一、预处理阶段

1. 格栅拦截

• 作用：通过粗 / 细格栅去除废水中的大颗粒杂质（如金属屑、磨料块等），防止堵塞后续设备。

• 设备：机械格栅、人工格栅，根据废水中杂质尺寸选择。

2. 隔油处理

• 适用情况：若废水中含油量较高（如研磨过程使用油性切削液），需先进行隔油。

• 方法：

• 重力隔油池：利用油与水的密度差分离浮油，可去除粒径较大的油滴。

• 气浮法：通过向废水中通入空气或氮气，形成微小气泡，吸附水中的油粒和悬浮物，使其上浮至水面去除。适用于乳化油和细小悬浮物的处理。

• 药剂破乳：若为乳化油废水，需投加破乳剂（如聚合氯化铝 PAC、聚丙烯酰胺 PAM）破坏油滴稳定性，再通过气浮或沉淀分离。

3. 调节池均质均量

• 作用：平衡废水的水量和水质（如 pH、污染物浓度），避免冲击负荷影响后续处理单元。

• 设计要点：停留时间一般为 6-12 小时，配备搅拌装置防止悬浮物沉淀。

二、化学处理阶段

1. 中和处理

• 适用情况：研磨废水可能呈酸性或碱性（如使用碱性研磨液），需调节 pH 至中性（6-9）。

• 药剂：酸性废水投加 NaOH、石灰；碱性废水投加硫酸、盐酸。

2. 混凝沉淀 / 混凝气浮

• 作用：去除废水中的悬浮物、胶体颗粒及部分有机物。

• 原理：投加混凝剂（如 PAC、聚合硫酸铁 PFS）使胶体颗粒脱稳，形成絮体；再投加助凝剂（如 PAM）增强絮体强度，通过沉淀或气浮分离。

• 设备：混凝反应池（混合区、反应区）+ 沉淀池 / 气浮池。

3. 重金属处理（若含重金属）

• 适用情况：如研磨金属工件时废水中可能含 Cu²+、Ni²+、Cr³+ 等重金属离子。

• 方法：

• 氢氧化物沉淀法：调节 pH 至碱性，使重金属离子生成氢氧化物沉淀（如 Cu (OH)₂、Ni (OH)₂），需注意不同金属的最佳沉淀 pH 值（如 Cr³+ 需 pH≥8.5，Ni²+ 需 pH≥9.5）。

• 硫化物沉淀法：投加硫化钠（Na₂S）生成更难溶的硫化物沉淀，适用于低浓度重金属废水或氢氧化物沉淀法难以达标时。

• 螯合处理：投加重金属螯合剂（如 DTCR），与重金属离子形成稳定螯合物，再通过沉淀去除。

三、生化处理阶段（可选）

1. 适用情况

• 若废水中 COD（化学需氧量）较高（如＞500 mg/L），且可生化性较好（BOD5/COD＞0.3），可采用生化处理。

• 若可生化性较差（BOD5/COD＜0.2），需先通过物化处理提高可生化性（如芬顿氧化）。

2. 常见工艺

• 厌氧生物处理：适用于高浓度有机废水，通过厌氧微生物分解有机物为甲烷和二氧化碳，降低 COD 的同时产生沼气（能源回收）。

• 好氧生物处理：

• 活性污泥法：利用好氧微生物（活性污泥）降解有机物，常见工艺包括传统曝气池、SBR（序批式活性污泥法）、CASS 工艺等。

• 生物膜法：微生物附着在填料表面形成生物膜，如接触氧化法、生物滤池，适用于水质波动较大的废水。

• 缺氧 - 好氧（A/O）工艺：同步脱氮除磷，缺氧段反硝化脱氮，好氧段去除有机物和硝化反应。

四、深度处理阶段

1. 过滤

• 作用：去除微小悬浮物和胶体，常用工艺包括：

• 微滤（MF）/ 超滤（UF）：截留粒径 0.1-10 μm 的颗粒，可去除细菌、胶体及大分子有机物。

• 反渗透（RO）：去除溶解性盐类、小分子有机物，出水可回用至生产工艺（如研磨用水），但需注意浓水的处理。

• 砂滤：石英砂滤料去除悬浮物，需定期反洗。

• 膜过滤：

2. 高级氧化技术（AOTs）

• 适用情况：当废水中含有难降解有机物（如染料、农药残留）时，可采用：

• 芬顿氧化（Fenton）：利用 H₂O₂和 Fe²+ 反应生成羟基自由基（・OH），氧化分解有机物，适用于 pH 3-5 的酸性条件。

• 臭氧氧化（O₃）：臭氧直接氧化或催化氧化有机物，降低 COD 和色度。

• 光催化氧化：利用 TiO₂等催化剂在紫外光下产生自由基，分解污染物。

3. 离子交换 / 吸附

• 离子交换：去除重金属离子（如 Ni²+、Cu²+）或硬度离子（Ca²+、Mg²+），常用树脂包括阳离子交换树脂、螯合树脂。

• 吸附法：利用活性炭、沸石等吸附剂去除残留有机物、色度及重金属。

五、污泥处理与处置

• 污泥来源：预处理、混凝沉淀、生化处理等阶段产生的污泥（如金属氢氧化物污泥、生化剩余污泥）。

• 处理流程：

• 重金属污泥：经稳定化处理后（如固化 / 稳定化），送危险废物填埋场处置。

• 有机污泥：可堆肥处理或焚烧（需符合环保要求）。

1. 浓缩：通过重力浓缩或离心浓缩降低污泥含水率（从 95% 降至 90% 左右）。

2. 脱水：使用板框压滤机、带式压滤机或离心脱水机进一步脱水，形成泥饼（含水率≤80%）。

3. 稳定化与处置：

六、工艺选择与案例参考

1. 工艺选择原则

• 水质分析：检测悬浮物、COD、BOD5、重金属、油类、pH 等指标，确定主要污染物。

• 排放标准：根据当地环保要求（如《污水综合排放标准》GB8978-1996）或回用需求设计工艺。

• 成本与效率：综合考虑投资成本、运行费用（药剂、能耗）及处理效率。

2. 典型案例

• 案例 1：光学玻璃研磨废水处理

• 水质特点：高悬浮物（玻璃粉）、含少量表面活性剂，COD 约 300-500 mg/L，pH 中性。

• 工艺路线：格栅→调节池→混凝气浮（去除悬浮物和胶体）→砂滤→活性炭吸附→达标排放。

• 案例 2：金属研磨废水（含镍）处理

• 水质特点：含 Ni²+（浓度 5-10 mg/L）、悬浮物（金属碎屑）、乳化油，pH 酸性。

• 工艺路线：格栅→隔油池→调节池→加碱中和（pH=10-11）→混凝沉淀（投加 PAC+PAM）→重金属螯合→砂滤→RO（回用），污泥经稳定化后委外处理。

七、注意事项

1. 研磨废水成分复杂，可能含有氰化物、氟化物等有毒有害物质，需根据实际水质增加专项处理单元（如破氰处理）。

2. 膜处理工艺需注意膜污染问题，定期清洗或更换膜元件。

3. 污泥属于危险废物（如含重金属）时，需严格按照危废管理规范处理，避免二次污染。