高浓度工业废水与恶臭气体耦合处理技术研究

高浓度工业废水与恶臭气体耦合处理技术研究

高浓度工业废水由于污染物浓度高、含有毒有害物质等特点，是废水处理领域的难题。同时在处理的过程中，还伴生有高浓度恶臭气体，给周围环境造成不良影响，已成为环境保护领域关注的焦点。

高浓度工业废水处理技术大致分为3类：物化处理技术、化学处理技术以及生物处理技术。近年来，南京大学、扬州大学等高校及江苏三强环境工程有限公司、南京中衡元环保设备有限公司等企业进行了积极的研发，以解决高浓度工业废水厌氧生物处理效果差、运行不稳定、伴生恶臭气体处理难等关键问题。CN201210381436.0公开了一种耦合生物反应器及其同时净化恶臭气体和废水的方法，结构内部填充悬浮填料，耦合生物反应器高径比为3～10，包括反应器底部设置底部进水管和底部进气管，底部进水管与布水装置相连，底部进气管与反应器底部设置的微孔曝气器相连，反应器中部设置中部进气管，中部进气管与设置在反应器中部的微孔曝气器相连接，反应器上部设有环形溢流堰，环形溢流堰与出水管相连，反应器顶部设有顶部出气管；并对废水、恶臭气体中的污染物分别通过装置进行同步高效降解，能够避免产生压降、生物量积累、填料堵塞等问题并提高传质效果，不需投加营养液。CN201510527827.2提供了一种高浓度工业废水的组合处理方法。该方法可以最大限度地保留高活性污泥，生物降解效率高，强化了生物降解能力，达到同时分解有机物和污泥的目的；能够实现恶臭气体、废水同步处理，实现恶臭气体中污染物的充分降解，悬浮填料极大地提高处理负荷及对污染物的降解性能。该发明的错层微膨胀生物填料床能彻底将填料床箱体底部的废弃物排放干净，保证设备在运行过程中无杂物堵塞管道，运行经济方便，不增加任何费用。CN201210537147.5涉及泥膜耦合二联一体式高效厌氧反应器及其应用，该反应器包括颗粒污泥厌氧反应罐、厌氧生物膜反应罐、回流系统、保温系统、沼气收集及除臭系统系统、自控系统六个部分组成，反应器不产生有机物污泥并提高对污水中CODcr的去除率。该发明主要应用于高浓度工业废水的一级处理，具有高效回收沼气、无恶臭的产生、占地面积小和能耗极低、自动化程度高、厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法偶联的特点。CN201510570469.3公开了一种含毒挥发性气体高浓度工业废水的处理工艺及系统，处理工艺包括如下：步骤S1：将废水输送至隔离式多相均衡气浮装置去除废水中的油类及非溶性有机物，且获得第一处理水和废气；步骤S2：废气经引气旋流发生器处理后达标排放；步骤S3：第一处理水输送至双相循环催化氧化装置中以对有机物进行催化氧化并获得符合要求的排出水。该发明提供的处理工艺及系统能提高废水的可生化性，能降低废水中恶臭类物质的含量，也能削减废水的毒性，还能降低废水的COD和消除色度，且还具有有效防止有毒气体外逸和防止爆炸等危险发生、安全系数高、可防止废气无组织排放和能对废气进行有效处理的优点，从而避免造成二次污染，成本低。CN201510324670.3一种油脂厂废水恶臭气味物质的去除方法，包括：配备去除油脂废水恶臭气味物质的设备；将油脂厂废水通过密闭管道从生物反应器底部进入生物反应器，废水进入生物反应器的同时向废水中投放硝酸盐，并启动生物反应器内搅拌机搅拌，进行生物反应处理，控制生物反应器内溶解氧0.2 mg/L以下，生物反应器采用污泥回流，控制生物反应器内污泥浓度为2 000～6 000mg/L，污泥回流比为50%～150%；处理后的水从生物反应器上部排入竖流式沉淀池沉淀，沉淀池的水采用溢流式排入后续的处理设施继续处理。处理后的废水含哈喇味的物质在处理过程中被降解，处理后的废水中几乎没有哈喇味逸出，保护了大气环境。CN201210572689.6公开了含盐废渣、含盐废水和恶臭废气的焚烧处理系统及方法，涉及工业三废的无害化、资源化处理技术领域。该处理系统包括依次连接的预处理室、焚烧装置、余热回收装置和尾气净化装置；预处理室的上部连接废液喷射口，其下部连接废渣输入口，其底端为排盐口；焚烧装置包括按烟气流动方向依次连接的主燃室和燃烬室。处理方法：a、预处理：将废液、高温烟气和废渣输入预处理室燃烧；b、高温焚烧：气化废液及恶臭废气被送入焚烧装置中焚烧；c、余热回收；d、尾气净化。CN201310174441.9公开了一种采气废水综合治理工艺，其特征在于，包括以下步骤：脱硫净化预处理：1）采用化学氧化法去除采气废水中的硫化氢；2）采用混凝过滤法分离采气废水中的胶体硫和机杂悬浮物，得废水和尾气；四效蒸发结晶处理：1）将通过脱硫净化预处理后的废水通入四效蒸发结晶系统进行蒸发结晶，得盐浆和尾气；2）将盐浆进行脱水处理，再进行干燥即得粗盐；尾气脱臭处理：1）将脱硫净化预处理和四效蒸发结晶处理所得的所有尾气通入第一气液分离罐进行分离，所得气相则通入氧化吸收塔进行净化；2）通过氧化吸收塔净化后的气体通入第二气液分离罐进行分离，所得气相通入活性炭吸附塔进行吸附，即得净化气体，可直接排到空气中。CN201410720481.3公开了一种处理杂环化合物废水的方法，其步骤为：1）调节废水pH为弱碱性，将沉淀的物质去除；2）上层液废水通入中间隔有离子交换膜的电解反应器中，废水在阳极室发生氧化反应，再流到阴极室发生还原反应；3）将处理后的废水通入初沉池中，沉淀电还原过程中产生的少量絮体物质、挥发水中的余氯后排入生化池。经本发明处理后，废水恶臭味被去除、废水的生物毒性减弱，废水的可生化性大大提升。同时该发明创造性地将先电氧化再电还原的耦合工艺运用于处理杂环化合物废水，是一种高效经济实用的电化学处理杂环化合物废水的预处理途径。

高浓度工业污水的处理技术正向高效、节能、环保的方向发展。多种处理技术的联合应用、新工艺的开发和高效降解微生物的研究将是今后高浓度工业废水处理的重要研究领域。（江南大学图书馆张群）