冶金废水处理及利用基本方法

冶金工艺过程排放的废水成分复杂、污染物含量高，部分杂质元素含量超过工艺要求难以循环利用，而直接外会给环境造成较大影响，因此冶金废水的处理和回用成为冶金企业可持续发展和治理环境污染的关键所在。冶金废水处理基本方法大致分为4类：物理处理法、化学处理法、物理化学处理法和生化处理法。

(1)物理处理法

物理处理法是依靠重力、离心力、机械拦截等作用去除水中杂质或者按照废水中污染物的沸点和结晶点的差异特性净化 废水的方法。物理处理法是最常用的一类净化治理工业污水的技术，经常作为污水处理的一级处理或预处理。根据其原理不同，有沉降与气浮、拦截与过滤、离心分离以及蒸发浓缩等几种常用方法。

重力分离法：利用重力作用使废水中的悬浮物质下沉或上浮，从而净化废水的一种废水物理处理法，分为沉降法和上浮法。上最常用、最基本的废水处理方法，应用的历史较长。

蒸发与结晶：蒸发是依靠加热过程中，使溶液中的溶剂汽化，从而使溶液得到浓缩的过程。结晶是利用过饱和溶液的不稳定原理，将废水中过剩的溶解物质以结晶的状态析出，再经母液分离出来从而得到纯净产品的过程。在废水处理中常用结晶的方法，回收有用物质或去除污染物以达到净化的目的。

(2)化学处理法

化学处理法是通过向被污染的水体中投加化学药剂，利用化学反应来分离和回收废水中的胶体物质和溶解性物质等，从而回收其中的有用物质，降低废水中的酸碱度、去除金属离子、氧化某些有机物等。化学法操作技术容易实现，水量大时可以采用大型设备进行自动化操作。化学法包括中和法、化学沉淀法、化学混凝法和氧化还原法等。

(3)物理化学处理法

物理化学处理法是利用物质从一相转移到另一相的传质过程来分离污水中的溶解性物质，回收其中的有用成分，从而使污水得到治理的方法。当需要从污水中回收某种特定的物质或是当工业污水中含有有毒有害且不易被微生物降解的物质时，采用物理化学处理法最为适宜。在物理化学处理过程中可能伴随着化学反应，常用的物理化学处理法有吸附法、萃取法、电解法、膜分离法和离子交换处理法。

萃取处理法：利用萃取剂通过萃取作用使废水净化的方法。

吸附处理法：利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物，以回收或去除某些污染物，从而使废水得到净化的方法。

膜分离法：利用一种特殊的半透膜，在外界压力的作用下，不改变溶液的化学形态使溶液中的一种溶质或溶剂渗透出来，从而达到分离的目的。

电解法：利用金属的电化学性质，在直流电的作用下，工业化合物在阳极离解成金属离子，在阴极还原成金属，从而除去废水中的工业离子。

物理化学法处理工业废水有很多优点，如处理过程快，容易操作和控制，温度改变灵活，处理系统需要小的空间和较少的安装费用。物理化学处理法被证实是最有效的工业废水处理方法之一。

(4)生物处理法

生物处理法是利用自然界中存在的微生物，利用微生物的代谢作用，将污水中有机杂质氧化分解，并将其转化为无机物的方法。要采取一定的人工设施，创造出适合微生物生长繁殖的环境，加速微生物及其新陈代谢的生理能，从而使有机物得以降解、去除。生物处理法根据微生物的生长环境可分为好氧生物处理和厌氧生物处理;根据微生物的生长方式可以分为活性污泥法和生物膜法。生物处理法具有费用低、便于管理等优点，是目前处理有机污染废水的主要方法。