高濃度有機廢水的性質和來源不一樣，其治理技術也不一樣。通常根據(jù)高濃度有機廢水的性質和來源可以分為三大類：

類為不含有害物質且易于生物降解的高濃度有機廢水，如食品工業(yè)廢水；第二類為含有有害物質且易于生物降解的高濃度有機廢水，如部分化學工業(yè)和制藥業(yè)廢水；

第三類為含有有害物質且不易于生物降解的高濃度有機廢水，如有機化學合成工業(yè)廢水。

本文匯總了國內外高濃度有機廢水的主要處理技術，主要包括物化、化學、生物處理技術并分析了各種方法和工藝的優(yōu)缺點及其研究現(xiàn)狀。重點對生物處理技術中MBR、A-B工藝、UASB、SBR工藝進行重點研究、歸納總結其優(yōu)缺點。

一、高濃度有機廢水來源

高濃度有機廢水一般是指由造紙、皮革及食品等行業(yè)排出的COD在2000mg/L以上的廢水。這些廢水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白質、纖維素等有機物,如果直接排放,會造成嚴重污染。高濃度有機廢水按其性質來源可分為三大類：

(1)易于生物降解的高濃度有機廢水;

(2)有機物可以降解,但含有害物質的廢水;

(3)難生物降解的和有害的高濃度有機廢水。

二、高濃度有機廢水水質特點

(1)有機物濃度高。COD一般在2000mg/L以上，有的甚至高達幾萬乃至幾十萬mg/L，相對而言，BOD較低，很多廢水BOD與COD的比值小于0.3。

(2)成分復雜。含有毒性物質廢水中有機物以芳香族化合物和雜環(huán)化合物居多，還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機物。

(3)色度高，有異味。有些廢水散發(fā)出刺鼻惡臭，給周圍環(huán)境造成不良影響。

(4)具有強酸強堿性。

三、高濃度有機廢水危害

高濃度有機污水主要有以下3種危害：

①需氧性危害。由于生物降解作用,高濃度有機污水會使受納水體缺氧甚至厭氧,多數(shù)水生物將死亡,從而產生惡臭,惡化水質和環(huán)境。

②感觀性污染。高濃度有機污水不但使水體失去使用價值,更嚴重影響到水體附近人民的正常生活。

③致毒性危害。高濃度有機污水中含有大量有毒有機物,會在水體、土壤等自然環(huán)境中不斷累積、儲存,進入人體,從而危害人體健康。

丹陽高濃度有機廢水處理設備

生物處理是廢水凈化的主要工藝，主要用于處理印染、制藥等行業(yè)的有機廢水。生物處理法是利用微生物的代謝作用來分解、轉化水體中的有毒有害化學物質和其它各種超標組分的生物技術，降解作用的場所主要是含微生物的活性污泥、生物膜及其相應的反應器，由此誕生了各類生物處理方法和技術。微生物法不僅經濟、安全，而且處理的污染物閾值低、殘留少、無二次污染，有較好的應用前景。根據(jù)反應條件的不同，微生物處理法可分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類。

根據(jù)各種不同運行方式的工藝特征與應用條件可將好氧活性污泥法分為：普通活性污泥法(CAS)、減量曝氣活性污泥法、分段進水活性污泥法(SFAS)、吸附—再生活性污泥法(CSAS)、*混合活性污泥法(CMAS)、高負荷活性污泥法、純氧曝氣活性污泥法(HPOAS)。

以上這些污水處理方法都是對傳統(tǒng)活性污泥法在使有機負荷及需氧量提到均衡,提高曝氣池對水質、水量、沖擊負荷的適應能力，減少污泥產生，縮短曝氣時間，提高氧向混合液中的傳遞能力及利用率，減少污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生等方面進行的改進，改進的同時又不可避免地出現(xiàn)處理效果差等缺點，尤其是對于高濃度有機污水，更具有難處理性。

（1）膜-曝氣生物反應器

無泡曝氣MBR于Co.etP等于1988年的報道。它采用透氣性致密膜(如硅橡膠膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜)，以板式或中空纖維式組件，在保持氣體分壓低于泡點b(ubblepoin)t的情況下，可實現(xiàn)向生物反應器的無泡曝氣。由于傳遞的氣體含在膜系統(tǒng)中，因此提高了接觸時間，提高了傳氧效率。

同時由于氣液兩相被膜分開，有利于曝氣工藝的更好控制，有效地將曝氣和混合功能分開。因為供氧面積一定，所以該工藝不受傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)中氣泡大小及其停留時間等因素的影響。

（2）萃取膜生物反應器

萃取MBR是結合膜萃取和生物降解，利用膜將有毒工業(yè)廢水中有毒的、溶解性差的優(yōu)先污染物從廢水中萃取出來，然后用專性菌對其進行單獨的生化降解，從而使專性菌不受廢水中離子強度和pH值的影響，生物反應器的功能得到優(yōu)化。目前膜一曝氣生物反應器和萃取膜生物反應器還處在實驗室階段，尚無實際的工程應用。

（3）膜分離生物反應器

膜分離生物反應器中的膜組件相當于傳統(tǒng)生物處理系統(tǒng)中的二沉池，利用膜組件進行固液分離，截流的污泥回流至生物反應器中，透過水外排。按膜組件和生物反應器的相對位置，膜分離生物反應器又可以分為一體式膜生物反應器、分置式膜生物反應器、復合式膜生物反應器三種。

在分置式MBR中，生物反應器的混合液由泵增壓后進入膜組件，在壓力作用下膜過濾液成為系統(tǒng)處理出水，活性污泥、大分子物質等則被膜截留，并回流到生物反應器內。分置式MBR通過料液循環(huán)錯流運行，其特點是:運行穩(wěn)定可靠，操作管理容易，易于膜的清洗、更換及增設。但為了減少污染物在膜面的沉積，由循環(huán)泵提供的料液流速很高，為此動力消耗較高。

一體式MBR根據(jù)生物處理的工藝要求，可分為兩種組成形式：種有兩個生物反應器，其中一個為硝化池，另一個為反硝化池。膜組件浸沒于硝化反應器中，兩池之間通過泵來更新要過濾的混合液。第二種組合，直接將膜組件置于生物反應器內，通過真空泵或其它類型的泵抽吸，得到過濾液。為減少膜面污染，延長運行周期，一般泵的抽吸是間斷運行的。

工作原理：廢水中的有機污染物在厭氧條件下經微生物降解，轉化成甲烷、二氧化碳等,所產氣體(沼氣)含甲烷大于60%,可作為能源再次利用,如用于鍋爐燃燒、發(fā)電等。這樣，既去除了有機污染物又回收了能源。

上流式厭氧污泥床反應器主體是內裝顆粒厭氧污泥的容器,在其上部設置的氣、液、固分離系統(tǒng)(即三相分離器),它可使反應器中保持較高活性及良好沉淀性能的厭氧微生物,工藝上較一般厭氧裝置的效率更高,同時還節(jié)省了投資與占地面積。其技術關鍵為三相分離器、布水系統(tǒng)及工藝條件，特別是形成顆粒污泥的工藝條件是UASB裝置發(fā)揮高效的技術關鍵。

使用UASB處理高濃度污廢水,UASB的容積負荷可高達10kg/m3˙d～50kg/m3˙d(好氧為5kg/m3˙d～10kg/m3˙d),HRT可縮短為10h～12h,這與污泥床中保留有大量厭氧顆粒污泥是分不開的。厭氧顆粒污泥大多呈卵“,”形,直徑015mm～5mm,具有良好的沉降性和生物活性.UASB反應器中顆粒污泥的形成往往需要幾個月的時間,但向反應器中加入惰性載體、顆?；钚蕴?及向碳水中加入甲醇都可以縮短顆粒的形成時間。

三相分離器分離效果的好壞也是決定UASB成功的關鍵。同時,人們在使用厭氧工藝過程中開發(fā)了水解(酸化)工藝。

水解酸化的目的是把廢水中的不溶物轉變?yōu)榭扇芪?將微生物難降解物質轉變?yōu)樯镆捉到馕镔|。研究證實,厭氧消化過程中的水解酸化段,不但能降低CODcr,而且還可以提高廢水的可生化性,利用這一特點,人們設計并開發(fā)了多種類型的水解酸化反應器,在生活廢水、印染廢水、食品廢水、化工廢水等治理工作中發(fā)揮了重要作用,獲得了滿意的效果。

雖然第二代厭氧處理工藝在應用中取得了很大成功,但在進一步擴大其應用范圍時,仍然遇到了不少問題,迫使人們在此基礎上繼續(xù)進行研究和開發(fā),這樣相繼開發(fā)了第三代和新型厭氧反應器。主要包括膨脹顆粒污泥床(EGSB)、厭氧內循環(huán)反應器(IC)、厭氧折流板反應器(ABR)等

A段的微生物絕大部分是細菌(大腸桿菌群)，其世代時間短(約為20min)，繁殖速度快。A可通過控制溶解氧含量，以好氧或兼氧方式運行，耗氧量負荷，污產率較高,沉降性能較好，污水經A段處理后可生化性有可能提高。B段以低負荷(BOD5的負<0.1-0.3kgBOD5/kgMLSS˙d)運行，停留時間2～4h，B段的微生物中原生動物和后生動物占較大的比例。

A-B工藝的特點有：

(1)A-B工藝具有高效去除有機物的能力,BOD5的去除率可達95%,CODCr的去除率可高達90%。

(2)A-B工藝具有較強的出水穩(wěn)定性。A段對進水有機物的負荷、有毒物質和pH的沖擊具有較強的緩沖能力,使大部分沖擊被A段所截留,從而為B段提供了良好的微生物生存環(huán)境,保證了總出水水質的穩(wěn)定性。

(3)A段以兼氧運行時,可提高污水的可生化性,從而使A-B工藝在處理難生物降解物質方面具有較高的去除率。

(4)A-B工藝污泥沉降性能好,易于克服污泥膨脹。

(5)B段污泥負荷較低,污泥齡較長,有利于提高活性污泥中硝化菌的比例,為B段去除NH3-N創(chuàng)造了比較好的條件。

(6)A段在高負荷條件下運行,污泥產量大,其剩余污泥量較傳統(tǒng)活性污泥工藝多10%～15%。

3.5SBR法

SBR反應器即序批式活性污泥生物反應器，是早期充排式反應器(Fill-Draw)的一種改進，比連續(xù)流活性污泥法出現(xiàn)得更早，但由于當時運行管理條件限制而被連續(xù)流系統(tǒng)取代。隨著自動控制水平的提高，SBR法又引起人們的重視并對它進行更加深入的研究和改進，自1995年我國SBR處理設施在上海吳淞肉聯(lián)廠投產運行以來，SBR工藝在國內外已用于屠宰、含酚、啤酒、化工試劑、魚品加工。制藥等工業(yè)廢水及城市生活污水。

SBR工藝的曝氣池，在流態(tài)上屬*混合，在有機物降解上，卻是時間上的推流，有機物是隨時間的推移兒被降解的。其流程由進水、反應、沉淀、出水和閑置等5個基本過程組成,從污水流入到閑置結束構成一個周期，在每個周期里上述過程都是在一個設有曝氣或攪拌的反應器內依次進行。

好氧生物法一般用于處理低濃度有機廢水，但近年來有人研制出一些高效的好氧生物處理工藝，可用于處理高濃度有機廢水，如深井曝氣、好氧流化床和好氧活性污泥法等。在特定條件下，如場地面積小，可以考慮應用深井曝氣法;某些含有抑制厭氧菌物質的廢水，可采用高效好氧處理裝置。

有機廢水處理設備優(yōu)勢：

如今，污水處理設備有很多工藝選擇，如A.O/BAF/MBR。從成本和操作的角度來看，雖然SBR的自動化程度相對較高，但氧化溝的自動化程度相對較低。但是，BAF不能自動化，并且需要雇用人員來進行操作。相比之下，A.O的成本較低，自動化程度簡單方便，建議從這個角度使用A.O工藝。

根據(jù)數(shù)據(jù)，與城市污水處理項目相比，農村污水處理存在很大問題。主要原因是人均素質不高，存在無序排放問題，分布較為廣泛，難以實現(xiàn)集中處理。對于農村污水處理，我們需要選對污水處理設備。

丹陽高濃度有機廢水處理設備

　工業(yè)廢水中，不少含有機污染物，因此有機廢水的治理已逐漸成為我國有機廢水處理的突出問題。一般對有機物廢水多采用活性污泥法、延時曝氣法、生物膜法，對于COD>5000mg/L的高濃度有機廢水首先采用厭氧生物法，然后再采用好氧生物法，將其降解。但由于化工廢水中有機物濃度在變化，有機物組分在變化，生物處理的選擇性有一定限度，即對生物毒性強弱不一，都會影響生物處理的效果。如果再考慮南方、北方氣溫、氣壓條件的影響，生物法處理有機廢水，事實上存在一定的局限性和不可操作性。特別對于直鏈脂肪烴類化合物、醇類、單元酚類、脂肪酸類、氨基酸類、高分子化合物(分子量>250~600)生物法就難以處理。針對有機廢水。

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