COD 通常作为有机物质相对含量的综合性指标,当废水的 COD 浓度在 2000mg/L 以上时,就被称为 “高浓度有机废水”。比如在合成化工生产过程中,各种化工材料经过反应、融合、分解等环节,容易产生大量有机物,COD 浓度达到几万甚至十几万并不罕见。
许多企业在处理高浓度有机废水时面临诸多困难,出水 COD 容易超标,废水处理效果不佳。如果单独采用 “物理、化学、生物” 等处理方式处理高浓度有机废水,都存在一定的不足。
化学法虽然对高浓度有机废水有较好的去除效果,不受难降解有机物影响,但要处理至达标排放,需要使用大量的化学反应剂或化学催化剂。而随着高浓度有机废水中污染物浓度越来越高、成分越来越复杂,采用生物法需要扩大规模、延长处理时间,导致成本上升且处理效果也不理想。
那么,如何处理高浓度有机废水呢?组合化处理是当前的趋势,即将物化法、生化法及其他处理技术组合搭配起来应用。比如某化工废水处理项目采用 “隔油池 + 微电解池 + 沉淀池 + 水解酸化池 + UASB 反应器 + 多级生物接触氧化池 + 二沉池” 等组合工艺,最终达到排放标准。
物化法可作为高浓度有机废水的预处理工艺。预处理的作用是去除高浓度有机废水中会影响生物处理的因素,如有机浓度过高、可生化性差等。可以通过物理法、化学法等作为废水处理系统的预处理。高级氧化法是常见的处理高浓度有机废水的方法,包括催化湿式氧化法和电化学氧化法等。在处理化工企业的高浓度有机废水时,选择微电解技术,能有效降低工业废水的色度、毒性和 COD 浓度,改善废水的可生化性,还能治理污泥,为废水的进一步深化处理创造条件,使反应器出水水质达到预期目标。
生化处理工艺由厌氧生物和好氧生物共同组成。厌氧生物法是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌降解有机物的过程。在高浓度有机废水处理中应用广泛,比如 UASB 反应器可在进水 COD 浓度为 6000mg/L 的情况下运行。
在厌氧生物处理过程中,大量有机物被去除,COD 去除率可达 80% 以上,同时提高了可生化性,有利于后续的好氧生物处理。好氧生物法主要在有氧条件下,利用好氧微生物降解废水中的有机物,处理方法包括生物膜法和活性污泥法。可以考虑采用冲击负荷较高、产泥量较少、操作简单的生物接触氧化法,它具有活性污泥法和生物膜法的共同特点。
企业在处理高浓度有机废水时,应先考虑排放的水质、水量、场地、排放标准等因素,然后设计一套适合企业的废水处理系统。这样才能有效地处理高浓度有机废水,实现达标排放,同时节约处理成本。