谈高浓度难降解有机化工废水处理技术

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摘 要 目前，工业废水和城市生活废水是我国水环境污染的污染源之一，尤其是随着生产规模的不断扩大及工业技术的飞速发展，含有高浓度有机废水的污染源日益增多。全国各地的大中小型化工企业如雨后春笋般涌现出来，大大满足了人们对各类化工产品的需求。但是由此带来的化工废水污染问题也成为迫在眉睫需要解决的问题，因此，本文对高浓度难降解有机化工废水处理技术进行了探讨。
关键词 高浓度难降解；有机化工废水；处理技术
前言
通常根据高浓度有机废水的性质和来源可以分为三大类[1]：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；第二類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。本文针对上述三大类高浓度有机废水的典型治理技术进行评述，有助于高浓度有机废水治理技术的选择。
1 对高浓度、难降解有机化工废水的理解
对于化学需氧量大于两千毫克每升的化工废水被称为高浓度的有机化工废水，对于有机化工废水中含有难降解有机化合物的污染水被称为难降解的有机化工废水。有机化工废水的难降解有机物通常指的是在微生物或者是特定条件下都不能快速分解或分解不彻底的有机物。这类污染物存在的形式总是富集在生物体内，对水体造成潜在的危险和污染。
2 高浓度、难降解有机化工废水存在的特点及其产生的危害
高浓度难降解有机化工废水的危害主要体现在其对人体及环境的危害上，这种类型的污染源都具有致癌或毒性，而经过多年的研究，人们总结出了高浓度、难降解有机化工废水对人体的主要危害，根据危害的程度不同可以分为急性危害、慢性危害和潜在危害。
急性危害指的是人体与这类物质接触之后可以在短时间内就体现出发病或者致毒的特征；而这类污染源对人体的慢性危害主要指的是人体经过与这类物质的长期接触之后，并且这类毒素在体内积累了一定量之后才会出现病变的特征，因此慢性危害又称为积蓄中毒。
3 有效治理高浓度、难降解有机化工废水的主要措施
3.1 好氧生物处理法
（1）深井曝气法。这种高浓度有机废水的处理技术是20世纪70年代时由英国皇家化学工业公司所研发出来的一种工艺，它的工作原理就是改变了传统的采用生化法处理废水时的氧的转移率，提供了废水液膜氧气接触的表面积，从而增大了氧的饱和浓度和氧的利用效率，处理的效果十分优异。
（2）好氧生物流化床法。这种方法同样也是在20世纪70年代时由澳大利亚的科学家所研发成功的一种工业废水的生物处理技术，其最大的特点就是在反应器内的填料的表面积较大，生物膜量通常都在15-40g/L的范围内，与普通活性污泥法相比，至少要高出一个数量级。所以，这种生物处理技术的效能较大，并且投资规模小、占地面积少，采用这种处理技术时，必须将填料流化，那么就要具备出水循环，所以反应器内是要有一定的流速的，因此也就大大提高了设备运行的复杂性。
3.2 厌氧生物处理法
（1）厌氧滤池。这种厌氧生物处理法首先是由美国斯坦福大学的两位学者研制成功的，作为一类高速的厌氧反应器，其是利用填充材料作为微生物的载体的。在填充材料上，厌氧细菌会附着生长逐渐形成生物膜，所形成的生物膜与填充材料就会形成固定的滤床，其与好氧生物滤床的原理和结构都是相同的。废水会均匀地分布在反应器的底部，在其向上流动的过程中，生物膜就会不断的吸附废水中的有机物并将其分解，再通过生化反应将其转化为二氧化碳和甲烷，同时反应器的上部会将出水和沼气排出到外面。在填料表面的生物膜会不断生长，而另一部分已经老化的生物膜就会排出水中，在反应器后是设有沉淀池的，便会将这部分老化的生物膜逐步的分离为剩余污泥。
（2）上流式厌氧污泥床。这一类反应器是在20世纪80年代由荷兰农业大学的几位专家学者研发成功的，其工作原理为在高浓度的有机废水进入到反应器的底部之后，由于反应器的主体结构为不含填料的空容器，但是却含有大量的由悬浮污泥层和污泥床层共同组成的活性较高的厌氧污泥，有机废水在固定的流速状态下从下向上流动，由于所存在的沼气的搅拌作用，污泥就会与废水充分混合，从而将有机的物质吸附并分解[2]。在经过了反应器上部的三项分离器后，所产生的沼气会在集气室内被排出，而含有悬浮污泥的有机废水会进入到三相分离器中的沉降去内，沉降区内的废水是不会受到沼气搅拌作用的影响的，废水会平稳的上升，而其中沉淀性能更好的那部分污泥会被送回到反应器的主体部分中去，从而很好的保证反应器中的污泥浓度，其余的少量污泥就会在反应器中被排出。
3.3 厌氧-好氧生物处理法
通过对大量的对有机废水处理的工作经验的研究我们发现，厌氧生物处理法具有去除负荷高、能耗小以及可回收沼气等能源的优点，因此其更适用于处理高浓度的有机废水，但其出水的标准却是无法达到排放的标准的；而好氧生物处理法则具有明显的出水质量优异的特点，但通常其是适用于处理较低浓度的有机废水的，所以在实际的高浓度有机废水的处理工作中，应将厌氧生物处理法和好氧生物处理法的优点结合到一起，形成厌氧-好氧生物处理法这种新型的处理工艺，对于高浓度的有机废水，先采用厌氧法进行处理，之后再采用好氧法净化其出水的水质，从而取得最为理想的高浓度有机废水的处理效果。
4 结束语
高浓度难降解废水的处理，因废水的特殊性而成为公认的难题。目前，较为普遍采用的处理方法基本上为生物法，但单纯的生物处理工段很难将这一类废水处理到理想的程度，一般都需要预处理的基础和深度处理的补充作为出水全面达标的保证，焦化废水类高浓度难降解废水就是其中的典型。随着科学技术的进步及研究力度的加大，高浓度、难降解有机化工废水的治理总有一天会得到根治。
参考文献
[1] 任南琪.高浓度难降解有机工业废水生物处理技术关键[J].给水排水，2010，36（09）：1-3.
[2] 黄骏，陈建中.氨氮废水处理技术研究进展[J].环境污染治理技术与设备，2002，3（1）：65-68.