【技术分享】高浓度难生化有机废水预处理技术

一般情况下，高浓度难生化有机废水主要归纳为几大方面的内容：第一，能溶解氧的COD物质是废水中高度含有的，若水中含有高浓度有机废水，会导致氧气含量严重缺少。第二，难降解有机废水的定义是COD以及BOD的含量低于0.3，导致生物的可降解低。第三，生物体内可能含有不同种的生物、微生物以及有毒物质，例如芳香族胺、酚等径化合物，人体可能通过进食摄入有毒物质的残留。

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。一是需氧性危害:由于生物降解作用，高浓度有机废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。二是感观性污染:高浓度有机废水不但使水体失去使用价值，更严重影响水体附近人民的正常生活。三是致毒性危害:超高浓度有机废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，危害人体健康。

近几年，高浓度有机废水的技术处理成为全球所关注的热点话题，也是污水处理上的一大挑战。 现阶段，针对高浓度的有机废水处理方式是以预处理为主，污染物的浓度以及毒性经过特定的技术处理来降低，可生化性从而有效得到提高。

工艺推荐1：微电解催化技术

铁碳微电解方法是现阶段水处理方法之一，综合了多种物理方法进行开发，利用氧化还原原理、物理吸附原则以及絮凝沉淀等原理的一种水处理方式。将废水排入装有铁碳填料的反应器中，在设备中进行一连串的化学氧化反应以及电解过程，污染物在此得到一定的净化。铁屑本身是无用的物质，用于对难生化有机物的降解之中，起到“以废治废”的环保效果。同时，铁碳微电解填料效果明显，适用范围广，受到许多企业的青睐。

铁碳填料在酸性废水条件下逐步形成一个微电解电场，在废水中，二价铁离子与新生态氢等物质，能与不同的污染物产生多种的氧化还原反应，其中发色基团与助色基团等物质被破坏后降解，起到降解脱色的反应效果。二价铁离子在三价中的吸附性更强，同时絮凝活性度更高。相对于一般氢氧化铁胶剂，添加了碱性物质的试剂具备更强的吸附性与絮凝性，比如氢氧化亚铁与氢氧化铁等试剂。该胶剂的主要作用是吸附漂浮在废水中的微小物质、不可降解的金属物质等。

工艺推荐2：Fenton技术

Fenton试剂的调配主要由二价铁离子的催化剂与过氧化氢发生化学反应而形成的，利用这两者进行链反应来生成羟基自由基。其中，双氧水是属于强氧化剂，自身又是极微弱的酸性成分。在氧化还原中，双氧水可以切换为还原剂，所以是氧化反应中较好的催化剂。有机物与还原性物质通过自有基链进行氧化反应，提升氧化的能力。相对于氟，羟基自由基的氧化能力更胜一筹，氧化电压超过2.8伏。此外，羟基自由基的加成反应能力超强，具备569.3KJ的电子亲和力，说明其电负性与亲电性的化学特性很明显。水中的大部分有机物在进行氧化反应时，Fenton技术是首选，尤其是生物的降解性活性低的物质。一般情况下，酸碱性在3-4下方可进行Fenton技术，因为羟基自由基的生成效果最为明显。

但Fenton技术也有不足之处：第一，酸碱性值会不断变化，需要不断补充或是调整酸与碱的浓度；第二，试剂的使用需要大量的二价铁离子的配合，会导致后期产生氢氧化铁等有害物质；第三，过氧化氢的成本费用高，同时消耗量大。

工艺推荐3：类Fenton技术

人们依据Fenton技术的基本原理，从而开发多种氧化法，比如紫外光Fenton技术、超声波催化氧化法以及电催化氧化法等。以上阐述的技术的主要原理是利用二价铁离子与过氧化氢一同反应，-OH在该情况下产生出来，作为氧化物质的催化剂。另外，在电或超声波或紫外光下，易产生过氧化氢物质，是利用氧化还原原理。相对于Fenton技术，类Fenton技术避免大量的过氧化氢的使用，但也需要大量的酸与碱进行酸碱值的调整，对环境还是有一定的污染影响。

工艺推荐4：馏化技术

针对废水中的有机物，我们可将较为容易降解的物质进行分解，添加药剂在呈酸性的水中并加热来挥发可降解的有机污染物。对于剩下的有机物，经过热处理等化学反应后，其自身的结构组织与性质会与原来呈不一致的情况。对此，我们可以采取另外一种手段，即是絮凝沉淀法，将有机污染物进行沉淀反应。相对于碱性废水或是中性废水，馏化技术仅适用于酸性废水的有机物处理。同时，馏化技术所需的设备以及器材很简单，还可以有效回收降解后的有机物。但馏化技术有一不足之处，即是处理的费用高，因此并不是普遍采用的预处理方式 。