高浓度有机废水处理

Posted 2023-01-14 水处理

篇首语：立志宜思真品格，读书须尽苦功夫。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了高浓度有机废水处理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

高浓度有机废水的性质和来源不一样，其治理技术也不一样。通常根据高浓度有机废水的性质和来源可以分为三大类：第一类为不含有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水，如食品工业废水；第二类为含有有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水，如部分化学工业和制药业废水；第三类为含有有害物质且不易于生物降解的高浓度有机废水，如有机化学合成工业和农药废水。

要想有效的解决高浓度有机废水处理的问题，首先必须了解高浓度有机废水的水质特点，这样才能针对不同的水质选用不同的处理方法。

高浓度有机废水水质特点

一是有机物浓度高。COD一般在2 000 mg/L以上，有的甚至高达几万乃至几十万mg/L，相对而言，BOD较低，很多废水BOD与COD的比值小于0.3。

二是成分复杂。含有毒性物质废水中有机物以芳香族化合物和杂环化合物居多，还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物。

三是色度高，有异味。有些废水散发出刺鼻恶臭，给周围环境造成不良影响。

四是具有强酸强碱性。

针对高浓度有机废水处理的问题，下面我们介绍几种常见的处理方法。

催化氧化法处理高浓度有机废水
该方法是在高效表面催化剂存在的条件下，利用二氧化氯在常温常压下氧化高浓度有机废水。

在降解COD的过程中，打断有机分子中的双键发色团，如偶氮基、硝基、硫化羰基、碳亚氨基等，达到彻底脱色的目的，同时有效提高BOD5/COD值。一般的高浓度有机化工废水色度高，有机物难以降解。采用“物化-催化氧化-生化”处理方法，可使高浓度有机化工废水达标。与其他厌氧生物处理装置相比，UASB以其处理能力强，处理效果好，操作简单等特点，正越来越受到人们的青睐，在处理悬浮物含量少的高浓度有机废水方面正发挥着越来越重要的作用。

与好氧法相比，厌氧法处理高浓度有机废水具有以下优点：①剩余污泥量少，污泥易于脱水，需营养少；②不需曝气所需的能量；③甲烷作为产物，是一种有用的终产物；④能在较高的负荷下运行；⑤活性厌氧污泥能保存几个月。

厌氧生物法处理高浓度有机废水

厌氧生物处理法是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌来降解有机物。大分子的有机物首先被水解成低分子化合物，然后被转化成CH4和CO2等。

自20世纪70年代以来，我国在研究和开发处理高浓度有机废水的厌氧水解、厌氧消化技术方面取得了显著成绩，其优点是运行费用低。厌氧水解法、厌氧接触法、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床、厌氧流化床等已被广泛用于处理高浓度有机废水。

1 厌氧滤池(AF)

AF是美国斯坦福大学的2位学者首先研制的。装置中填满了砂砾、卵石、塑料或纤维等，厌氧微生物附着在填料的巨大表面上，可维持较高的生物量和较少的SRT。一般采用上流式，在中温条件下也可采用下流式。表1为国内外AF商业应用效果。

2 升流式厌氧污泥床(UASB)

UASB是荷兰农业大学几名教授在AF基础上发展起来的，其特点是反应器的上部设置1个气、固、液三相分离器，混合液中的污泥能自动回到反应区以维持较多的生物量和较长的SRT，整个反应器由反应区和沉淀区两部分组成。从表2可以看出，UASB具有很高的容积负荷率和污泥负荷率。

好氧生物法处理高浓度有机废水

好氧生物法一般用于处理低浓度有机废水，但近年来有人研制出一些高效的好氧生物处理工艺，可用于处理高浓度有机废水，如深井曝气和好氧流化床等。在特定条件下，如场地面积小，可以考虑应用深井曝气法；某些含有抑制厌氧菌物质的废水，可采用高效好氧处理装置。

1 深井曝气法(DSP)

常见的深井曝气法处理工艺流程如图2所示。

DSP是20世纪70年代初，英国皇家化学工业公司在进行利用好氧细菌生产单细胞蛋白的研究时派生出来的一种工艺。它改变了传统生化法处理污水时氧的转移率，增大氧气与液膜的接触面积，提高了氧的饱和浓度及其利用率，具有很好的处理效果。DSP法利用深井中的静水压力把氧的转移率从传统曝气法的5%-15%提高到60%-90%。动力效率很高，处理效果极好。此外，还具有产泥量少，不受气温影响，不产生污泥膨胀，占地面积小、效能高、能耗低、耐冲击负荷性能好、操作简单、易于管理、投资少等优点。因此，它广泛应用于现代化学合成工业的高浓度有机废水的治理，如塑料、合成纤维、合成橡胶、洗涤剂、染料、溶剂、涂料、农药、食品添加剂、药品等工业。

2 好氧生物流化床法(ABFB)

ABFB法是澳大利亚科学家于20世纪70年代初开发的工业废水生物处理工艺。这种工艺的特点是反应器内填料的表面积超过3 300 m2/m3，生物膜量可达10-40 g/L，比普通活性污泥法高1个数量级。因此，该工艺具有效能高、占地少、投资省等优点。但由于要使填料流化，必须进行出水循环，并保持反应器内具有一定的流速，从而增加了运行的复杂性。目前，国内利用ABFB处理高浓度有机废水尚处于实验阶段，工程应用并不多。