發(fā)展水平提升的重要標(biāo)志。但現(xiàn)行營業(yè)稅并沒有對(duì)服務(wù)外包業(yè)務(wù)與傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)進(jìn)行區(qū)別,其計(jì)稅依據(jù)仍舊為其向客戶收取的全部營業(yè)收入,對(duì)于在外包過程中支付的外包費(fèi)用,一律不允許在稅前扣除。這在客觀上造成重復(fù)征稅,導(dǎo)致服務(wù)外包的稅收負(fù)擔(dān)過重,不利于服務(wù)業(yè)分工的進(jìn)化。今后,在確定營業(yè)稅稅基時(shí)。可以考慮允許服務(wù)外包企業(yè)將支付給承包方的營業(yè)額從計(jì)稅依據(jù)中扣除,僅對(duì)實(shí)際取得的營業(yè)額征稅。
2 鼓勵(lì)生產(chǎn)型服務(wù)行業(yè)的發(fā)展
近10年來,工業(yè)生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)是世界經(jīng)濟(jì)中增長(zhǎng)幅度最快的行業(yè),它已經(jīng)成為國外投資的重點(diǎn)。在OECD國家中,金融、保險(xiǎn)、房地產(chǎn)及經(jīng)營服務(wù)等生產(chǎn)型服務(wù)行業(yè)的增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重均超過了1/3。據(jù)《2002年世界投資報(bào)告》,2001年,美國吸收的外國直接投資中有1/3投向了金融保險(xiǎn)領(lǐng)域;日本跨國公司在英國的投資50%以上集中在金融保險(xiǎn)領(lǐng)域。幾乎在所有國家,服務(wù)業(yè)的表現(xiàn)都能影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的快慢,由于具有廣泛的關(guān)聯(lián)效應(yīng),更有效的服務(wù)業(yè)(金融、通信、國內(nèi)運(yùn)輸和專業(yè)服務(wù))可以整體提高經(jīng)濟(jì)效益,這些行業(yè)共同發(fā)揮作用,對(duì)提高國內(nèi)生產(chǎn)率至關(guān)重要。激勵(lì)生產(chǎn)型服務(wù)行業(yè)發(fā)展應(yīng)該作為營業(yè)稅的重要目標(biāo),我們應(yīng)逐漸拉開生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)與消費(fèi)型服務(wù)業(yè)稅率間的差異,鼓勵(lì)生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)的發(fā)展。
3 妥善處理服務(wù)納入的抵扣問題
如果將生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)納入到增值稅征稅范圍,那么制造業(yè)企業(yè)購買這些服務(wù)就不用負(fù)擔(dān)增值稅。根據(jù)市場(chǎng)供求關(guān)系的一般規(guī)定,當(dāng)需求方承擔(dān)的稅賦降低后,在需求方面相當(dāng)于其價(jià)格的降低。這些服務(wù)的市場(chǎng)需求必然提高。這在客觀上必然帶動(dòng)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展。當(dāng)前,迫切需要解決的問題是,制造業(yè)企業(yè)在購買諸如專利等高端生產(chǎn)型服務(wù)時(shí),可允許其按照一定的比例抵扣進(jìn)項(xiàng)稅額,以鼓勵(lì)這些服務(wù)項(xiàng)目從制造
企業(yè)中分離出來,促進(jìn)我國服務(wù)業(yè)快速有序地發(fā)展。
三、加強(qiáng)促進(jìn)就業(yè)的稅收政策建議
我國現(xiàn)行稅收政策在促進(jìn)再就業(yè)方面起到了一定的作用,在促進(jìn)殘疾人員就業(yè)、下崗工人再就業(yè)以及軍隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)干部就業(yè)等方面都做出了相應(yīng)規(guī)定。對(duì)商貿(mào)企業(yè)、服務(wù)型企業(yè)、勞動(dòng)就業(yè)服務(wù)型企業(yè)中的加工型企業(yè)和街道社區(qū)具有加工性質(zhì)的小型企業(yè)實(shí)體,在新增加的崗位中,當(dāng)年新招用持再就業(yè)優(yōu)惠證人員,按實(shí)際招用人數(shù)予以定額依次扣減營業(yè)稅、城市維護(hù)建設(shè)稅、教育費(fèi)附加和企業(yè)所得稅優(yōu)惠。對(duì)持再就業(yè)優(yōu)惠證人員從事個(gè)體經(jīng)營的,按每戶每年8000元限額依次扣減其當(dāng)年實(shí)際應(yīng)繳納的營業(yè)稅、城市維護(hù)建設(shè)稅、教育費(fèi)附加和個(gè)人所得稅。從事個(gè)體經(jīng)營的軍隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)干部,3年內(nèi)免征營業(yè)稅和個(gè)人所得稅。但是,我國稅收政策在促進(jìn)就業(yè)方面仍有須改進(jìn)的地方,須制定規(guī)范統(tǒng)一的就業(yè)稅收政策。
1 統(tǒng)一不同對(duì)象再就業(yè)的稅收政策
目前,涉及下崗失業(yè)人員、軍隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)干部、城鎮(zhèn)退役士兵、軍隊(duì)隨軍家屬及其他持有相關(guān)就業(yè)證明人員就業(yè)的稅收優(yōu)惠政策,既存在類似地方,又有不同之處??紤]到就業(yè)再就業(yè)人員應(yīng)給予一致的稅收待遇,對(duì)關(guān)于促進(jìn)下崗失業(yè)人員、軍隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)干部、城鎮(zhèn)退役士兵、軍隊(duì)隨軍家屬及其他持有相關(guān)就業(yè)證明人員就業(yè)的稅收優(yōu)惠政策,應(yīng)在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上予以規(guī)范,進(jìn)一步發(fā)揮稅收優(yōu)惠政策的扶持作用,制定統(tǒng)一的就業(yè)再就業(yè)稅收優(yōu)惠政策。
2 延長(zhǎng)就業(yè)和再就業(yè)稅收優(yōu)惠政策的執(zhí)行期限
在與就業(yè)形式對(duì)應(yīng)的較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),實(shí)行就業(yè)再就業(yè)稅收優(yōu)惠政策。同時(shí),落實(shí)鼓勵(lì)創(chuàng)業(yè)的稅收政策。要注重創(chuàng)業(yè)對(duì)解決就業(yè)問題的重要作用,注重發(fā)展具有比較優(yōu)勢(shì)的勞動(dòng)密集型行業(yè)和中小企業(yè),充分發(fā)揮創(chuàng)業(yè)帶動(dòng)的倍增效應(yīng)。通過稅收政策,支持對(duì)有創(chuàng)業(yè)愿望和具備創(chuàng)業(yè)條件的城鄉(xiāng)差別勞動(dòng)者開展創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)、小額擔(dān)保貸款等服務(wù)。一是制定關(guān)于科技企業(yè)孵化器和國家大學(xué)科技園等機(jī)構(gòu)享受稅收優(yōu)惠政策的具體執(zhí)行辦法。落實(shí)促進(jìn)科技創(chuàng)業(yè)的稅收政策,對(duì)科技企業(yè)孵化器和國家大學(xué)科技園,在一定期限內(nèi)免征營業(yè)稅、所得稅、房產(chǎn)稅和城鎮(zhèn)土地使用稅,加強(qiáng)和規(guī)范科技企業(yè)孵化器和國家大學(xué)科技園的管理,全面推動(dòng)科技企業(yè)孵化器和國家大學(xué)科技園快速健康發(fā)展。對(duì)符合條件的生產(chǎn)力促進(jìn)中心,給予稅收扶持政策,努力發(fā)揮科技企業(yè)帶動(dòng)高校畢業(yè)生的積極作用。二是制定農(nóng)業(yè)擔(dān)保稅收政策。為支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)民就業(yè),對(duì)于農(nóng)業(yè)擔(dān)保基金或農(nóng)業(yè)擔(dān)保機(jī)構(gòu)開展農(nóng)業(yè)信用擔(dān)保、再擔(dān)保業(yè)務(wù)取得的收入,符合一定條件的,在規(guī)定的期限內(nèi),給予免征營業(yè)稅的政策。三是完善中小企業(yè)信用擔(dān)保政策,提高中小企業(yè)吸納就業(yè)的能力。中小企業(yè)所提供的就業(yè)占全部企業(yè)的75%以上,是解決就業(yè)再就業(yè)的重要渠道,而融資難是中小企業(yè)面臨的普遍問題,可從中小企業(yè)信用擔(dān)保人手,為發(fā)展中小企業(yè)創(chuàng)造良好環(huán)境。應(yīng)確定合理的方式,允許中小企業(yè)擔(dān)保機(jī)構(gòu)實(shí)際發(fā)生的代償損失,按照有關(guān)規(guī)定在企業(yè)所得稅前扣除。對(duì)開展貸款擔(dān)保業(yè)務(wù)的擔(dān)保機(jī)構(gòu),要按照不超過當(dāng)年年末責(zé)任余額1%的比例以及稅后利潤(rùn)的一定比例提取風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)備金,風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)備金累計(jì)達(dá)到其注冊(cè)資本金30%以上的,超過部分可轉(zhuǎn)增資本金。
四、促進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)投資發(fā)展的稅收政策建議
風(fēng)險(xiǎn)投資是依靠市場(chǎng)力量促進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有力措施,尤其對(duì)處于種子期和成長(zhǎng)期的中小型高新技術(shù)企業(yè),具有更強(qiáng)的推動(dòng)作用。中央近年來為推進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)投資行業(yè)的發(fā)展,也陸續(xù)出臺(tái)了包括企業(yè)稅收政策等在內(nèi)的多項(xiàng)鼓勵(lì)政策。但就目前的情況而言,中國的風(fēng)險(xiǎn)投資行業(yè),還面臨著不適應(yīng)行業(yè)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)的稅收政策,這實(shí)質(zhì)上為該行業(yè)的發(fā)展帶來了阻礙作用。為推動(dòng)這一行業(yè)的發(fā)展,應(yīng)從以下方面完善稅收政策:
1 風(fēng)險(xiǎn)投資企業(yè)不作為企業(yè)所得稅的納稅主體
發(fā)達(dá)國家在對(duì)風(fēng)險(xiǎn)投資的稅收制度安排上,一般將風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)作為一種“透明組織”或“投資管道”。所謂“投資管道”是指:風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)的投資收益,按照協(xié)議全部分配給出資人,因此,風(fēng)險(xiǎn)投資企業(yè)本身不成為企業(yè)所得稅的納稅主體,由出資人在取得收益后按照性質(zhì)繳納所得稅。這種做法既能夠解決長(zhǎng)期困擾我國風(fēng)險(xiǎn)投資企業(yè)的重復(fù)課稅問題。又有利于風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)吸納投資,特別是具有免稅資格的投資主體(如養(yǎng)老基金等)的資金,目前,國外機(jī)構(gòu)投資者成為國際風(fēng)險(xiǎn)投資資本的主要來源得益于該政策的實(shí)施。如澳大利亞為了吸引來自發(fā)達(dá)國家,主要是美國等專注風(fēng)險(xiǎn)投資的養(yǎng)老基金,將美國、英國、日本、德國、法國和加拿大等國的進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)投資的養(yǎng)老基金的資本利得稅稅率降為0,以色列2001年對(duì)進(jìn)入本國的外國風(fēng)險(xiǎn)投資公司轉(zhuǎn)讓股權(quán)獲得的資本利得稅實(shí)行稅收豁免等等。
2 免除風(fēng)險(xiǎn)管理公司管理費(fèi)應(yīng)繳的營業(yè)稅
[關(guān)鍵詞] 水泥;協(xié)同處置;廢棄物;替代燃料
[中圖分類號(hào)] TQ127.9;X705 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 1003-1324(2012)-04-0068-03
水泥窯協(xié)同處置廢棄物已被國際公認(rèn)為是最有效、最安全的方法,與其他處置廢棄物的方式相比,水泥窯協(xié)同處置具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的比較優(yōu)勢(shì),是目前國際上廢棄物處置的重要手段之一,成為城市清潔、高效消納生活垃圾和污泥等廢棄物的有效途徑,是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)不可或缺的環(huán)節(jié)。
1 國外水泥窯協(xié)同處置廢棄物現(xiàn)狀
發(fā)達(dá)國家利用水泥窯協(xié)同處置廢棄物起步較早,自20世紀(jì)70年代起,德國、日本、美國、瑞士、加拿大等發(fā)達(dá)國家已開始利用水泥窯協(xié)同處置廢棄物。經(jīng)過30多年的探索,已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),逐步建立起貫穿于廢物產(chǎn)生、分選、收集、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、預(yù)處理和處置、污染物排放、水泥和混凝土質(zhì)量安全等一系列質(zhì)量保證體系,是一種基于全生命周期考慮的系統(tǒng)。歐盟國家利用水泥窯處置廢棄物的技術(shù)與應(yīng)用居于世界前列,法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系比較完備,對(duì)水泥廠處置的廢物種類作了規(guī)定,設(shè)定了具有不同用途(替代燃料、替代原料、混合材料)的廢物中各種重金屬的最高含最限值,并制定了焚燒危險(xiǎn)廢物的水泥窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。
以作替代燃料為例,水泥窯協(xié)同處置廢棄物作替代燃料技術(shù)已經(jīng)成熟,成為發(fā)達(dá)國家水泥行業(yè)節(jié)能減排的重要手段之一。近年來,使用替代燃料的數(shù)量和種類不斷擴(kuò)大,主要包括廢塑料、廢輪胎、生物質(zhì)燃料、生活垃圾、污泥、廢包裝材料、廢油和溶劑等。發(fā)達(dá)國家有2/3的水泥廠使用替代燃料,歐洲領(lǐng)先于世界其他地區(qū),歐洲水泥廠的替代燃料比例達(dá)到18%,比1990年提高了15個(gè)百分點(diǎn)。其中,荷蘭是世界上水泥行業(yè)使用燃料替代率最高的國家,燃料替代率從2001年的83%上升為2007年的92%。2009年德國燃料替代率達(dá)到58.4%,比利時(shí)的燃料替代率為55.6%,瑞士、奧地利、挪威和捷克燃料替代率達(dá)40%以上(見圖1)。
世界十大跨國水泥集團(tuán)中,意大利Buzzi、日本Taiheiyo、愛爾蘭CRH、德國Heidelberg和法國Lafarge的燃料替代率均為10%以上(見圖2)。
2 我國水泥窯協(xié)同處置廢棄物現(xiàn)狀
2.1 主要成效
自20世紀(jì)90年代,我國利用水泥窯協(xié)同處置廢棄物進(jìn)行了積極的嘗試,并取得了顯著效果。
政策體系日趨完善。為了科學(xué)、規(guī)范地推動(dòng)水泥窯協(xié)同處置廢棄物的發(fā)展,我國制定了一系列的政策措施。自1996年先后頒布了《中華人民共和國固體廢棄物污染環(huán)境防治法》、《危險(xiǎn)廢棄物污染防治技術(shù)政策》、《危險(xiǎn)廢棄物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》、《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《水泥窯協(xié)同處置工業(yè)廢物設(shè)計(jì)規(guī)范》、《水泥工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》和《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市生活垃圾處理工作的意見》等政策,對(duì)危險(xiǎn)廢棄物污染防治進(jìn)行了特別規(guī)定,對(duì)危險(xiǎn)廢棄物和水泥窯焚燒廢棄物的污染物排放等進(jìn)行了限定。政策體系的日趨完善對(duì)水泥窯協(xié)同處置廢棄物起到了積極的促進(jìn)作用(見表1)。
利廢數(shù)量和品種不斷增加。2000年我國水泥行業(yè)廢棄物利用量?jī)H為0.75億噸,2010年增至4億噸,增加了4.3倍(見圖3)。
處置廢棄物的種類有所增加,不僅可以有效處理高爐礦渣、粉煤灰、赤泥、電石渣、硫酸渣、脫硫石膏、鑄造砂等工業(yè)廢棄物和城市垃圾、污泥,同時(shí),為三峽庫區(qū)漂浮物也提供了安全、環(huán)保的末端處置方式。
技術(shù)體系逐漸完整。我國已基本掌握水泥窯無害化最終協(xié)同處置城市生活垃圾、污泥、有毒有害廢棄物和工業(yè)廢棄物的關(guān)鍵技術(shù),并逐步形成了完整的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)體系,一批協(xié)同處置示范工程陸續(xù)啟動(dòng)。北京水泥廠、海螺水泥、越堡水泥、華新水泥等企業(yè)已在利用水泥窯協(xié)同處置有毒有害廢棄物、城市生活垃圾和污水處理廠污泥等各類廢棄物方面取得成功。除從事水泥窯協(xié)同處置廢棄物的工業(yè)實(shí)踐外,天津水泥、青海水泥、甘肅永登水泥、重慶拉法基瑞安(重慶南山)水泥、吉林亞泰水泥等企業(yè)也先后獲得了危險(xiǎn)廢物的經(jīng)營許可,進(jìn)行工業(yè)有毒有害廢物的水泥窯處置試驗(yàn)工作,部分工程已形成一定的處置規(guī)模。此外,還有更多的企業(yè)準(zhǔn)備進(jìn)入該領(lǐng)域。
2.2 與國外的差距
與發(fā)達(dá)國家相比,我國由于缺乏相應(yīng)配套的激勵(lì)和優(yōu)惠政策,各類標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、監(jiān)督等方面的政策仍有待建立和完善,“十一五”時(shí)期水泥窯協(xié)同處置未成為水泥行業(yè)技術(shù)改造升級(jí)的主流趨勢(shì),發(fā)展進(jìn)程較為緩慢,與發(fā)達(dá)國家相比差距較大。 主要表現(xiàn)為以下方面:
首先,水泥窯的利廢水平處于粗放型的初級(jí)階段,過多偏重于多摻混合材。將礦渣、粉煤灰等摻入熟料中一并粉磨是較為簡(jiǎn)便粗放的利廢方式,2010年我國噸水泥的混合材用量為366千克,遠(yuǎn)高于德國、日本和美國的摻入水平。為鼓勵(lì)水泥企業(yè)利廢,我國規(guī)定利廢率超過30%可獲得獎(jiǎng)勵(lì)的政策無形中把水泥混合材摻入量提高到了30%左右,造成了超標(biāo)爛摻混合材的現(xiàn)象。
其次,替代燃料水分高,熱值低。當(dāng)前我國消納的城市垃圾和下水污泥的平均水分高達(dá)30%左右,扣除其中水分蒸發(fā)所需的熱耗,用作替代燃料的熱值為5000-7000kJ/kg,噸固廢用量為0.09千克,按熱量計(jì)的替代率僅為0.04%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于德國、日本和美國的替代水平(見表2)。
3 “十二五”我國水泥窯協(xié)同處置廢棄物前景
當(dāng)前,我國利用水泥窯協(xié)同處置廢棄物已得到政府和社會(huì)的廣泛關(guān)注,《國家“十二五”規(guī)劃》、《水泥工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》和《工業(yè)和信息化部關(guān)于水泥工業(yè)節(jié)能減排的指導(dǎo)意見》(工信部節(jié)[2010]582號(hào))中分別對(duì)水泥窯協(xié)同處置廢棄物做了規(guī)定,指出將支持水泥窯協(xié)同處置城市生活垃圾、污泥生產(chǎn)線和建筑廢棄物綜合利用示范線的建設(shè)作為建材工業(yè)發(fā)展重點(diǎn)之一。2015年水泥窯協(xié)同處置生產(chǎn)線比例達(dá)到10%,實(shí)現(xiàn)垃圾無害化處置,在若干座大中型城市周邊,依托并適應(yīng)性改造現(xiàn)有水泥熟料生產(chǎn)線,配套建設(shè)城市生活垃圾、污泥和各類廢棄物的預(yù)處理設(shè)施,開展協(xié)同處置試點(diǎn)示范和推廣應(yīng)用,到2015年水泥窯協(xié)同處理廢棄物達(dá)到4200萬噸/年。
水泥窯協(xié)同處置廢棄物將成為“十二五”水泥行業(yè)節(jié)能減排的亮點(diǎn),有望在“十二五”期間得到有力推廣并取得重大突破,水泥行業(yè)將朝著綠色、節(jié)能、環(huán)保的發(fā)展方向邁進(jìn)。
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【關(guān)鍵詞】非一致性;水文頻率分析;水文樣本
在水利工程的建設(shè)規(guī)劃中,水文頻率分析的結(jié)果有著至關(guān)重要的作用。在現(xiàn)有的水文頻率分析方法當(dāng)中,只有確保水文樣本無論是過去還是現(xiàn)在,或是在將來,都必須具有強(qiáng)烈的同步性和一致性,才能滿足水文頻率分析的隨機(jī)同步假設(shè)的要求,進(jìn)而才能對(duì)水文頻率進(jìn)行有效地分析與計(jì)算。但是在現(xiàn)實(shí)情況中,由于自然氣候的難以捉摸以及一些人類活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境造成的影響與改變,都會(huì)使得水文樣本的同步性和一致性受到影響,進(jìn)而使得水文頻率分析計(jì)算的結(jié)果失去了精準(zhǔn)性。為了確保水文頻率的分析結(jié)果能夠準(zhǔn)確,必須研究出新的頻率計(jì)算分析方法,使其不再受到水文樣本一致性和同步性要求的約束。而本文所研究的非一致性水文頻率分析法,可以不受到特定因素的影響,更為準(zhǔn)確地為水利工程提供有效的數(shù)據(jù)。
一、對(duì)水文系列情況進(jìn)行變異性檢驗(yàn)
要對(duì)水平頻率進(jìn)行有效分析,首先必須對(duì)水文系列情況進(jìn)行變異性檢驗(yàn),檢查其是否滿足水文系列的一致性和同步性,或者是發(fā)生了變異的情況。確定了情況之后,再來決定是采取還原途徑,還是采取直接基于非一致性的途徑來對(duì)水文頻率進(jìn)行分析與計(jì)算。水文系列所反映的是人類的社會(huì)活動(dòng)對(duì)于自然環(huán)境的影響,以及一些地理因素與氣候條件的作用之下的綜合產(chǎn)物。在水文資料的研究中,可以將水文學(xué)分為確定性的成分,以及隨機(jī)性的成分,這兩種成分都可以用來研究水文學(xué)的時(shí)間系列。人類的社會(huì)活動(dòng)以及自然的氣候條件所影響的變化可以歸類于確定性成分,氣候條件變化是一個(gè)循序漸進(jìn)的演變過程,對(duì)水文系列的影響有著一定的周期性作用。與氣候條件變化帶來的影響相比,人類的社會(huì)活動(dòng)給水文系列帶來的影響會(huì)更加明顯,比如一些水利工程的修建、河壩決堤等現(xiàn)象。而一些沒有明確的變化規(guī)則或者是偶發(fā)性事件,我們可以把它歸類于隨機(jī)性成分。一般來說,對(duì)于水文系列的變異性檢測(cè),它的分析結(jié)果還不能全面的體現(xiàn)出水文頻率的真正結(jié)果,應(yīng)該在檢測(cè)變異性平均值的同時(shí),加強(qiáng)對(duì)變異性的對(duì)方差的檢測(cè),以期計(jì)算出最佳的水文頻率結(jié)果,為水利工程的開展提供最為有利的依據(jù)。
二、水文頻率分析法中的還原途徑分析介紹
還原途徑分析法在目前的水文頻率分析中運(yùn)用的比較廣泛,是該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。還原途徑分析法中認(rèn)為,水文系列在變異之前,它的狀態(tài)是比較自然的,在受到人類社會(huì)活動(dòng)或是自然氣候條件的影響之后,就開始發(fā)生變異。這兩種狀態(tài)之間的相切點(diǎn),我們就稱之為變異點(diǎn)。而該還原途徑分析法,就是將受到影響之后的狀態(tài)還原到變異點(diǎn)之前的自然狀態(tài)。
三、非一致性水文頻率分析介紹
(1)非一致性水文頻率分析法中的混合分布法介紹?;旌戏植嫉挠?jì)算方法中,所研究分析的水文系列資料并不一定源于同一出發(fā)點(diǎn),該狀態(tài)下無法滿足水文樣本的一致性和同步性,而在混合分布的模型中,就可以直接對(duì)于非同步的水文系列進(jìn)行分析與計(jì)算,具體可以由以下等式來表達(dá):U(x)=a1U1(x)+a2U2(x)+…+anUn(x),其中的U1(x)、U2(x)…Un(x)均為n個(gè)分部的累積分布函數(shù),a1 、a2…a n則為各個(gè)分部的權(quán)重系數(shù),另外,必須確保a1+a2+…+a n =1。(2)非一致性水文頻率分析法中的時(shí)變矩法介紹。非一致性水文頻率分析法中的時(shí)變矩法,主要是采用一些線性函數(shù)對(duì)于水文系列進(jìn)行表述,再結(jié)合時(shí)間的變化,對(duì)水文頻率進(jìn)行分析與計(jì)算。一般情況下,我們采用外國學(xué)者Gumbel的分析模型進(jìn)行水文頻率的分析與計(jì)算。
F(x)=exp-exp-(x-a)/b,(-∞≤x≤∞,β>0)
在現(xiàn)實(shí)情況中,人類的社會(huì)活動(dòng)對(duì)自然的影響,或者是自然環(huán)境與氣候都是存在極大的不穩(wěn)定性的,很難保證一致性與同步性,所以,傳統(tǒng)的水平頻率計(jì)算分析方法有著很大的局限性。如果依然使用傳統(tǒng)的水文頻率分析方法得出的結(jié)果作為水利工程施工的依據(jù),將會(huì)使得水利工程存在極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。而在此時(shí),非一致性水文頻率分析的方法就顯得尤為重要。本文所研究的非一致性水文頻率分析方法,就可以在很大程度上解決這個(gè)難題,能夠在最大程度上為水利工程的建設(shè)與規(guī)劃提供最有利的依據(jù)與保障。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]梁忠民,胡義明,王軍.非一致性水文頻率分析的研究進(jìn)展[J].水科學(xué)進(jìn)展.2011
關(guān)鍵詞:離子交換法;重金屬電鍍廢水;發(fā)展動(dòng)態(tài)
中圖分類號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2016)06-0027-02
1 引言
在電鍍行業(yè)中,由于電鍍會(huì)造成嚴(yán)重的污染,所以在積極探尋新工藝的同時(shí),還需要合理的選用電鍍廢水治理技術(shù)。離子交換法的應(yīng)用在對(duì)排放量大、濃度比較低的重金屬廢水處理中取得了良好的處理效果,是當(dāng)前對(duì)電鍍廢水進(jìn)行處理的一種主要措施。
2 離子交換法介紹
離子交換劑的不斷發(fā)展,促進(jìn)了離子交換法的應(yīng)用和推廣。從使用沸石對(duì)水進(jìn)行軟化到限制,離子交換劑的成分和類型都產(chǎn)生了巨大的變化,各種類型的離子交換劑不斷出現(xiàn),極大的促進(jìn)了電鍍行業(yè)中技術(shù)電鍍的發(fā)展。而離子交換法主要是通過離子交換劑實(shí)現(xiàn)廢水中有害物質(zhì)的分離,在處理重金屬電鍍廢水方面具有良好效果。當(dāng)前比較常用的離子交換劑主要有以下幾種。
2.1 腐植酸物質(zhì)
腐植酸物質(zhì)作為離子交換劑包括兩種類型,一類是富含天然腐植酸的褐煤、泥煤和風(fēng)化煤等;另一類是腐植酸系樹脂,它是由腐酸植物質(zhì)構(gòu)成的。重金屬廢水處理所使用的腐植酸是從褐煤中提出的。目前,用腐植酸樹脂已經(jīng)有了比較先進(jìn)的儀器和成功的經(jīng)驗(yàn),鍍鎳廢水、鍍鉻廢水和鍍鎘鈍化廢水都可以使用腐植酸樹脂進(jìn)行處理。
2.2 沸石
多種重金屬的交換性能可以通過沸石體現(xiàn)出來,沸石可以當(dāng)做大水量、低濃度電鍍廢水的交換機(jī)。由于沸石需要進(jìn)行化學(xué)前處理,大面積制圖卻存在著很大的困難,因此在工業(yè)應(yīng)用的時(shí)候,會(huì)有很大的難度。
2.3 離子交換樹脂
20世紀(jì)70年代中期,最早使用離子交換樹脂法處理含鉻廢水技術(shù)的是上海光明電鍍廠,從此這項(xiàng)技術(shù)在我國得到普遍推廣。使用離子交換樹脂法對(duì)電鍍廢水進(jìn)行處理的時(shí)候,出水水質(zhì)非常的好,可以將有用物質(zhì)重新回收再使用,有利于自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。離子交換樹脂法的缺點(diǎn)就是樹脂易于污染和氧化,需要有較高的預(yù)處理技術(shù)。
2.4 離子交換纖維
最近幾年發(fā)展比較迅猛的離子交換新材料就是離子交換纖維,它在重金屬廢水處理的過程中得到普遍使用。比如,銨鹽鍍鋅廢水處理的時(shí)候就可以使用離子交換纖維。此外,日本研制成功的WRL200A季銨離子交換纖維對(duì)含鉻廢水處理以后,含鉻廢水溶液中鉻的去除量達(dá)到80%。如今,國外不斷研究新型的天然纖維來處理重金屬廢水,比如棕櫚纖維和椰子殼對(duì)重金屬有較強(qiáng)的吸附性;玉米棒子纖維可以較好的處理含鉻廢水。
3 離子交換組合處理技術(shù)與綜合治理
電鍍廢水的種類多種多樣,使用一種辦法無法達(dá)到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益和處理效果,因此多元組合技術(shù)得以出現(xiàn)。20世紀(jì)80年代,電鍍廢水綜合治理在國內(nèi)得到普遍應(yīng)用,各種各樣的先進(jìn)技術(shù)頻繁出現(xiàn)。電鍍廢水綜合治理指的是以目前的處理技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)出比較先進(jìn)的綜合治理體系,最終達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理、環(huán)境保護(hù)和資源重復(fù)利用的目標(biāo)。對(duì)于離子交換技術(shù)來說,樹脂法是電鍍工業(yè)上最普遍使用的辦法,尤其是最近興起的綜合治理技術(shù)更加的關(guān)注改進(jìn)電鍍工序的整個(gè)過程,促使離子交換法的優(yōu)點(diǎn)得到普遍認(rèn)可。比較具有代表性的就是閉路循環(huán)治理技術(shù),20世紀(jì)30年代開始研究這項(xiàng)技術(shù),在1972年,美國最早提出“電鍍廢水零排放計(jì)劃”。20世紀(jì)70年代中后期,日本和美國等國家逐漸研發(fā)出“閉路循環(huán)工序化”技術(shù),這是一項(xiàng)組合技術(shù),也就是“逆流漂洗-離子交換-蒸發(fā)濃縮”相結(jié)合,這項(xiàng)技術(shù)中離子交換技術(shù)所發(fā)揮的作用不可小覷。
離子交換樹脂單元結(jié)構(gòu)主要有3個(gè)構(gòu)成部分,分別為連接骨架的功能基團(tuán)、不溶性三維空間網(wǎng)狀骨架以及功能基團(tuán)帶的相反的電荷可交換離子。在進(jìn)行離子交換時(shí),其基本步驟如下:①處于廢水之中的金屬離子經(jīng)擴(kuò)散和對(duì)流附著到靜止液膜上,然后在擴(kuò)散至樹脂面上;②進(jìn)一步擴(kuò)散到樹脂內(nèi)部;③樹脂上的可交換離子和擴(kuò)散進(jìn)入到樹脂內(nèi)部的金屬離子產(chǎn)生交換;④離子交換后擴(kuò)散在樹脂內(nèi)部,并從靜止液膜經(jīng)過后擴(kuò)散到溶液中;⑤交換下的離子在溶液中出現(xiàn)擴(kuò)散、對(duì)流。通常情況下,離子交換的快慢和以上步驟中最慢的布置有比較大的聯(lián)系。
現(xiàn)以鍍銅廢水的處理方法為例,對(duì)離子交換法治理重金屬電鍍廢水技術(shù)進(jìn)行介紹。在電鍍行業(yè)中,鍍銅廢水主要由漂洗槽產(chǎn)生的漂洗廢水,金屬離子濃度比較高,需要對(duì)廢水進(jìn)行處理以后才可以排放。研究證明:鍍銅廢水中含有比較多強(qiáng)堿性的絡(luò)離子,需要使用算來將其堿性條件破壞,將絡(luò)離子轉(zhuǎn)變成銅離子,此時(shí)才可以進(jìn)行陽柱交換,將破絡(luò)的pH值確定為4~5,反應(yīng)方程如下:
RCOOH+Cu2++NH3+NH4OH(RCOO)2Cu+2H2++NH3+NH4OH
廢水從H型樹脂通過,在使用H型樹脂進(jìn)行交換時(shí),可以防止因NH3和NH4OH含量增大造成的交換液pH值變大,避免正在交換的NH4+和Cu2+重新洛合,生成Cu(OH)2沉淀,然后使用0.5 mol/L~1 mol/L的再生液順流再生,通過雙柱串聯(lián)的方式保證樹脂工作量,提高出水質(zhì)量。
EDTA體系鍍銅是一種對(duì)環(huán)境和施工人員危害很大的電鍍工藝,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多Cu―EDTA洛合廢水,銅絡(luò)陰離子主要存在形式為CuY2-,游離的EDTA主要以CuY2-和Y4+形式存在。此廢水在從陰離子交換樹脂經(jīng)過的同時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下反應(yīng):
4RCL+Y4-R4Y+4Cl1 (1)
3RCL+HY3-R3HY+3Cl- (2)
2RCL+CuY2-R2CuY+2CuY2- (3)
3R2CuY+2HY3-2R3HY+3CuY2- (4)
再利用10%NaCl按照(1)、(2)、(3)式的逆反應(yīng)再生,再生液中游離EDTA濃度峰值和Cu2+濃度峰值不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生。所以可以得出,Cu-EDTA絡(luò)合廢水經(jīng)過的樹脂床層越高,再生液中EDTA和Cu峰值出現(xiàn)位置會(huì)更遠(yuǎn),所以,可以使用多柱串聯(lián)的方法,對(duì)游離的EDTA和Cu進(jìn)行部分富集分離。
4 離子交換法發(fā)展動(dòng)態(tài)
隨著各項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟發(fā)展,電鍍廢水治理也逐漸形成了分散治理與集中治理相結(jié)合的形式。如今集中治理在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)得到普遍認(rèn)可,尤其是離子交換技術(shù)更是受到廣大企業(yè)的青睞。最早的集中處置電鍍污染的形式包括兩種,即污染物集中處理處置和污染源區(qū)域集中治理,現(xiàn)在這兩項(xiàng)技術(shù)融會(huì)貫通,相互補(bǔ)充,更好的為治理電鍍廢水污染作出貢獻(xiàn)。使用這項(xiàng)技術(shù)的典型代表的地區(qū)就是天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)電鍍廢水處理中心,該中心的核心設(shè)備就是離子交換車載設(shè)備,不但可以對(duì)分散廠點(diǎn)實(shí)施先現(xiàn)場(chǎng)處理再集中處理,還可以對(duì)集中的廠點(diǎn)直接實(shí)施集中處理,這就將離子交換法集中處理的優(yōu)勢(shì)充分的發(fā)揮出來。該中心主要包含廢水處理單元、電解單元、純水單元、再生單元和以離子交換為主要內(nèi)容的移動(dòng)處理單元,將化學(xué)法、電解法和離子交換法有機(jī)地融合在一起,可以處理包含多種電鍍廢水的廢液,比如包含鎳、鋅、鉻、銅、鉛和錫等重金屬的電鍍廢水。經(jīng)過處理以后的出水可以進(jìn)行電鍍漂洗,這樣就會(huì)使廢水處理設(shè)備的利用率得到明顯的提高,使水資源得到較好的回收利用??v觀電鍍廢水治理技術(shù)的不斷更新升級(jí),不難發(fā)現(xiàn)離子交換技術(shù)在電鍍廢水處理的過程中起到非常重要的促進(jìn)作用。
5 結(jié)語