難降解有機(jī)廢水深度處理技術(shù)研究

田曉華（蕭山排水管理處，浙江杭州 311201）

難降解有機(jī)廢水深度處理技術(shù)研究

田曉華
（蕭山排水管理處，浙江杭州 311201）

社會(huì)與經(jīng)濟(jì)推進(jìn)腳步的不斷加快，必然也使得國(guó)家在各個(gè)方面的進(jìn)程加快，特別是在工業(yè)化這塊，關(guān)系著國(guó)計(jì)民生以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值。在國(guó)家工業(yè)化不斷發(fā)展的今天，工業(yè)廢水的排放也日益增多，隨之而來的廢水處理問題也愈來愈嚴(yán)重。本論文從常見的難降解有機(jī)廢水等特性出發(fā)，并就難降解廢水處理方法進(jìn)行深入研究，從而為實(shí)際工作提供有力的參考價(jià)值。

難降解 有機(jī)廢水 深度處理

1　解析難降解有機(jī)廢水的特性與危害

從整體的水質(zhì)特性來看，難降解的有機(jī)廢水一般有會(huì)這些特性表現(xiàn)：首先含有的有機(jī)物濃度較高，一般COD的含量超過每升2000毫克以上，甚至是十幾萬(wàn)毫克也有可能；而且非常的難以被降解，可進(jìn)行生化降解的可能性也比較低，其BOD5或者COD數(shù)值一般都不到0.3，甚至有些還更加的小，從而使得整體更加不容易被降解掉；而且，其水質(zhì)本身含有成分比較駁雜，其中包含了類似硫化物、重金屬以及氮化物、有毒物物質(zhì)等；另外，從顏色上來看，難降解有機(jī)廢水本身濃度比較高顏色比較鮮艷，而且會(huì)伴有異味情況，對(duì)于周邊的環(huán)境也有比較大的影響，而且還有強(qiáng)酸強(qiáng)堿等特性。

同時(shí)，在危害方面來說，難降解的有機(jī)廢水一般會(huì)導(dǎo)致整體的水體出現(xiàn)缺氧或者厭氧的情況，從而直接導(dǎo)致水生物的思維，并且因此急需致使水質(zhì)與水環(huán)境的惡化；而且難降解有機(jī)廢水一般會(huì)有比較強(qiáng)的致毒性危害，并且與水里的有機(jī)物一起循環(huán)到土壤環(huán)境里，從而進(jìn)入人體，危害健康。

2　簡(jiǎn)述常見的難降解有機(jī)廢水

2.1印染廢水

印染廢水一般是由于印刷廠或者服裝紡織廠所排放出來的，一般是針對(duì)棉、麻、化學(xué)纖維等產(chǎn)品進(jìn)行加工而產(chǎn)生的廢水。這類廢水一般水量比較大，而且里面所含的有機(jī)物濃度也會(huì)更高，同樣的PH值相對(duì)比較高，里面含有很多的染料、漿料、油劑、纖維雜質(zhì)等。本身屬于比較高濃度的難降解有機(jī)廢水類別之一。同時(shí)也是屬于當(dāng)前問題最為嚴(yán)重的工業(yè)廢水問題之一。而且之前有專家針對(duì)這類廢水做了研究，從這類廢水里面分離出多種有機(jī)物質(zhì)，并以此針對(duì)性的進(jìn)行印染廢水的處理，反而效果比較好。

2.2造紙廢水

造紙廢水相對(duì)來說僅僅只是針對(duì)于造紙印刷一類，但是也包含了生物強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用之下的制漿造紙廢水類型。這類廢水一般不僅僅會(huì)造成一般的環(huán)境危害，更重要的是能夠?qū)χ苓叚h(huán)境的木質(zhì)素或其他的要素造成降解，而自己本身則不易被降解。在堿性環(huán)境的培養(yǎng)條件下，我們發(fā)現(xiàn)它們有50%左右的幾率對(duì)木質(zhì)素造成降解作用。

3　難降解廢水難生物處理的原因分析

3.1有機(jī)物濃度高

首先，這些廢水里面含有多種高濃度的有機(jī)物，而且這些高濃度的有機(jī)物無法快速被降解，最后再經(jīng)過多次的有機(jī)物混合，使得這類的廢水更加難以被降解。

3.2種類多比例高

其次，這些廢水里面含有的有機(jī)物以及生物難以降解的物品種類及其繁多，而且濃度較多，所占據(jù)的比例也很高，特別是很多廢水更是含有生物毒物，使得這類廢水更加的難以被降解。

1、加大宣傳力度。開展農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)，農(nóng)民是主體。因此，各級(jí)政府要，通過廣播、報(bào)紙、下發(fā)宣傳單、典型事例等，加大宣傳力度，讓農(nóng)民群眾真正理解國(guó)家開展農(nóng)業(yè)政策性保險(xiǎn)，是降低災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)增收的一項(xiàng)惠民政策，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)農(nóng)民參保、投保的積極性。

3.3廢水含鹽濃度高

第三，就是這些廢水里面本身含鹽量也比較高，使得生物等多種廢水處理難度加大，而且更加快了這些廢水有機(jī)物的沉淀等。

3.4水質(zhì)、水量波動(dòng)性大

第四，就是這些廢水在其水質(zhì)以及排放時(shí)間、排放量上面其實(shí)也不是一成不變的，而且這些問題最終也會(huì)給廢水的處理產(chǎn)生極大的難度。

4　難降解有機(jī)廢水生化前處理研究

4.1生物法

生物法是目前應(yīng)用最廣泛的一種有機(jī)廢水處理方法，主要包括活性污泥、生物膜法、好氧-厭氧法等。主要是利用微生物的新陳代謝，通過微生物的凝聚、吸附、氧化分解等作用來降解污水中的有機(jī)物，具有應(yīng)用范圍廣、處理量大、成本低等優(yōu)點(diǎn)。但當(dāng)廢水含有有毒物質(zhì)或生物難降解的有機(jī)物時(shí)，生物法的處理效果欠佳，甚至不能處理。針對(duì)這類廢水，人們對(duì)生物法作了一些改進(jìn)，使其能應(yīng)用于這類廢水的處理。主要包括以下幾方面。

生物強(qiáng)化技術(shù)是通過改善外界環(huán)境因素，提高現(xiàn)有工藝對(duì)有毒難降解有機(jī)物的生物降解效率。目前實(shí)施的生物強(qiáng)化技術(shù)主要有3個(gè)途徑。投加有效降解的微生物：主要是針對(duì)所要去除的污染物質(zhì)，投加專門培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)菌種對(duì)其進(jìn)行有效降解。該法已在美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)采用，主要用于改善活性污泥法處理效果，但優(yōu)勢(shì)菌種在新環(huán)境中的適應(yīng)性和再生問題待解決。為了增加優(yōu)勢(shì)菌種在生物處理裝置內(nèi)的濃度，提高難降解有機(jī)物的處理效率，固定化技術(shù)已被用來處理部分難降解有機(jī)物。固定化技術(shù)是通過化學(xué)或物理的手段將優(yōu)勢(shì)的游離菌固定，使其不再游離，但仍具有生物活性的技術(shù)。投加營(yíng)養(yǎng)物和基質(zhì)類似物：由于大部分有毒有機(jī)物的降解是通過共代謝途徑進(jìn)行的，在常規(guī)活性污泥系統(tǒng)中可降解目標(biāo)污染物的微生物數(shù)量與活性比較低，添加某些營(yíng)養(yǎng)物包括碳源與能源性物質(zhì)，或提供目標(biāo)污染物降解過程所需的因子，將有助于降解菌的生長(zhǎng)，改善處理系統(tǒng)的運(yùn)行性能。投加基質(zhì)類似物是針對(duì)代謝酶的可誘導(dǎo)性而提出，利用目標(biāo)污染物的降解產(chǎn)物、前體作為酶的誘導(dǎo)物，提高酶活性。

投加遺傳工程菌酶：通過基因工程技術(shù)構(gòu)建具有特殊降解功能的菌，形成了酶生物處理技術(shù)。酶的固定化技術(shù)是目前這一領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。

4.3優(yōu)化組合處理

提高難降解物質(zhì)的去除率，必須延長(zhǎng)水力停留時(shí)間和增加泥齡，提高微生物有效濃度，增加污染物與微生物的接觸時(shí)間。添加粉末活性炭活性污泥工藝：采用這一工藝，使有機(jī)物除被微生物氧化處理外，還被活性炭所吸附。由于活性炭表面的污泥泥齡較長(zhǎng)，污染物與微生物接觸時(shí)間遠(yuǎn)大于水力停留時(shí)間，從而使難降解毒性有機(jī)

············

物去除率提高。厭氧－好氧工藝的組合：有時(shí)采用單獨(dú)的好氧或厭氧工藝處理效果都不理想，但采用聯(lián)合處理工藝后，可能會(huì)發(fā)揮各工藝的優(yōu)點(diǎn)，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使處理效果大大提高。

4.4化學(xué)氧化

化學(xué)氧化技術(shù)常用于生物處理的前處理，一般是在催化劑的作用下，用化學(xué)氧化劑處理有機(jī)廢水以提高廢水可生化性，或直接氧化降解廢水中有機(jī)物使之穩(wěn)定化。常用的氧化劑有O3，H2O2，KMnO4等?，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展使含有高濃度難生化降解有機(jī)物的工業(yè)廢水日益增多，對(duì)于這類廢水的處理，常用氧化劑表現(xiàn)出氧化能力不強(qiáng)，存在選擇性氧化等缺點(diǎn)，難以達(dá)到實(shí)際的要求。隨著研究的深入，高級(jí)化學(xué)氧化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在使用中已獲得顯著效果。高級(jí)氧化技術(shù)的基礎(chǔ)在于運(yùn)用光輻照、電、聲、催化劑，有時(shí)還與氧化劑結(jié)合，在反應(yīng)中產(chǎn)生活性極強(qiáng)的.OH自由基，再通過自由基與有機(jī)化合物之間的加合、取代、電子轉(zhuǎn)移、斷鍵等，使水體中的大分子，難降解有機(jī)物氧化降解成低毒或無毒的小分子物質(zhì)，甚至直接降解成CO2和H2O，接近完全礦化。

5　結(jié)語(yǔ)

隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，人們合成了越來越多的有機(jī)物，其中難降解有機(jī)物占了很大比例，因此難降解有機(jī)物的治理研究已引起國(guó)內(nèi)外有關(guān)專家的高度重視，是目前水污染防治研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。

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