我们通常把BOD5/COD<0.4的有机废水称作难降解有机废水,例如化工废水、造纸废水、制药废水、印染废水等都是属于难降解有机废水,处理难度较大。
我们可以从它含有的化学成分来看,难降解有机废水里关键难以降解的污染物质包括苯的同系物、芳香烃、酚类、总氰等化学物质,是关系到单、多个苯环或长碳链的有机物,生物抑制或毒性的有机物等污染物,难以通过微生物进行降解。
例如某化工企业在发展过程中,多了一股难降解有机废水排出,导致后续的生化处理装置负荷过高,出水水质达不到排放标准。
目前,难降解有机废水处理的关键是从加强废水的可生化性、减少处理处置成本、改善现有的处理方法和研究开发新技术等方面着手。
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方法1:加强对难降解有机废水的预处理预处理的效果好不好关系到后续生化处理工艺的效果好坏。因此我们在处理难降解有机废水过程中,可以针对废水情况采用相应的废水处理方法作为其预处理工艺。
例如某制药废水处理项目采用“氧化法”作为其主要预处理工艺,BOD5/COD从0.16提高至0.42。
氧化技术主要分为电化学氧化法、光催化氧化法、类芬顿氧化法、超声波降解法、臭氧氧化法、湿式空气氧化法等,通过产生的活性极强的羟基自由基(·OH),对废水内的有机物进行降解,将其氧化成无毒的小分子物质。
氧化技术可以对高分子难降解有机物进行破坏断链,提高BOD5/COD比值,提高废水可生化性,提高有机物可生物降解性。实际上,它的特点还有反应速度快,处理效率高,不产生二次污染等,因此这种方法已经是广泛地应用在难降解有机废水的项目上。
方法2:加强对生化处理的组合,多采用厌氧生物处理技术如果采用过多的氧化技术,整体的废水处理成本会过高,我们就需要结合生化处理工艺,通过多种微生物的方式将废水净化。
在这些过程中,厌氧生物处理技术发挥了重要的作用,该技术能够在非常高的有机物浓度条件下进行操作,还能够除去水中难降解有机物和大分子有机物等,从而达到改善可生化性的目的。
某化工废水处理项目使用了“水解酸化池+UASB反应器”,有机浓度从12000mg/L降低至1000mg/L左右,可生化性也得到大幅度提高。
厌氧生物处理技术的处理阶段可以分为4个:水解阶段、酸化阶段、产乙酸阶段以及产甲烷阶段,其中水解酸化池是将其保持在水解阶段和酸化阶段,而UASB反应器则是完整的4个阶段。前者主要是起到调节、去除大分子、提高可生化性的作用,而后者可以“安心”去除废水内的有机物,将其分解成二氧化碳和甲烷等物质。
厌氧生物处理技术是具有成本低、操作方便,可回收沼气能源等突出优势,已经在制药废水、化工废水、印染废水等项目使用,达到很好的废水处理效果。