化学废水的特点以及污染物的多样性，决定了废水处理过程不是单单依靠一种方法，具体的处理流程可以分为预处理工艺（物理法、物化法、化学法）、生化处理工艺（厌氧、缺氧、好氧）、深度处理工艺。

在处理各种水体时，预处理成为一个必不可少的环节。水处理的预处理是指在对水进行进一步的处理、净化或分离之前，先对其进行初步的处理。预处理为后续的水处理过程提供了诸多益处，包括提高处理效率、增强水质、降低处理难度等。本文将详细探讨预处理在水处理过程中的重要性及必要性，预处理是在一级处理之前废水的任何处理过程，如格栅、筛网、粉碎、撇渣 、油脂去除、除砂、预曝气、均化、pH值调节等。

避免对后端生物处理造成影响：微生物处理有机物过程中，盐分、油脂、有毒物质等都会影响微生物活性，甚至造成微生物死亡，尤其是特殊菌种会导致损失巨大，还是造成停产、限产风险。

避免对后端设备运行造成影响：部分污水站会设置沉砂池、格栅机等进行预处理，一部分原因为防止垃圾堵塞设备，泥沙长期冲击磨损设备，减少设备、设施维护保养费用。

为后端处理提供条件：部分预处理设施于后端系统匹配运行，比如调节池既可进行来水缓冲，又可进行温度、pH等调整，还可进行初步预酸化反应，对大分子碳链进行初步降解，达到预酸化的作用，为后端IC运行，菌种养成提供条件。

污水处理为何要先预处理？详解其作用、设备和常用工艺等内容

一、污水处理中预处理的作用

生化处理前的处理，一般都习惯叫做预处理。预处理单元用于城市废水的预处理工艺可以有：粗筛(格栅)，中筛，破碎，测流，泵提升，除渣，预曝气，浮选，絮凝及化学处理。

由于生化法处理费用比较低，运行起来也比较稳定，因此一般的工业废水，都采用生化法处理。在废水的治理中，也以生化法作为主要的处理手段。但废水中会含有某些对微生物有抑制、有害的有机物质，因此在废水进入生化池之前，要进行必要的预处理。

预沉池常用的的沉砂、沉淀(自然沉淀、絮凝沉淀)、澄清等。原水中悬浮物多为砂性大颗粒时应采用沉砂池，原水含有较多黏土性颗粒时采用混凝沉淀、澄清等凝聚沉淀方式。

沉砂池(旋流絮凝沉砂池、平流沉砂池、辐流式沉砂池、斜管沉砂池);预处理沉淀池;预处理澄清池等。

具体来说，预处理有什么作用呢？

去除有害物质：水处理过程中，预处理可以有效去除水中的有害物质，如重金属离子、有机物、微生物等。这些有害物质如果不经过预处理直接排放，会对环境和人类健康造成威胁。

提高处理效率：预处理可以降低废水中的污染物浓度和毒性，提高废水在后续处理中的可生化性，有助于减少生物处理负荷，提高整体处理效率。

保护处理设备：工业污水中可能含有对处理设备有腐蚀性的物质，如酸碱等。预处理可以去除这些物质，保护设备不受损坏，延长其使用寿命。

优化水资源：预处理可以去除废水中的大部分杂质和有害物质，使废水得到初步净化，从而优化水资源，实现水资源的有效利用。

遵守法规：在污水治理中，工业废水预处理发挥着关键作用。未经处理的工业废水可能含有各种有害物质，如重金属、有机物和微生物等，这些物质在环境中累积，可能对生态环境和人类健康构成威胁。预处理能确保废水在排放前达到合规标准，有效保护环境，降低污染风险。

污水处理过程中，进行预处理是非常必要的，它既可以保护环境、降低污染风险，又可以提高处理效果、保护处理设备，遵守相关法规。

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二、废水预处理的主要环节包括：

悬浮物去除：主要是通过一些物理或化学的方法将废水中的悬浮物进行去除，例如过滤、沉淀等。

有机物去除：利用一些化学或生物化学的方法将废水中的有机物进行去除，例如氧化还原、活性炭吸附等。

重金属离子去除：利用一些化学或物理的方法将废水中的重金属离子进行去除，例如沉淀法、离子交换法等。

油类物质去除：利用一些物理或化学的方法将废水中的油类物质进行去除，例如气浮法、沉淀法等。

这些环节通常会根据废水的具体性质和企业的情况进行组合和调整。

三、预处理过程中常用的设备：

机械过滤器：用于过滤去除水中的悬浮物、颗粒物等杂质。

活性炭过滤器：用于吸附去除水中的有机物、重金属离子等有害物质。

高效纤维过滤器：用于过滤去除水中的细小悬浮物和有机物，具有较高的过滤效率和稳定的过滤效果。

超滤过滤器：用于过滤去除水中的大分子有机物、细菌、病毒等物质，可实现高效过滤和分离。

微滤过滤器：用于过滤去除水中的微小悬浮物和有机物，具有较高的过滤精度和稳定的过滤效果。

钠离子软化器：用于去除水中的钙、镁等离子，使水质变得更加软化，防止水垢的产生。

除铁除锰过滤器：用于去除水中的铁、锰等离子，使水质变得更加纯净。

加药装置：用于向水中加入药剂，如混凝剂、氧化剂等，使水质变得更加稳定和净化。

曝气池：用于向水中曝气，增加水中的溶解氧含量，促进微生物的生长和有机物的分解。

罗茨鼓风机：在预处理工艺中的沉淀处理环节，使用罗茨鼓风机可以增加水中的溶解氧含量，有助于悬浮物的沉淀和有机物的氧化分解。另外，在某些预处理工艺中，使用罗茨鼓风机可以增加水中的氧气含量，有助于去除水中的异味和提高水质。如果预处理工艺中没有涉及到混合、搅拌等操作，或者曝气池已经存在于预处理环节之后，那么就不需要使用罗茨鼓风机。

这些设备在预处理过程中被广泛使用，可根据不同的水质和处理要求进行选择和组合。

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四、药剂在预处理过程中起着重要的作用

对于不同的预处理环节和目的，需要使用不同的药剂。这些药剂可以有效地将顽固物质从液体中分离出来，提高处理效率。

絮凝剂是预处理过程中最常用的药剂之一，它可以有效地将液体中的悬浮物、胶体物质等聚集起来形成絮状物，加速悬浮物的沉淀，提高水质的澄清度。同时，絮凝剂还可以去除部分有机物、重金属离子等有害物质，起到一定的污染治理作用。

助凝剂通常辅助絮凝剂发挥作用，可以加强混凝效果，促进絮状物的形成和沉淀。

调理剂则用于对脱水前剩余污泥进行调理，改变污泥的物理化学性质，提高污泥的脱水性能。

破乳剂主要应用在含油废水预处理中，可以破坏油水界面张力，使乳化液中的水滴聚集、分离，从而达到油水分离的目的。

消泡剂则用于消除曝气或搅拌过程中产生的大量气泡，提高污水处理的效率。

PH调整剂用于调节污水的酸碱性，以便进行后续的处理。

氧化还原剂则主要应用于含有氧化物质或还原物质的废水处理中，可以去除有害的氧化性或还原性物质。

消毒剂则应用于废水排放或回用前的消毒处理中，可以杀灭或抑制废水中的有害微生物，避免对环境和人类健康造成危害。

药剂在预处理过程中起着关键作用，针对不同的预处理环节和目的，需要选择合适的药剂以达到最佳的处理效果。

五、设置沉淀池的主要作用：

是利用重力沉降作用将密度比水大的悬浮颗粒从水中去除。它可以有效地去除废水中的悬浮物和杂质，提高废水的清澈度。在沉淀池中，废水中的悬浮颗粒会逐渐沉到池底，而水则变得相对清澈。沉淀池的另一个作用是通过自然沉淀去除废水中的大颗粒杂质，如石头、木块等，以保护后续处理设备。

沉淀池是废水处理中应用最广泛的处理单元之一，可用于废水的处理、生物处理的后处理以及深度处理。高效的沉淀池不仅可以实现微污染水的深度处理，还可以应用在工业废水预处理中，从而改善水质环境，提升污水处理效果，进而促进中水回用和污泥焚烧项目的开展，实现更大的经济效益和环境效益。

需要注意的是，沉淀池的设计和操作应充分考虑废水的水质、流量以及处理要求等因素，以确保其能够有效地去除废水中的污染物。

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六、污水处理厂的通用预处理工艺：

格栅过滤：过滤掉污水中的大件悬浮物，防止这些物质进入后续的处理设备，影响处理效果和设备的正常运行。

沉淀处理：通过重力分离法，将污水中的悬浮物和沉淀物分离出来，使污水变得清澈。

气浮处理：通过向污水中注入空气，使污水中的悬浮物和沉淀物漂浮起来，然后将其分离出来。

混凝处理：向污水中加入混凝剂，使污水中的悬浮物和沉淀物凝聚成较大的颗粒物，然后将其分离出来。

吸附处理：使用活性炭等吸附剂，吸附污水中的有机物、重金属离子等有害物质，使污水变得清澈。

氧化处理：通过化学氧化法，将污水中的有机污染物氧化成较小的分子，使污水变得清澈。

生物处理：通过生物预处理法，利用微生物的作用，将污水中的有机污染物分解成较小的分子，使污水变得清澈。

这些预处理工艺可以单独使用，也可以组合使用，具体使用哪种工艺取决于污水的性质和处理要求。

乳化液污水处理设备 机加工过程中废乳化液、废切削液及含油废水的处理方法研究及实践

学术研究 2019 年 5 期 ︱403︱ 机加工过程中废乳化液、废切削液及含油废水的处理方法研究及实践 周 俊1 乔 彪 2 1.安徽三江水务工程有限公司，安徽 合肥 2.安徽禹水华阳环境工程技术有限公司，安徽 合肥 摘要：废乳化切削液是机加工行业常见的污染物。本文以合肥市某轴承锻造企业为实例，介绍了机加工过程中产生的废乳化切削液的处理方法，处理后的废水可做到零排放。 关键词：废乳化切削液；处理方法；零排放 1 废乳化切削液的成分和危害 在机加工过程中广泛使用的切削液乳化液中主要含有机油和表面活性剂，是用乳化油根据需要用水稀释再加入乳化剂配制而成的。在现代金属加工过程中广泛应用的乳化切削液是一种提高切削加工效果而使用的工业液体，其在使用过程时，乳化切削液发生不同程度的分解而变质，导致性能降低，因此会产生大量废乳化切削液。该废液除具有一般含油废水的危害外，其表面活性剂本身对生物也有害，还可使一些不溶于水的有毒物质被溶解，需要处理并达到国家或地方规定的废水处理标准后才能被排放。 2 废乳化切削液及含油废水的常见处理方法 我国对机械加工中排放的高浓度、乳化严重的含油废水仍没有得到很好地处理。

主要是由于随着技术的提高，乳化液的稳定性越来越高，越来越难破乳。国内外处理这类废水主要用化学破乳、药剂电解、活性炭吸附或超滤（或反渗透）等处理技术。由于它对原水水质要求低，处理工艺和设备简单，操作方便，能耗低，对大、中、小型企业废乳化切削液处理皆适用等特点而被普遍应用。 在通常情况下，废乳化切削液只要经过破乳分油、沉淀分离和吸附或者膜过滤等几个过程就可以去除大量有害物质，使废液基本达到城镇污水处理厂的接管要求。 3 工程实例 3.1 工程概况 某合肥轴承锻造公司在生产过程中有数控机床的废乳液、铁屑冲洗后的切削液以及机床修理后的含油污水等排放，每天最大排放量约为 10 吨左右。 3.2 进水水质 进水水质如下表所示： 表 1 项目进水水质 COD SS 石油类 色度 pH ≥6000 ≥1000 ≥300 500 倍 6~9 3.3 废水处理工艺及说明 车间内数控机床更换后的废乳液以及机器维修后的含油废水由管道收集自流进入含油废水收集池；铁屑清洗废水在清洗场收集后由废水泵输送至含油废水收集池。在收集池底部设置穿孔曝气系统，其主要作用是使三种废水在这里充分混合、均匀水质，然后用废水提升泵抽打进入废水处理系统： （1）首先在进水管道中的静态混合器中投加液碱，使废水达到工艺处理所需的 pH 值；然后废水进入破乳槽，在破乳槽内投加破乳剂来实现破乳工序； （2）在混凝槽内投加絮凝剂和助凝剂，投加絮凝剂的作用是将废水中的重金属离子以及破乳后的形成的电离悬浮物产生化学反应并形成矾花絮体，再次加入助凝剂后并通过机械搅拌形式来增大矾花絮体，也就是增加矾花的比重，自流进入高效澄清器。

（3）高效澄清器的主要原理是在该设备内部装填有高密度的六角蜂窝填料，废水从设备中部进入，水体在上升过程中的矾花絮体在接触到斜管表面后会加速沉降，直至汇集与设备底部的污泥锥斗，而分离出来的澄清液则通过设备上部的三角溢流堰排出，从而达到固液分离效果。 （4）由于在前级处理工序段中废水因加液碱而呈碱性，故在该处理单元中设置 pH 回调水箱（也称中间水箱）通过加酸来回调废水的 PH 值，使水质达到中水回用标准，同时为后续深度处理工序段做好蓄水准备，以保证水泵的正常运行。 （5）深度处理主要由多介质过滤器构成，在过滤器内部装填由粒径粗、细不同的砾石和石英砂以及果壳型活性炭作为滤元，水体在通过各个滤层时，水中的胶体物质、细小的悬浮物将被层层截留，再经过活性炭独有的吸色、除味功能，确保水质完全达到工业再生用水标准，自流进入水池待回用。 图 1 废水处理示意图 3.4 处理效果 通过上述废水处理工艺处理后，污水处理站出水浓度可达到COD 300mg/L、SS 5mg/L、石油类 1.0mg/L、pH7.0~7.5，满足《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/-2005）标准要求。 4 结语 上述实例中的处理方法在该轴承锻造厂得到了成功的应用，处理后废水作为冲洗水加以回收利用，既保证了生产废水的零排放、保护了环境，又能为企业带来显著经济效益，同时响应了国家节能减排的号召。废水、废气经环保验收后，均满足国家现行的污染物排放标准和环保要求，实践证明在技术上是可行的。 参考文献 [1]周刚.乳化废液水处理浅议[D].有色金属加工,2001. 作者简介： 周俊（1982-），男，本科，工程师，主要从事环保工作。