鄭傳勇
摘 要:為了防止有機廢水對地層水源造成污染,我國對污水中的粒徑中值、含油以及懸浮固體都有明確要求,對于COD更具有嚴格的標準,而高COD有機廢水具有成分復雜、處理難度高、處理效果較差的特性,基于此,本文論述了三種處理高COD有機廢水的工藝,包括物理處理工藝、化學處理工藝、生物處理工藝,通過這三種工藝來解決高COD有機廢水難處理的問題。
關鍵詞:高COD有機廢水;處理工藝;廢水處理
1 物理處理工藝
利用物理處理工藝對高COD有機廢水進行處理時,主要包括離心分離、物理吸附以及過濾絮凝等三種方法對有機成分與水進行分離處置。
1.1 離心分離
離心分離主要是將裝有高COD有機廢水的容器高速旋轉,使其形成離心力場。由于有機廢水中污染物顆粒的密度與水的密度區別較大,因此它們的受力情況也不相同,密度較大的會被甩向外側,比較小的則會留在內側,這樣便可以有效的分離污染物和水。
1.2 物理吸附法
吸附法通常情況下是指利用吸附劑(固體)比表面積大和多孔的特性,將有機廢水中的污染物質降低或者是去除的過程。這種處理方法對難以降解和劇毒的污染物尤其有效。常用到的固體吸附劑有煤質、粘土、沸石、活性炭、合成樹脂等。其中由于活性炭具有比表面積比較大、內部空隙發達,吸附容量大,再生方便等特點,被廣泛應用。除此之外,天然沸石和高分子活性炭對COD的吸附效果非常高,很多企業開始對其重視。
1.3 過濾絮凝
過濾絮凝法主要通過設有孔眼的特殊裝置(濾層),使高COD有機廢水中的污染物滯留其中,從而達到有效處理有機廢水的目的。通常應用的濾料有無煙煤、石英砂等,而反沖洗可使濾料過濾能力再生。過濾法可分為離心過濾、加壓過濾、真空過濾以及重力過濾等,可以很好的改善有機廢水的可生化性。同時還可大大降低有機廢水的色度和COD,有利于后續生化處理有機廢水。
2 化學處理工藝
利用化學處理工藝處理高COD有機廢水時,主要的方法有超臨界技術、化學氧化法等。
2.1 超臨界技術
超臨界技術主要有兩種方法,其一是流體萃取技術,在臨界壓力和臨界溫度作用下,將超臨界流體作為溶劑對有機廢水進行萃取分離。最為常用的流體主要是CO2,除此之外,氨、丙烷、丙烯、乙烷、乙烯等也比較常見。在萃取過程中,分為直接和間接兩種接觸法。直接接觸濃度較高的污水有比較好的效果,間接法主要是利用吸附劑(中間媒介)與污染物接觸,比較適用于濃度較低的污水。其二是水氧化技術,將超臨界水作為相關溶劑,然后利用雙氧水或者是分子氧作為氧化劑,氧化分解有機廢水中的有機物。在高溫高壓的情況下,短時間內進行完全反應,將有機廢水中的有機物分解為水和二氧化碳。如在壓力為24MPa,溫度為525℃,反應時間設為90s的情況下,有機廢水中的COD值可由26012分解至36mg/L,COD處理效率高達99.86%。
2.2 化學氧化法
其一,Fenton試劑氧化,Fenton試劑主要是由Fe2+和H2O2按照1:4的比例混合而成,具有強氧化性,在有機廢水中放入試劑,在Fe2+的作用下,H2O2會分解成為(OH),(OH)具有很強的氧化性,可以使有機廢水中的有機物完全分解,有效的去除COD,其效率可達到81.3%。其二是ClO2催化氧化法。在常溫常溫條件下,利用ClO2有機廢水中的污染物進行催化,使其生成水和二氧化碳,降低COD值,提高BOD值,使可生化性變會越好。
3 生物處理工藝
生物處理工藝主要是利用微生物對有機污染物進行降解代謝,使其最大限度的轉化成為氮氣、水以及二氧化碳等。在處理高COD有機廢水過程中,常用的處理辦法主要包括微生物修復、厭氧處理、好氧處理等技術。①修復技術:主要是利用藻類或者是真菌等微生物對有機污染物進行降解和吸附。由于有機廢水中COD值比較高,因此在進行生物處理之前需要對微生物進行預處理,如投加營養物質、誘導劑等,這樣可以有效的提高有機廢水中的生化性;②厭氧處理技術主要是指在厭氧反應器中利用厭氧菌體對廢水污染物進行代謝和降解,使其最大限度的轉化成為甲烷、水以及二氧化碳等。常用到的有UASB(厭氧污泥床)、厭氧接觸以及厭氧生物濾池等。很多企業經常會將厭氧和好氧結合在一起應用;③好氧處理技術主要是根據微生物好氧性質,在有機廢水中存在溶解氧的情況下,降解有機廢水。應用可在利用微生物處理技術過程中,由于部分廢水有機物是難以降解的芳烴類分子(多環),這種情況下,通常是先對其進行厭氧處理工作,使有機污染物是分解成為醇和酸(低分子)從而提高微生物的可生化性,降低COD值。
4 結論
高COD的有機廢水通常情況下,比較難以分解,對其處理過程中,要充分考慮有機污染的特性,合理選擇處理工藝,很多企業通常會將生物處理工藝與物理、化學等工藝聯合起來應用。經過上文分析可得,從物理學角度來看,其處理工藝需要從過濾、離心以及吸附等方面進行。從化學角度來看,需要從氧化反應方面進行考慮,使有機污染物最大限度的轉化成為水和二氧化碳。從生物角度來看,需要利用微生物對其進行處理。這些處理方法都可有效降低有機廢水中的COD值。
參考文獻:
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