高濃度有機廢水的性質(zhì)和來(lái)源不一樣，其治理技術(shù)也不一樣。通常根據高濃度有機廢水的性質(zhì)和來(lái)源可以分為三大類(lèi)：第一類(lèi)為不含有害物質(zhì)且易于生物降解的高濃度有機廢水，如食品工業(yè)廢水；第二類(lèi)為含有有害物質(zhì)且易于生物降解的高濃度有機廢水，如部分化學(xué)工業(yè)和制藥業(yè)廢水；第三類(lèi)為含有有害物質(zhì)且不易于生物降解的高濃度有機廢水，如有機化學(xué)合成工業(yè)和農藥廢水。
要想有效的解決高濃度有機廢水處理的問(wèn)題，首先必須了解高濃度有機廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，這樣才能針對不同的水質(zhì)選用不同的處理方法。
高濃度有機廢水水質(zhì)特點(diǎn)
一是有機物濃度高。COD一般在2 000 mg/L以上，有的甚至高達幾萬(wàn)乃至幾十萬(wàn)mg/L，相對而言，BOD較低，很多廢水BOD與COD的比值小于0.3。
二是成分復雜。含有毒性物質(zhì)廢水中有機物以芳香族化合物和雜環(huán)化合物居多，還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機物。
三是色度高，有異味。有些廢水散發(fā)出刺鼻惡臭，給周?chē)h(huán)境造成不良影響。
四是具有強酸強堿性。
針對高濃度有機廢水處理的問(wèn)題，下面我們介紹幾種常見(jiàn)的處理方法。
催化氧化法處理高濃度有機廢水
該方法是在高效表面催化劑存在的條件下，利用二氧化氯在常溫常壓下氧化高濃度有機廢水。
在降解COD的過(guò)程中，打斷有機分子中的雙鍵發(fā)色團，如偶氮基、硝基、硫化羰基、碳亞氨基等，達到徹底脫色的目的，同時(shí)有效提高BOD5/COD值。一般的高濃度有機化工廢水色度高，有機物難以降解。采用“物化-催化氧化-生化”處理方法，可使高濃度有機化工廢水達標。與其他厭氧生物處理裝置相比，UASB以其處理能力強，處理效果好，操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，正越來(lái)越受到人們的青睞，在處理懸浮物含量少的高濃度有機廢水方面正發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用。
與好氧法相比，厭氧法處理高濃度有機廢水具有以下優(yōu)點(diǎn)：①剩余污泥量少，污泥易于脫水，需營(yíng)養少；②不需曝氣所需的能量；③甲烷作為產(chǎn)物，是一種有用的終產(chǎn)物；④能在較高的負荷下運行；⑤活性厭氧污泥能保存幾個(gè)月。
厭氧生物法處理高濃度有機廢水
厭氧生物處理法是利用兼性厭氧菌和專(zhuān)性厭氧菌來(lái)降解有機物。大分子的有機物首先被水解成低分子化合物，然后被轉化成CH4和CO2等。
自20世紀70年代以來(lái)，我國在研究和開(kāi)發(fā)處理高濃度有機廢水的厭氧水解、厭氧消化技術(shù)方面取得了顯著(zhù)成績(jì)，其優(yōu)點(diǎn)是運行費用低。厭氧水解法、厭氧接觸法、厭氧生物濾池、升流式厭氧污泥床、厭氧流化床等已被廣泛用于處理高濃度有機廢水。
1 厭氧濾池(AF)
AF是美國斯坦福大學(xué)的2位學(xué)者首先研制的。裝置中填滿(mǎn)了砂礫、卵石、塑料或纖維等，厭氧微生物附著(zhù)在填料的巨大表面上，可維持較高的生物量和較少的SRT。一般采用上流式，在中溫條件下也可采用下流式。表1為國內外AF商業(yè)應用效果。
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2 升流式厭氧污泥床(UASB)
UASB是荷蘭農業(yè)大學(xué)幾名教授在A(yíng)F基礎上發(fā)展起來(lái)的，其特點(diǎn)是反應器的上部設置1個(gè)氣、固、液三相分離器，混合液中的污泥能自動(dòng)回到反應區以維持較多的生物量和較長(cháng)的SRT，整個(gè)反應器由反應區和沉淀區兩部分組成。從表2可以看出，UASB具有很高的容積負荷率和污泥負荷率。
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好氧生物法一般用于處理低濃度有機廢水，但近年來(lái)有人研制出一些高效的好氧生物處理工藝，可用于處理高濃度有機廢水，如深井曝氣和好氧流化床等。在特定條件下，如場(chǎng)地面積小，可以考慮應用深井曝氣法；某些含有抑制厭氧菌物質(zhì)的廢水，可采用高效好氧處理裝置。
1 深井曝氣法(DSP)
常見(jiàn)的深井曝氣法處理工藝流程如圖2所示。
DSP是20世紀70年代初，英國皇家化學(xué)工業(yè)公司在進(jìn)行利用好氧細菌生產(chǎn)單細胞蛋白的研究時(shí)派生出來(lái)的一種工藝。它改變了傳統生化法處理污水時(shí)氧的轉移率，增大氧氣與液膜的接觸面積，提高了氧的飽和濃度及其利用率，具有很好的處理效果。DSP法利用深井中的靜水壓力把氧的轉移率從傳統曝氣法的5%-15%提高到60%-90%。動(dòng)力效率很高，處理效果極好。此外，還具有產(chǎn)泥量少，不受氣溫影響，不產(chǎn)生污泥膨脹，占地面積小、效能高、能耗低、耐沖擊負荷性能好、操作簡(jiǎn)單、易于管理、投資少等優(yōu)點(diǎn)。因此，它廣泛應用于現代化學(xué)合成工業(yè)的高濃度有機廢水的治理，如塑料、合成纖維、合成橡膠、洗滌劑、染料、溶劑、涂料、農藥、食品添加劑、藥品等工業(yè)。
2 好氧生物流化床法(ABFB)
ABFB法是澳大利亞科學(xué)家于20世紀70年代初開(kāi)發(fā)的工業(yè)廢水生物處理工藝。這種工藝的特點(diǎn)是反應器內填料的表面積超過(guò)3 300 m2/m3，生物膜量可達10-40 g/L，比普通活性污泥法高1個(gè)數量級。因此，該工藝具有效能高、占地少、投資省等優(yōu)點(diǎn)。但由于要使填料流化，必須進(jìn)行出水循環(huán)，并保持反應器內具有一定的流速，從而增加了運行的復雜性。目前，國內利用ABFB處理高濃度有機廢水尚處于實(shí)驗階段，工程應用并不多。
