[摘要]通过对雕白块废水进行实验研究，对现有雕白块废水处理工艺出现的问题，进行改进和总结。通过缩合处理雕白块废水中的甲醛，通过加药剂，回收雕白块废水中的锌泥，通过转化，处理雕白块废水中的硫化物，达到使雕白块废水进入生化处理系统，进行生化处理的目的。
[关键词]雕白块废水 甲醛处理 硫化物处理 锌回收
[关键词]雕白块废水 甲醛处理 硫化物处理 锌回收
1引言
雕白块又称雕白粉，化学名称为二水合次硫酸氢钠甲醛或二水甲醛合次硫酸氢钠，为半透明白色结晶或小块，易溶于水。雕白块在印染工业用作拔染剂和还原剂生产靛蓝染料、还原染料等。还用于合成橡胶、制糖以及乙烯化合物的聚合反应。
国内雕白块的生产，一般采用传统的锌粉―二氧化硫―甲醛法，即用二氧化硫、锌粉、甲醛为原料，二氧化硫和锌粉反应，生产二亚硫酸锌，再用甲醛加成，锌粉还原，及氢氧化钠复分解反应，制得产品，
在雕白块生产过程中，会产生大量的生产废水，生产废水中含有生产雕白块的原料甲醛、硫化物、锌粉及雕白块粉末，以及一些中间过程加入的药剂。因此，雕白块废水不仅COD、无机盐比较高，由于含有锌和雕白块粉末，废水浊度也比较高，但这些并不是制约雕白块废水处理的瓶颈，由于含有甲醛和硫化物，众所周知，甲醛即福尔马林，具有较强的消毒和杀菌作用，硫化物对生化污泥活性影响也比较大，因此，雕白块废水如果直接进行生化处理，生化系统一般很难启动起来，即使启动起来，去除率也不理想。
2雕白块废水处理工艺确定
雕白块废水的水质及其特性：经过对雕白块废水的多次监测，结合现场调试情况。我们总结雕白块废水有如下特性：
2.1废水含高浓度的锌离子
雕白块废水含高浓度的锌离子，进入生化系统对微生物造成毒性作用，破坏生化系统。而且锌是雕白块合成的原料，如果可以从废水中回收锌，也是给企业创造效益。
根据锌离子的物理性质，锌的氢氧化物难溶于水，我们利用锌的这个性质，在废水中加入氢氧化钠，调节废水pH值到10～11左右，就会产生大量的白色沉淀，通过压滤脱水分离，可以将氢氧化锌分离出来。具体反映原理如下：
Zn2++2OH-――Zn（OH）2↓
氢氧化锌在常温下难溶于水，会析出成白色沉淀物，可通过分离去除。
2.2废水含有大量的甲醛
雕白块废水含高浓度的甲醛，浓度达到2300mg/L。甲醛是杀菌剂，对生化系统危害严重，该浓度的甲醛或其短时间的负荷冲击，可影响甚至破坏整个生化系统。
甲醛在高温条件下，能够自身缩合成有机糖类，可去除95%以上的甲醛，该糖能够被微生物有效利用。完全消除了甲醛的毒性影响。
2.3无机和有机硫化物
雕白块生产过程硫的最初来源于二氧化硫，最终合成含硫有机物，中间过程会形成硫酸盐、亚硫酸盐、硫化物等多价态的无机含硫化合物，以及中间体和副产物含硫有机物。实验表明废水中硫的性质是极其复杂的。废水经过生化处理，最终所有硫都会转化为硫酸盐。这些物质严重影响生化处理的可行性和效果。
其他价态的硫相对于硫酸根来说都属于低价态，经过氧化反应可以将低价态转换为高价态。最实用的转化方法是向雕白块废水中通入蒸汽，保证废水温度在80度以上，然后向水中曝大量的空气，废水中低价态的硫化物就会转化为硫酸盐和硫酸，废水的pH很快降低到2左右，将转化后的废水用泵送到钙反应池，加入石灰使之形成难溶解的硫酸钙，通过板框压滤可去除大部分的硫酸根。
少量没有转化或者没有沉淀的硫，在缺氧和厌氧环境下转化为S2-，在厌氧后设置气浮，加入三氯化铁可以和S2-生成硫化铁沉淀将S2-去除。
3结果讨论
3.1锌离子
锌离子可通过调节pH值去除，主要反映原理如下：
Zn2++2OH-――Zn（OH）2↓
讲原水pH值调节到10～11的范围内，锌离子就会生成氢氧化锌沉淀物，可通过板框压滤的方法讲氢氧化锌分离会用。
3.2甲醛
甲醛自身能缓慢进行缩合反应，生成低级的羟基醛、羟基酮和其他羟基化合物，但在碱存在下能加快反应的进行。甲醛能与各种化合物进行缩合反应，著称Tolleus反应，在碱性条件下反应则生成羟甲烯基衍生物（―CH20H）。
前面去除锌离子是将pH调高，更有利于甲醛的缩合反映，在提高温度的情况下，可加速反映，原理如下：
6nHCOH――n（C6H12O6）
将甲醛缩合为多糖以后，就不会对后续的生化系统产生危害。
3.3硫化物
在高温情况下通入空气，低价硫化物会被氧化成硫酸或者硫酸盐，可通过加入氢氧化钙去除硫化物，降低水中硫化物的含量。具体反映原理如下：
S2-+2O2――SO42-
4结论
雕白块废水是处理难度较大的高浓度废水，但是水量较少，在处理雕白块废水时，要根据雕白块废水的特点，采用物化和生化相结合的方式，进行处理。
雕白块废水对生化影响最大的两个因素，一个是甲醛的含量较高，对生化具有毒害作用，一个是有机硫化物和无机硫化物含量较高，硫在水中，以很多价态存在，可以相互转换。因此，如果想做好雕白块废水的处理，首先要对雕白块废水进行单独的预处理，对甲醛，进行缩合处理，将甲醛转化为多糖，对硫进行强制氧化处理，使多价态的硫全部转化为硫酸盐，然后才采用物化法去除，将硫拿出系统。
预处理合格的雕白块废水，才可以和其他低浓度废水混合，一起进入生化系统进行处理，才能保证系统出水达标排放。
雕白块又称雕白粉，化学名称为二水合次硫酸氢钠甲醛或二水甲醛合次硫酸氢钠，为半透明白色结晶或小块，易溶于水。雕白块在印染工业用作拔染剂和还原剂生产靛蓝染料、还原染料等。还用于合成橡胶、制糖以及乙烯化合物的聚合反应。
国内雕白块的生产，一般采用传统的锌粉―二氧化硫―甲醛法，即用二氧化硫、锌粉、甲醛为原料，二氧化硫和锌粉反应，生产二亚硫酸锌，再用甲醛加成，锌粉还原，及氢氧化钠复分解反应，制得产品，
在雕白块生产过程中，会产生大量的生产废水，生产废水中含有生产雕白块的原料甲醛、硫化物、锌粉及雕白块粉末，以及一些中间过程加入的药剂。因此，雕白块废水不仅COD、无机盐比较高，由于含有锌和雕白块粉末，废水浊度也比较高，但这些并不是制约雕白块废水处理的瓶颈，由于含有甲醛和硫化物，众所周知，甲醛即福尔马林，具有较强的消毒和杀菌作用，硫化物对生化污泥活性影响也比较大，因此，雕白块废水如果直接进行生化处理，生化系统一般很难启动起来，即使启动起来，去除率也不理想。
2雕白块废水处理工艺确定
雕白块废水的水质及其特性：经过对雕白块废水的多次监测，结合现场调试情况。我们总结雕白块废水有如下特性：
2.1废水含高浓度的锌离子
雕白块废水含高浓度的锌离子，进入生化系统对微生物造成毒性作用，破坏生化系统。而且锌是雕白块合成的原料，如果可以从废水中回收锌，也是给企业创造效益。
根据锌离子的物理性质，锌的氢氧化物难溶于水，我们利用锌的这个性质，在废水中加入氢氧化钠，调节废水pH值到10～11左右，就会产生大量的白色沉淀，通过压滤脱水分离，可以将氢氧化锌分离出来。具体反映原理如下：
Zn2++2OH-――Zn（OH）2↓
氢氧化锌在常温下难溶于水，会析出成白色沉淀物，可通过分离去除。
2.2废水含有大量的甲醛
雕白块废水含高浓度的甲醛，浓度达到2300mg/L。甲醛是杀菌剂，对生化系统危害严重，该浓度的甲醛或其短时间的负荷冲击，可影响甚至破坏整个生化系统。
甲醛在高温条件下，能够自身缩合成有机糖类，可去除95%以上的甲醛，该糖能够被微生物有效利用。完全消除了甲醛的毒性影响。
2.3无机和有机硫化物
雕白块生产过程硫的最初来源于二氧化硫，最终合成含硫有机物，中间过程会形成硫酸盐、亚硫酸盐、硫化物等多价态的无机含硫化合物，以及中间体和副产物含硫有机物。实验表明废水中硫的性质是极其复杂的。废水经过生化处理，最终所有硫都会转化为硫酸盐。这些物质严重影响生化处理的可行性和效果。
其他价态的硫相对于硫酸根来说都属于低价态，经过氧化反应可以将低价态转换为高价态。最实用的转化方法是向雕白块废水中通入蒸汽，保证废水温度在80度以上，然后向水中曝大量的空气，废水中低价态的硫化物就会转化为硫酸盐和硫酸，废水的pH很快降低到2左右，将转化后的废水用泵送到钙反应池，加入石灰使之形成难溶解的硫酸钙，通过板框压滤可去除大部分的硫酸根。
少量没有转化或者没有沉淀的硫，在缺氧和厌氧环境下转化为S2-，在厌氧后设置气浮，加入三氯化铁可以和S2-生成硫化铁沉淀将S2-去除。
3结果讨论
3.1锌离子
锌离子可通过调节pH值去除，主要反映原理如下：
Zn2++2OH-――Zn（OH）2↓
讲原水pH值调节到10～11的范围内，锌离子就会生成氢氧化锌沉淀物，可通过板框压滤的方法讲氢氧化锌分离会用。
3.2甲醛
甲醛自身能缓慢进行缩合反应，生成低级的羟基醛、羟基酮和其他羟基化合物，但在碱存在下能加快反应的进行。甲醛能与各种化合物进行缩合反应，著称Tolleus反应，在碱性条件下反应则生成羟甲烯基衍生物（―CH20H）。
前面去除锌离子是将pH调高，更有利于甲醛的缩合反映，在提高温度的情况下，可加速反映，原理如下：
6nHCOH――n（C6H12O6）
将甲醛缩合为多糖以后，就不会对后续的生化系统产生危害。
3.3硫化物
在高温情况下通入空气，低价硫化物会被氧化成硫酸或者硫酸盐，可通过加入氢氧化钙去除硫化物，降低水中硫化物的含量。具体反映原理如下：
S2-+2O2――SO42-
4结论
雕白块废水是处理难度较大的高浓度废水，但是水量较少，在处理雕白块废水时，要根据雕白块废水的特点，采用物化和生化相结合的方式，进行处理。
雕白块废水对生化影响最大的两个因素，一个是甲醛的含量较高，对生化具有毒害作用，一个是有机硫化物和无机硫化物含量较高，硫在水中，以很多价态存在，可以相互转换。因此，如果想做好雕白块废水的处理，首先要对雕白块废水进行单独的预处理，对甲醛，进行缩合处理，将甲醛转化为多糖，对硫进行强制氧化处理，使多价态的硫全部转化为硫酸盐，然后才采用物化法去除，将硫拿出系统。
预处理合格的雕白块废水，才可以和其他低浓度废水混合，一起进入生化系统进行处理，才能保证系统出水达标排放。
