中陇环境专利工艺技术分享|工业含硫废水处理工艺

工业含硫废水主要来源于石油化工、煤化工、有色金属冶炼、制药等行业生产过程，此类废水中的硫化物不仅会腐蚀金属管道、设备，给企业带来经济损失，而且还会对水体生态系统造成严重破坏，释放的硫化氢气体还会危及人体健康。因此，开发高效、经济、环保的含硫废水处理工艺，已成为工业污染防治领域的关键课题。 

 

 

 

 

目前主流的含硫废水处理技术主要有化学沉淀法、湿式氧化法、生物处理法、吸附法等。

 

 

 

化学沉淀法是工业含硫废水预处理的常用技术。该工艺通过向废水中投加钙盐、铁盐、锌盐等金属沉淀剂，使硫离子与金属离子发生化学反应，生成硫化物沉淀。 

 以硫酸亚铁为例，其反应方程式为：

 

 

生成的硫化亚铁沉淀经固液分离后从废水中去除。 

 

该工艺适用于处理初始硫离子浓度高于500mg/L的高浓度废水，在有色金属冶炼行业的酸性含硫废水处理中应用广泛。其显著优势在于操作流程简单、反应速度快，单次处理可将硫离子浓度降低80%-90%。但产生的重金属污泥需进行稳定化处理，否则存在二次污染风险；且对低浓度废水处理成本较高，沉淀剂过量使用易导致出水金属离子超标。

 

 

 

湿式氧化技术在高温（125-320℃）、高压（0.5-20MPa）条件下，以空气或氧气为氧化剂，在催化剂作用下将硫化物氧化为硫酸盐。

 

典型反应如：

 

该工艺特别适用于处理COD与硫化物浓度均较高的石化、制药废水。其技术优势在于处理效率高，硫化物去除率可达99%以上，且无需进行污泥处理；设备集成度高，占地面积仅为传统工艺的1/3-1/2。但高温高压条件对设备材质要求苛刻，需采用钛合金等特种材料，导致设备投资成本高达常规工艺的3-5倍，运行能耗成本亦居高不下。

 

 

 

生物处理工艺利用微生物代谢实现硫元素转化。在厌氧阶段，硫酸盐还原菌（SRB）将硫酸盐还原为硫化氢；在好氧阶段，硫氧化菌（SOB）进一步将硫化氢氧化为单质硫或硫酸盐。该过程依赖微生物的活性代谢，对环境条件极为敏感。 

 

此技术适用于硫离子浓度低于500mg/L的中低浓度废水处理，在城市污水处理厂的工业废水混合处理中应用广泛。其突出优势在于处理成本仅为化学法的1/3-1/2，且可通过硫单质回收实现资源再利用。但微生物生长对温度（25-35℃）、pH值（6.5-8.5）、重金属浓度等条件要求严格，处理周期长达12-24小时，抗冲击负荷能力较弱。

 

 

 

吸附工艺利用活性炭、分子筛、改性硅藻土等吸附材料的多孔结构与表面活性，通过物理吸附或化学吸附作用去除废水中的硫离子。 

 

该技术常用于深度处理阶段，可将废水硫离子浓度从50mg/L降至5mg/L以下。其操作灵活，可实现自动化控制，且对微量污染物的去除效果显著。但吸附剂再生困难，活性炭的热再生效率不足70%，且频繁更换导致运行成本较高。

 

 

 

实际工程中，单一处理工艺往往难以满足复杂水质的处理要求。例如，对于高浓度含硫废水，常采用“化学沉淀法+湿式氧化法”的组合工艺：先通过化学沉淀去除80%以上的硫化物，降低后续处理负荷；再利用湿式氧化实现深度处理，确保出水达标。对于低浓度废水，“生物处理法+吸附法”的组合模式可兼顾经济性与处理效果。 
 
 

工业含硫废水处理工艺各有优劣，随着膜分离、高级氧化等新技术的发展，多种工艺的协同优化与智能化控制将成为工业含硫废水处理的重要发展方向，助力实现水资源循环利用与生态环境保护的双重目标。