高浓度有机废水处理技术

高浓度有机废水处理技术

姜丙玉

深圳市环保科技集团有限公司 广东 深圳市 518000

摘要：从环境保护角度上看，有机高浓度废水往往会带来很大的危害，并且很难有效予以处理。所以，有关净化处理这种废水并回收再使用的研究课题现已逐步发展成为全球范围的热点之一。而不同的有机高浓度废水，所用的治理技术也不尽相同。基于此，本文从有机高浓度废水出发，探讨了当前的常见处理技术，仅供参考。

关键词：处理技术；有机废水；高浓度

伴随化工、制药、染料、农药等工业的发展，日常排放的污染物也日益增多，其中的有机高浓度废水也引起了更加严重的污染问题^[1]。在这样的废水中，通常有机物COD都超过了2000mg/L，甚或还高达几万~几十万mg/L，并且常常色度高，伴有异味，而严重影响了四周生态环境。现阶段，涌现出许多治理有机高浓度废水的技术方法，可以有效控制住污染。

一、有机高浓度废水的常见危害分析

当没有有效处理含有高浓度有机化合物类型废水，而直接外排到环境中，引起的最明显的危害，便是严重污染水源，而恶化生态环境。一旦汇集至河流、渗进土壤，这些有机废水还会大幅破坏水域及生态土壤体系，而迫使该区域生产的农作物中存在有害物。由此，有机废水便会侵害到人类身体健康、危及到饮食安全性^[2]。在污染区域生态方面，有机废水经由河流、土壤体系，则会破坏生态结构，危及健康、安全饮食。究其原因主要就是有机高浓度废水污染生态自然体系后，便会打破原有生态平衡，令动物、植被再无安全的栖息、生长。面对这样的状况，为了恢复生态平衡，则需要耗费很长的时间及精力来治理，所以必须引起重视，积极引进有效的处理技术，从源头上遏制污染。

二、处理有机高浓度废水的技术

1、物理技术

就颗粒较大、含大量杂质、高油脂的有机高浓度废水，通常在深度处理之前，要求先做好预处理工作。当废液流经物化处理系统结构部位后，能够全方位脱除原水中存在的大颗粒物质^[3]。再通过物化反应技术，来迫使沉淀物变成沉淀物或絮凝体，然后在过滤、重力沉降等作用下，有效分离出原水中存在的大颗粒渣及油脂，实现去除目标。与垃圾填埋场处理渗滤液不同的是，经由机械挤压后得到的原始废水中，存在很高的悬浮物浓度。一旦没有经过有效处理，就直接排放至后面的生物处理段，则会严重冲击系统，甚或会出现活性污泥流失，从而降低活性污泥浓度、破坏生化体系。

2、生物技术

在处理有机废水体系中，生物技术通常是最重要的环节^[4]。其中通过细菌等微生物的综合代谢作用，来分解、氧化、吸附废水中的可溶性、不溶性物质，并直接转化成稳固、无害的物质，而得到净化水的目标。在众多生物技术中，微生物固定化、厌氧消化这两项技术获得了广泛的应用。

当前的微生物固定化技术是指基于优势菌种，来处理底物特定的有机高浓度废水。尤其适合制药业，来处理难降解的各种有机物废水等。其中的主要机理就是在载体上固定微生物，并培养出来特异菌种，令其充分密集并持有生物功能，用以定向处理有机高浓度废水。在这其中固化优势菌种的药剂，主要具备这些特点：可持久固定微生物；渗透性很好，并且有机高浓度物质或溶解氧并不会将其溶解；强度一定。这项技术基于原有生物膜法，融合了固定细胞的技术，从而增大了生物处理中获得高效生物量整体浓度，能够大幅加快反应、改善处理效能，缩减基建费。

而厌氧消化类技术指的是在厌氧环境下消化降解有机物。相较于好氧处理传统技术，该项技术不会出现有机物浓度太高而致使水中缺氧而难以处理的情况，而且好氧处理还没有回收能量^[5]。同时，厌氧消化技术，还存在这些优势：无需曝气能量；产生有益的甲烷终产物；仅剩很少的污泥量；生物污泥脱水便捷；可存储厌氧活性污泥几个月；可在高负荷下应用。这项技术能够用于处理在皮革、造纸、食品等工业大量排出的高浓度脂肪、碳水化合物、纤维素、蛋白质等之类的有机废水，且整体效果甚为理想。

3、化学技术

针对废水中存在的污染物，基于化学技术下的化学原理及作用，便可处理转化成分成为无害物，达到净化废水目标，其中主要涉及沉淀、中和、还原、氧化等技术。这里主要探讨一下焚烧法，用于处理有机高浓度废水的技术。

通过焚烧法，会在高温下直接氧化分解有机高浓度废水。然后生成二氧化碳、水、碳酸盐等无害物，再加以直接排放或充当副产品，去除COD的比率可以高达99.99%。当前，主要存在液体喷射炉、回转窑焚烧炉、流化床焚烧炉这三种焚烧有机高浓度废水的装置。前面二者一般利用油、燃气来充当辅助燃料，总的运行成本高，还存在局部高温（达1400～1650℃），极易生成NOx，而污染环境。而流化床焚烧炉则为低温燃烧，可控温度800～900℃，很少排放NOx，总的燃烧效率很高，已经广泛应用到国外，我国还只是起步阶段。

通过流化床焚烧炉，则可以有效处理诸多种化工废水。例如，处理加工尼龙中排放的含盐废水，可以用于有效利用能源、控制尾气中所含的NOx浓度、回收再利用副产物等。近些年来，还开发出来湿式催化氧化法新科技，用以处理有机高浓度废水。通过该法净化后的废水，能够满足饮用水标准要求，并且不会形成污泥，能够同步除臭、脱色、消毒、杀菌。

4、物理化学技术

物化处理技术指的是在处理废水污染物时，利用相互转移变化方法，来有效去除、处理污染物。其中常用的主要涉及吸附、萃取、离子交换、膜技术等方法。下面，主要探讨了萃取法用于处理有机高浓度废水的过程。

通过萃取，可以基于污染物在溶剂（与水不互溶）或水中存在不一样溶解度的特征，将其分离出来的过程，一般就是物理萃取。但是，如果利用溶剂与废水中存在的一定组分而生成络合物并分离，则就是络合或化学萃取。通过萃取法，来有效处理有机高浓度废水，除了设备投资成本低、操作便捷等外，还可以回收再利用污染物。基于络合萃取，还能高效、有选择地分离出来极性有机物。

络合萃取一般就是通过可逆络合反应，来萃取分离极性有机物。其中的关键所在是选取功能团一定的络合剂、适宜的稀释剂、高效又经济的再生萃取溶剂法。例如，通过与苯、醋酸丁酯等类似的新型络合剂QH，来有效处理含酚高浓度废水，便可控制酚含量满足排放标准，并且络合剂具有优良性能，循环使用便捷。

三、结语

总之，针对有机高浓度废水而言，必须全方位做好治理工作，以防严重损害生态环境。所以，在排放这种废水前，需要通过对应的处理技术，从根源上降低或消除有机废水带来的污染，以保护周围群体的正常生活，促进整个社会实现绿色发展目标。

参考文献

[1]邹刚.高浓度难降解有机废水处理工程化技术研究[J].清洗世界,2021,37(01):12-14+16.

[2]刘阻利,胡德玉,孙燕.高浓度有机废水污染控制技术研究进展[J].江西化工,2020,36(06):111-114.

[3]王巍.化工合成高浓度有机废水处理技术探究[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(18):225-226.

[4]黄克生,骆家明.化工合成中高浓度有机废水的处理分析[J].化工设计通讯,2020,46(08):224-225.

[5]杨灼萍,韦科陆.缫丝厂高浓度有机废水处理技术研究与应用[J].工业水处理,2020,40(05):115-118.