高浓度有机废水的处理工艺及其发展方向探析

2019-09-10 07:22阮薇薇
中国化工贸易·上旬刊 2019年8期
关键词:高浓度

阮薇薇

摘 要:随着我国工业化建设的不断加快,各种高浓度有机污水的排放量也变得越来越大,这不仅使淡水资源受到了严重的污染,同时还给人们的身体健康与生命安全带来了巨大威胁,而污水处理作为处理解决污水排放问题的有效手段,也逐渐在社会上得到了高度重视。为此,本文对高浓度有机废水的各种处理工艺进行了分析,并对这些高浓度有机废水处理工艺的发展方向展开了探讨。

关键词:有机废水;废水处理工艺;高浓度

0 引言

据有关数据统计显示,我国有近80%的污水在未经任何处理的情况下直接被排入水域中,这使得全国90%以上的城市水域以及三分之一以上的河段受到了严重污染,因此而突破饮用水标准的重点城镇水源地更是超过了50%,由此可以看出,废水排放对于淡水资源的污染已经十分严重,而对于高浓度有机废水处理工艺的研究也是非常具有现实意义的。

1 高浓度有机废水的处理工艺

1.1 萃取法

高浓度有机废水的处理工艺有很多,大体上可分为物化处理技术、化学处理技术以及生物处理技术三类,而萃取法则是物化处理技术中最为简单的一种。该工艺主要是利用不同物质在面对同种溶剂时,拥有不同溶解度的特点,根据污水含有的污染物质特性来向污水中添加特定的萃取剂,从而使污染物质能够从高浓度有机废水中部分或全部分离出来,实现有效净化,通常用于含有苯胺、苯、醋酸等污染物质废水的处理。与其他高浓度有机废水处理工艺相比,萃取法的操作简单、处理效率高、成本也比较低,但适用范围有限,通常只能用于含有非极性有机物的污水,且萃取后废水仍需进一步处理[1]。

1.2 臭氧氧化法

臭氧氧化法属于化学处理技术中的一种,主要是利用含低浓度臭氧的空气或氧气作为强氧化剂,将其加入到高浓度有机废水之中,利用其易分解的特性来将污水中的污染物质氧化分解,并使其从大分子物质转变为易生化降解的小分子物质,从而提高废水的可生化性。另外由于臭氧具有杀菌的特性,因此臭氧氧化法还能够杀死水中的各种有害细菌,通常被用于对印染、染料废水以及含有铁、锰等金属离子的废水进行预处理。与其他高浓度有机废水处理工艺相比,该工艺的处理速度快、操作流程简单,且不会造成二次污染,但对于电能的消耗较高,会在一定程度上增加废水处理成本。

1.3 活性淤泥法

活性淤泥法是生物处理技术中的一种,其原理是利用活性污泥的生物凝聚、吸附特性,将废水与由微生物群体组成的活性污泥搅拌并进行曝气,使废水中的有机污染物吸附到活性污泥上,这样只需将活性污泥从污水中取出,就可以实现对废水与有机污染物的有效分离。同时,活性污泥还能够促使废水中的有机污染物发生氧化反应,这同样能够起到废水净化处理的效果。由于活性淤泥法的去除率高,因此通常被用于处理水质稳定、处理要求高的废水,但对于水质变化的适应性较差,同时在曝气池建设等方面的前期投入也比较高。

1.4 厌氧生物处理

厌氧生物废水处理简单来说就是利用厌氧微生物来分解高浓度有机废水中的各种复杂有机物,使其能够转化为甲烷、二氧化碳等物质。厌氧生物废水处理的有机物分解过程主要可分为水解、发酵、产乙酸、产甲烷四个阶段,在水解阶段,废水中的非溶解性的聚合物会先被分解为糖、氨基酸等溶解性单体,而之后的三个阶段,溶解性有机物则会被逐渐分解为挥发性脂肪酸、二氧化碳、乙酸、氢气、甲烷、细胞物质等。与其他工艺相比,厌氧生物处理的能耗与污泥产量更低、占地面积也比较小,但处理过程中的异味较大,且容易受到温度、pH值等因素的影响。

2 高浓度有机废水处理工艺的未来发展方向

高浓度有机废水的污染源较多,成分也十分复杂,对水体所造成的污染大,因此在环保工作不断推进的背景下,未来高浓度有机废水的处理工艺还将向着高效、节能、环保的方向繼续发展,而对于新工艺的开发以及高效降解微生物的研究也会成为高浓度有机废水处理方面的重要研究课题[2]。而从具体上来看,高浓度有机废水的处理工艺则主要可以分为四大发展方向:

其一是对常规污水处理工艺进行改造,通过对其混凝处理过程的强化以及设备性能的提升来将其转化为适合处理高浓度有机废水的工艺,从而降低废水处理的成本。

其二则是要对多功能的小型污水组合处理装置进行研发,以适应各领域的高浓度有机污水处理需求。

其三是要开发污水净化生物强化技术,利用自然界中的优势种群或是基因工程改良的高效降解菌来去除废水中的有机物质,避免对自然界造成二次污染。

其四则是要加强对多种有机废水处理工艺的联合应用,将各种废水处理工艺的优势结合起来,并对其局限性加以弥补,例如用絮凝、微电解、电化学催化氧化等技术破坏水中难降解的有机物,提高有机污水的可生化性,再交叉耦合生化方法进行深度处理,就是对多种废水处理工艺的有效综合应用。

3 结束语

总而言之,高浓度有机废水的有机处理技术有很多,如活性淤泥法、厌氧氧化处理、萃取法等都能够有效去除废水中的复杂有机物,但由于各种废水处理工艺都存在着一定的局限性,因此在未来的研究工作中,我们还需对这些废水处理工艺进行更为深入的研究与进一步的改进。

参考文献:

[1]许春玲,许春来,王嘉豪.高浓度有机废水处理技术及资源化利用研究进展[J].山东化工,2018,47(19):71-74.

[2]赵书敏,周慧君.高浓度有机废水浓缩技术研究进展[J].山东化工,2017,46(07):93-95.

猜你喜欢
高浓度
超声波振荡机械搅拌卧式沼气厌氧反应器结构设计
高浓度硫酸铵废水零排放工艺应用
高浓度废水毒性试验及处理方法研究
高浓度难生化有机废水的预处理方法探讨
严重低钾血症患者麻醉1例
高浓度农药废水的治理方法
铁炭微电解预处理高浓度酵母废水
ASBR—SBR工艺在废水处理中的探讨
超临界水氧化处理难降解废水的中试研究
AAO高浓度氨氮生活废水处理工艺分析