高浓度难降解有机废水处理技术.pdf

目前，治理高浓度难降解有机废水水污染已经成为当前全

球水资源可持续利用和国民经济可持续进展的重要战略目标。现在随

着科技的进展，环境污水的种类以及排放量越来越多，成分更加简单

多变，含有很多难降解的有机物，对环境和人类健康具有巨大的危害，

其中有些有机物具有致癌、致畸等作用，导致各种遗传病史。近年处

理高浓度难降解有机废水技术已经取得了肯定的进展，国内外的处理

方法主要有氧化法、物化法和生物法等。

1、氧化技术

氧化技术被广泛应用于高浓度难降解有机废水的处理中，现代

氧化技术主要包括湿式催化氧化法、电化学氧化法以及两种或两种以

上氧化技术联合等手段进行处理废水的技术。

1.1湿式催化氧化

湿式氧化主要是对高浓度难降解有机物废水进行预处理的一

种方法。其主要原理是在高温加压条件下将氧气变为具有强氧化性的

氧化剂将水中的有机物充分氧化，使高分子有机物分解为低分子化合

物，或彻底氧化分解成CO2和水。

湿式氧化具有二次污染低、适用范围广、可回收能量和有用物

料、处理效率高、装置小等优点，可以应用于工业废水的治理中。缺

点是该方法需要较高的温度和压力，因此需要耐高温高压、耐腐蚀的

设备。

1.2电化学催化氧化

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电化学氧化法基本原理是使有机污染物在电极上发生氧化还

原反应，反应降解为二氧化碳和水的主要作用分为两种，一种是有机

物直接被电极，另外一种为电极首先与水作用生产具有强氧化性的羟

基自由基，随后羟基自由基与有机污染物反应，达到降解的目的。讨

论表明电化学法处理有机污染物效果较好，可以对难生物消化的有机

污染物进行预处理，将其转化为可生物降解的有机污染物后进行自降

解。

该方法发生在水中，不需要另加催化剂，能有效避开二次污染，

具有处理效率高、操作便利、条件温柔等优点，同时还有分散、杀菌

等作用。

2、物化法

常用的物理化学技术主要包括吸附法、膜处理技术等。

2.1吸附法

依据吸附的主要原理可将其分为物理吸附和化学吸附。物理吸

附石通过分子间作用力进行吸附，化学吸附是通过电子转移形成化学

键或形成配位化合物的方式进行吸附。影响吸附效果的因素较多，其

中常见的主要包括温度、吸附剂结构、吸附剂用量以及污染物性质等，

生产应用的常用吸附剂包括活性炭、树脂、高分子吸附剂、活性炭纤

维等。吸附法的优点是占地面积小、处理效果好、成本少，不会造成

二次污染，但由于吸附剂的吸附容量是有限，再生力量弱，这些因素

限制了该方法的实际应用。

2.2膜分别技术

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膜分别技术主要指通过借助膜的选择作用，在外界能量作用下

对污水中的溶质和溶剂进行分别的技术手段，与常规分别方法相比，

膜分别过程具有不污染环境，能耗低，效率高，工艺简洁等优点。膜

分别技术主要包括超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)和电渗析

(electrodialysic)等。

已有的讨论表明采纳壳聚糖超滤膜处理印染废水能取得较好

的处理效果，喻胜飞等人制备了用活性炭填充共混的改性壳聚糖超滤

膜，讨论表明所制得的壳聚糖活性炭共混超滤膜具有良好的分别脱色

效果和良好的渗透性，能应用于染料污水处理中去，处理效果显著，

降低率大90%以上。

3、生物法

高浓度难降解有机废水的生物处理技术讨论已经取得较好的

成果，有缺氧反硝化技术、厌氧水解酸化预处理技术等。

3.1缺氧反硝化技术

缺氧反硝化技术是指在缺氧的条件下供应肯定浓度的氮源给

反硝化菌汲取，提高反硝化菌的降解效率的方法。与好氧条件相比，

缺氧条件下污水的降解速率上升，C/N比对缺氧反硝化的降解效果有

很大影响。只有相宜的C/N比，才能得到较好的效果。有讨论运用缺

氧反硝化技术处理焦化废水中的难降解有机物，结果表明焦化废水中

含有的大量有毒难降解有机物在经过缺氧反硝化技术处理后几乎完

全被降解，得到较好的效果。

3.2厌氧水解酸化预处理技术

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讨论表明厌氧水解酸化预处理技术在处理含高浓度难降解有

机物的废水中的应用广泛。它能将难降解的大分子有机物转化为易降

解的小分子有机物，同时经预处理后水质稳定，改善废水的可生化性。

有讨论通过厌氧酸化预处理技术对焦化废水进行预处理，结果表明焦

化废水中大部分的难降解有机物可被生物利用，提高了废水的可生化

性。

4、结语

水资源打算着人类生存和进展的连续性，绿色化学为水处理工

程供应了新的思路，持续稳定地进行原子性经济设计和加工，摆脱传

统工艺的思维模式，对现有水处理行业的方法进行讨论，以便实现资

源利用和持续进展的和谐统一。以上全部的技术都不是孤立的，只有

在不断实践过程中将它们有机地结合起来，使其协同作用，才能达到

更佳的效果。