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導讀
中國對廢水污染的治理起步比西方發達國家晚，在借鑒國外先進處理技術經驗的基礎上，以國家科學技術攻關課題為平臺，引進開發了大量廢水處理新技術，一些項目已經達到國際先進水平。這些新技術的生產運行為緩解了中國嚴峻的水污染現狀，改善水環境發揮了重要作用。
一、我國工業廢水的現狀：
1.排放情況。
近年來，中國工業廢水排放情況(單位:億噸)
近年來，中國工業廢水排放比例發生了變化。
近年來，我國工業廢水排放總量呈逐年下降趨勢。2010年，工業廢水排放量為237.5億噸，2015年下降到199.5億噸。
2.2015年我國重點行業廢水排放情況。
2015年，在我國工業廢水排放量中，化工、造紙、紡織和煤炭行業廢水排放總和幾乎占一半，是工業廢水排放大戶。
3.近年來我國工業廢水處理情況。
近年來，我國工業廢水處理量達300-370億噸，處理率約為62%，取得了顯著進步，但仍有很大的提高空間。
二、以下是10種最新工業廢水處理技術的介紹和分析。
1.膜技術。
膜分離法常用的有微濾、納濾、超濾和反滲透等技術。膜技術在處理過程中不引入其他雜質，可實現大分子和小分子物質的分離，因此常用于各種大分子原料的回收。
例如，利用過濾技術回收印染廢水的聚乙烯醇漿料等。目前，限制膜技術工程應用普及的主要難點是膜成本高、壽命短、易受污染和污垢堵塞等。隨著膜生產技術的發展，膜技術在廢水處理領域得到越來越多的應用。
2.鐵碳微電解處理工藝。
鐵碳微電解法是利用Fe/C原電池的反應原理處理廢水的好技術，也稱為內電解法、鐵屑過濾法等。鐵炭微電解法是電化學氧化還原、電化學電對絮凝體的電富集作用、電化學反應產物的凝聚、新生絮凝體的吸附和床層過濾等作用的綜合效果，其中主要是氧化還原和電聚集和凝聚作用。
鐵屑浸入含有大量電解質的廢水中時，形成了無數微小的原電池，在鐵屑中加入焦炭后，鐵屑與焦炭粒接觸，進一步形成大原電池，鐵屑在微原電池腐蝕的基礎上，被大原電池腐蝕，加快了電化學反應的進行。
該方法具有適用范圍廣、處理效果好、壽命長、成本低、操作維護方便等諸多優點，使用廢鐵屑作為原料，無需消耗電力資源，具有廢棄的意義。目前，鐵炭微電解技術廣泛應用于印染、農藥/制藥、重金屬、石油化工和油分等廢水和垃圾滲濾液處理，取得了良好效果。
3.Fenton和類Fenton氧化法
典型的Fenton試劑由Fe2+催化H2O2分解產生OH，引起有機物氧化分解反應。Fenton法處理廢水需要很長時間，所以使用的試劑量很多，過剩的Fe2+增加處理后廢水中的COD，產生二次污染。
近年來，人們將紫外光、可見光等引入Fenton系統，研究采用其他過渡金屬代替Fe2+，這些方法顯著提高Fenton試劑對有機物的氧化分解能力，減少Fenton試劑的使用量，降低處理成本
Fenton法的反應條件溫和，設備簡單，適用范圍廣的單獨處理技術的應用，也可以與其他方法相結合，如混凝沉淀法、活性碳法、生物處理法等，作為難以分解的有機廢水的預處理和深度處理方法。
4.臭氧氧化
某制藥廢水項目臭氧工藝流程
臭氧是一種強氧化劑，與還原態污染物反應時速度快，使用方便，不產生二次污染，可用于污水消毒、除色、除臭、有機物去除、COD降低等。單獨使用臭氧氧化法成本高，處理成本高，氧化反應有選擇性，對鹵代烴和農藥等氧化效果差。
因此，近年來發展了提高臭氧氧化效率的相關組合技術，其中UV/O3、H2O2/O3、UV/H2O2/O3等組合方式不僅可以提高氧化速率和效率，還可以氧化臭氧單獨作用時難以氧化分解的有機物。臭氧在水中的溶解度低，臭氧生產效率低，能源消耗大，因此臭氧在水中的溶解度增大，臭氧的利用率提高，能源消耗高的臭氧生產裝置開發成為研究的主要方向。
5.磁分離技術
磁分離技術是近年來發展起來的新型利用廢水中雜質粒子的磁分離的水處理技術。對于水中非磁性或弱磁性顆粒，利用磁性接種技術可以使其具有磁性。
磁分離技術應用于廢水處理有直接磁分離法、間接磁分離法和微生物磁分離法三種方法。
目前研究的磁性化技術主要包括磁性團聚技術、鐵鹽共沉技術、鐵粉法、鐵氧體法等，具有代表性的磁性分離設備是圓盤磁性分離器和高梯度磁性過濾器。目前，磁分離技術仍處于實驗室研究階段，不能應用于實際工程實踐。
6.等離子水處理工藝
低溫等離子水處理工藝，包括高壓脈沖放電等離子水處理工藝和輝光放電等離子水處理工藝，是利用放電直接在水溶液中產生等離子，或者將氣體放電等離子中的活性顆粒引入水中，使水中的污染物徹底氧化、分解。
水溶液中的直脈沖放電能夠在常溫常壓下操縱，在放電全過程中無需添加催化劑就能夠在水溶液中產生原位的化學氧化性物種氧化降解有機物，這種技術性對低濃度有機物的處理經濟有效。此外，應用脈沖放電等離子體水處理技術的反應器形式能夠靈活調節，操作流程簡易，相應的維護保養費用也較低。受放電設備的限制，該技術降解有機物的能源利用率低，等離子體技術在水處理中的應用還處于研究開發階段。
7.電化學(催化)氧化
電化學(催化)氧化技術通過陽極反應直接分解有機物，或者通過陽極反應產生羥基自由基(臭氧等氧化劑分解有機物。
電化學(催化)氧化包括二維和三維電極系統。由于三維電極系統的微電場電解作用，目前受到高度評價。三維電極是在傳統二維電解槽的電極間填充顆粒狀或其他碎屑狀的工作電極物料，使填充物料表面帶電，成為第三極，而且在工作電極物料表面會產生電化學反應。
與二次元平板電極相比，三次元電極具有較大的比表面，可以增加電解槽的面體比，可以以較低的電流密度提供較大的電流強度，顆粒間距小，物質傳質速度高，時空轉換效率高，因此電流效率高，處理效果好。三維電極可用于處理生活污水、農藥、染料、制藥、含酚廢水等難以分解的有機廢水、金屬離子、垃圾滲透液等。
8.輻射技術
從上世紀70年代開始，隨著大型鈷源和電子加速器技術的發展，輻射技術應用中的輻射源問題逐漸改善。利用輻射技術處理廢水中污染物的研究引起了各國的關注和重視。
與傳統化學氧化相比，利用輻射技術處理污染物，無需添加或少量添加化學試劑，無二次污染，具有分解效率高、反應速度快、污染物分解徹底等優點。此外，當電離輻射與氧氣、臭氧等催化氧化手段聯合使用時，會產生協同效應。因此，輻射技術處理污染物是清潔可持續利用的技術，被國際原子能機構列為21世紀和平利用原子能的主要研究方向。
9.光化學催化氧化
光化學催化氧化技術在光化學氧化的基礎上發展起來，與光化學法相比，具有更強的氧化能力，可以使有機污染物更徹底地分解。光化學催化氧化是有催化劑的條件下的光化學分解，氧化劑在光的輻射下產生氧化能力強的自由基。
催化劑有TiO2、ZnO、WO3、CdS、ZnS、SnO2和Fe3O4等。分為均相和非均相兩種類型，均相光催化降解是以Fe2+或Fe3+及H2O2為介質，通過光助-Fenton反應產生羥基自由基使污染物得到降解;非均相催化降解是在污染體系中投入一定量的光敏半導體材料，如TiO2、ZnO等，同時結合光輻射，使光敏半導體在光的照射下激發產生電子—空穴對，吸附在半導體上的溶解氧、水分子等與電子—空穴作用，產生˙OH等氧化能力極強的自由基。TiO2光催化氧化技術在氧化降解水中有機污染物，特別是難降解有機污染物時有明顯的優勢。
10.超臨界水氧化（scwo）技術
SCWO是以超臨界水為介質，均相氧化分解有機物。可以在短時間內將有機污染物分解為CO2、H2O等無機小分子，而硫、磷和氮原子分別轉化成硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸根和亞硝酸根離子或氮氣。美國把SCWO法列為能源與環境領域最有前途的廢物處理技術。
SCWO反應速率快、停留時間短;氧化效率高，大部分有機物處理率可達99%以上;反應器結構簡單，設備體積小;處理范圍廣，不僅可以用于各種有毒物質、廢水、廢物的處理，還可以用于分解有機化合物;不需外界供熱，處理成本低;選擇性好，通過調節溫度與壓力，可以改變水的密度、粘度、擴散系數等物化特性，從而改變其對有機物的溶解性能，達到選擇性地控制反應產物的目的。
超臨界氧化法在美國、德國、瑞典、日本等歐美國家已經有了工藝應用，但中國的研究起步較晚，還處于實驗室研究階段。
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