高浓度有机废水来源

    高浓度有机废水一般是指由造纸、皮革及食品等行业排出的COD在2000mg/L以上的废水。这些废水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白质、纤维素等有机物,如果直接排放,会造成严重污染。高浓度有机废水按其性质来源可分为三大类:(1)易于生物降解的高浓度有机废水;(2)有机物可以降解,但含有害物质的废水;(3)难生物降解的和有害的高浓度有机废水。

    高浓度有机废水水质特点

    高浓度有机废水主要具有以下特点:

    ㈠有机物浓度高。COD一般在2000mg/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。

    ㈡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。

    ㈢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。

    ㈣具有强酸强碱性。工业产生的超高浓度有机废水中,酸、碱类众多,往往具有强酸或强碱性。

    ㈤不易生物降解有机废水中所含的有机污染物结构复杂，如蔡环是由10个碳原子组成的离域共扼键，结构相当稳定，难以降解。这类废水中大多数的BODSC/OD极低，生化性差，且对微生物有毒性，难以用一般的生化方法处理。

    高浓度有机废水危害

    高浓度有机污水主要有以下3种危害:

    需氧性危害。由于生物降解作用,高浓度有机污水会使受纳水体缺氧甚至厌氧,多数水生物将死亡,从而产生恶臭,恶化水质和环境。

    感观性污染。高浓度有机污水不但使水体失去使用价值,更严重影响到水体附近人民的正常生活。

    致毒性危害。高浓度有机污水中含有大量有毒有机物,会在水体、土壤等自然环境中不断累积、储存,最后进入人体,从而危害人体健康。

    高浓度有机废水处理技术：

    高浓度有机废水处理技术粗略分为3类:物化处理技术、化学处理技术以及生物处理技术。

    物化处理技术

    物化法常作为一种预处理的手段应用于有机废水处理，预处理的目的是通过回收废水中的有用成分，或对一些难生物降解物进行处理，从而达到去除有机物，提高生化性，降低生化处理负荷，提高处理效率。一般常用的物化法有萃取法、吸附法、浓缩法、超声波降解法等。萃取法具有效率高、操作简单、投资较少等特点。吸附法中采用的吸附剂的种类很多，有活性炭、大孔树脂、活性白土、硅藻土等。浓缩法操作简单，工艺成熟，并能实现有用物质的部分回收，适合于处理高浓度含盐有机废水。超声波降解法不仅操作简便、降解速度快，还可以单独或与其它水处理技术联合使用，是一种极具产业前景的清洁净化方法。

    化学处理技术

    化学处理技术是应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的方法。化学氧化法分为两大类,一类是在常温常压下利用强氧化剂(如过氧化氢、高锰酸钾、次氯酸盐、臭氧等)将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水;另一类是在高温高压下分解废水中有机物,包括超临界水氧化和湿空气氧化工艺,所用的氧化剂通常为氧气或过氧化氢,一般采用催化剂降低反应条件,加快反应速率。化学氧化法反应速度快、控制简单,但成本较高,通常难以将难降解的有机物一步氧化到无机物质,而且目前对中间产物的控制的研究较少。该技术也常常作为生化处理的预处理方法使用。其主要的方法有焚烧法、Fenton氧化法、臭氧氧化法、电化学氧化法等。

    生物处理技术

    生物处理是废水净化的主要工艺，主要用于处理农药、印染、制药等行业的有机废水。生物处理法是利用微生物的代谢作用来分解、转化水体中的有毒有害化学物质和其它各种超标组分的生物技术,降解作用的场所主要是含微生物的活性污泥、生物膜及其相应的反应器,由此诞生了各类生物处理方法和技术。微生物法不仅经济、安全,而且处理的污染物阈值低、残留少、无二次污染,有较好的应用前景。根据反应条件的不同,微生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。

    总结：

    高浓度有机污水的处理技术正向高效、节能、环保的方向发展。好氧处理技术与厌氧处理技术的联合工艺将具有广阔的前景。

    (1)改造常规的污水处理工艺。强化混凝处理过程,研制经济实用的强化混凝设备,是适合我国国情，高浓度难降解有机污水处理技术的重要发展方向之一。

    (2)多种处理技术联合应用。如先用絮凝、微电解、电化学催化氧化等技术破坏水中难降解的有机物,提高有机污水的可生化性,再交叉耦合生化方法进行深度处理。

    (3)发展具有高效能、多功能、设备小型化以及更便于操作的组合处理装置。另外还须推行清洁生产,让污染在生产过程中得到减少或消除。

    (4)开发污水净化生物强化技术。即向系统中投加从自然界中筛选的优势种群或通过基因工程改良的能够快速“吃”污的高效降解菌,以强化高浓度有机污水的处理效果。随着全球科学技术和工农业生产的发展,不但已知种类的高浓度有机污水需要着重处理,一些无法预料的新有机污染物也层出不穷,而国家对排放水质的要求也日益严格。因此,作为污水处理核心技术的生物处理必将面临新的挑战,新工艺的开发和高效降解微生物的研究将是今后高浓度有机污水处理的重要研究领域。

    总之，为保护水资源，保护环境，实施可持续发展战略，高浓度有机废水必须进行处理达到排放标准再排放，在今后的研究中不仅要用综合治理的理念大力发展处理技术,还要从源头防治,以减轻污染。

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