有机废水1.1 有机废水来源
1.2 有机废水水质特点
1.3 有机废水危害
02 有机废水处理技术 2.1 物化处理技术
2.1.1 萃取法
2.1.2 吸附法
2.1.3 浓缩法
2.1.4 超声波降解
2.2 化学处理技术
2.2.1 焚烧法
2.2.2臭氧氧化法
2.2.3 电化学氧化法
2.3 生物处理技术
2.3.1 好氧活性污泥法
2.3.2好氧生物膜法
2.3.3 厌氧生物处理法
03 前景
有机废水
有机废水一般是指由造纸、皮革及食品等行业排出的COD在2000mg/L以上的废水。这些废水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白质、纤维素等有机物,如果直接排放,会造成严重污染。有机废水按其性质来源可分为三大类:
(2)有机物可以降解,但含有害物质的废水;
有机废水主要具有以下特点:
㈡成分复杂。含有毒性物质废水中有机物以芳香族化合物和杂环化合物居多,还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物。
㈣具有强酸强碱性。工业产生的有机废水中,酸、碱类众多,往往具有强酸或强碱性。
有机污水主要有以下3种危害:
②感观性污染。有机污水不但使水体失去使用价值,更严重影响到水体附近人民的正常生活。
有机废水处理技术
物化处理技术、化学处理技术以及生物处理技术。
物化法常作为一种预处理的手段应用于有机废水处理，预处理的目的是通过回收废水中的有用成分，或对一些难生物降解物进行处理，从而达到去除有机物，提高生化性，降低生化处理负荷，提高处理效率。一般常用的物化法有萃取法、吸附法、浓缩法、超声波降解法等。
在众多的预处理方法中，萃取法具有效率高、操作简单、投资较少等特点。特别是基于可逆络合反应的萃取分离方法，对极性有机稀溶液的分离具有高效性和高选择性，在难降解有机废水的处理方面具有广阔的应用前景。
吸附剂的种类很多，有活性炭、大孔树脂、活性白土、硅藻土等。在有机废水中常用的吸附剂有活性炭和大孔树脂。虽然活性炭具有较高的吸附性，但由于再生困难、费用高而在国内较少使用。例如将活性炭投加到难降解染料废水的试验容器中，当活性炭的投加浓度为200mg/L时，色度的去除率为77%;而投加质量浓度增加到400mg/L时，色度的去除率达到86%。
2.1.3浓缩法
采用超声波降解水体中有机污染物，尤其是难降解有机污染物，是20世纪90年代兴起的新型水污染控制技术。该技术利用超声辐射产生的空化效应，将水中的难降解有机污染物分解为环境可以接受的小分子物质，不仅操作简便、降解速度快，还可以单独或与其它水处理技术联合使用，是一种极具产业前景的清洁净化方法。它集高级氧化技术、焚烧、超临界水氧化等多种水处理技术的特点于一身,具有反应条件温和、速度快、适用范围广等特点,可以单独或与其它技术联合使用,具有很大的发展潜力。超声波能在水中引起空化,产生约4000K和100MPa的瞬间局部高温高压环境(热点),同时以约110m/s的速度产生具有强烈冲击力的微射流和冲击波。水分子在热点达到超临界状态,并分解成羟基自由基、超氧基等,羟基自由基是目前所发现的最强的氧化剂。有机物在热点发生化学键断裂、水相燃烧、高温分解、超临界水氧化、自由基氧化等反应。这些效应加上声场中的质点振动、次级衍生波等为有机物提供了其他方法难以达到的多种降解途径。
2.2化学处理技术
焚烧法利用燃料油、煤等助燃剂将有机废水单独或者和其他废物混合燃烧,焚烧炉可采用各种炉型。效率高,速度快,可以一步将有害废水中有机物彻底转化为二氧化碳和水。但设备投资大,处理成本高,除某些特殊废水(如医院废水)以外难以采用。
2.2.2Fenton氧化法
臭氧在水处理方面具有氧化能力强,反应速度快,不产生污泥,无二次污染等特点,在去除合成洗涤剂以及降低水中的BOD、COD等方面都具有特殊的效果。臭氧对难降解有机物的氧化通常是使其环状分子的部分环或长链分子部分断裂,从而使大分子物质变成小分子物质,生成易于生化降解的物质,提高废水的可生化性。臭氧氧化技术在难生物降解有机废水处理过程中常作为预处理。研究发现,臭氧氧化法对多数染料能取得很好的脱色效果,但对硫化、还原、涂料等不溶于水的染料脱色效果较差。
2.2.4电化学氧化法
生物处理是废水净化的主要工艺，主要用于处理农药、印染、制药等行业的有机废水。生物处理法是利用微生物的代谢作用来分解、转化水体中的有毒有害化学物质和其它各种超标组分的生物技术,降解作用的场所主要是含微生物的活性污泥、生物膜及其相应的反应器,由此诞生了各类生物处理方法和技术。微生物法不仅经济、安全,而且处理的污染物阈值低、残留少、无二次污染,有较好的应用前景。根据反应条件的不同,微生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。
2.3.1好氧活性污泥法
以及在工艺方面都得到长足发展,出现了多种能够适应各种条件的工艺流程。当前,活性污泥法已成为各类有机污水的主体处理技术。
普通活性污泥法、减量曝气活性污泥法、分段进水活性污泥法、吸附—再生活
好氧生物膜法是与活性污泥法并列的一种污水好氧生物处理法。这种方法的实质是使细菌、真菌、原生动物、后生动物等微生物附着在滤料或某些载体上生长繁育,并在其上形成膜状生物污泥———生物膜。与传统法处理污水相比，膜生物反应器具有以下几个方面的特征:
②工艺参数易于控制膜生物反应器内可以实现STR和HTR的完全分离。通过控制较长的STR，使世代时间较长的硝化菌得以富集，提高硝化效果;同时膜分离也使废水中那些大分子、颗粒状难降解的成分在有限体积的生物反应器中有足够的停留时间，从而达到较高去除率。
凑。
表1-1膜生物反应器与传统活性污泥法的污泥产率比较图
⑤抗冲击负荷能力强膜生物反应器中维持着的MLSS，使它比传统生物法具有高得多的抗冲击负荷能力。
通常提到的膜生物反应器，实际上是三类反应器的总称，它们分别是膜一曝气生物反应器);(2)萃取膜生物反应器E;(3)膜分离生物反应器
无泡曝气MBR最早见于Co.etP等于1988年的报道。它采用透气性致密膜(如硅橡胶膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜)，以板式或中空纤维式组件，在保持气体分压低于泡点bt的情况下，可实现向生物反应器的无泡曝气。由于传递的气体含在膜系统中，因此提高了接触时间，极大地提高了传氧效率。同时由于气液两相被膜分开，有利于曝气工艺的更好控制，有效地将曝气和混合功能分开。因为供氧面积一定，所以该工艺不受传统曝气系统中气泡大小及其停留时间等因素的影响。
萃取MBR是结合膜萃取和生物降解，利用膜将有毒工业废水中有毒的、溶解性差的优先污染物从废水中萃取出来，然后用专性菌对其进行单独的生化降解，从而使专性菌不受废水中离子强度和pH值的影响，生物反应器的功能得到优化。目
(3)膜分离生物反应器
反应器的相对位置，膜分离生物反应器又可以分为一体式膜生物反应器、分置式膜生物反应器、复合式膜生物反应器三种。
膜过滤液成为系统处理出水，活性污泥、大分子物质等则被膜截留，并回流到生物反应器内。分置式MBR通过料液循环错流运行，其特点是:运行稳定可靠，操作管理容易，易于膜的清洗、更换及增设。但为了减少污染物在膜面的沉积，由循环泵提供的料液流速很高，为此动力消耗较高。
两池之间通过泵来更新要过滤的混合液。第二种组合最简单，直接将膜组件置于生物反应器内，通过真空泵或其它类型的泵抽吸，得到过滤液。为减少膜面污染，延长运行周期，一般泵的抽吸是间断运行的。
2.3.3厌氧生物处理法
前景
(1)改造常规的污水处理工艺。强化混凝处理过程,研制经济实用的强化混凝设备,是适合我国国情，难降解有机污水处理技术的重要发展方向之一。
(3)发展具有高效能、多功能、设备小型化以及更便于操作的组合处理装置。另外还须推行清洁生产,让污染在生产过程中得到减少或消除。
总之，为保护水资源，保护环境，实施可持续发展战略，有机废水必须进行处理达到排放标准再排放，在今后的研究中不仅要用综合治理的理念大力发展处理技术,还要从源头防治,以减轻污染。
