高浓度有机废水处理
光合细菌法处理高浓度有机废水工艺
产物分离
将处理后的废水中的光合细菌与其他杂质进行分离，得到纯 净的菌体。
资源化利用
将分离出的光合细菌菌体进行进一步处理，如提取有用物质 、制备生物肥料等，实现资源化利用。
04 光合细菌法处理高浓度有 机废水的优势与局限性
光合细菌法处理高浓度有机废水的优势
高效降解有机物
光合细菌能够利用有机物作为能源，通过 光合作用和厌氧代谢过程，高效降解高浓 度有机废水中的有机物，降低有机负荷。
光合细菌法处理高浓度有机废水工来自艺目 录• 光合细菌法简介 • 高浓度有机废水的来源与危害 • 光合细菌法处理高浓度有机废水的工艺流程 • 光合细菌法处理高浓度有机废水的优势与局限
性 • 工程实例分析
01 光合细菌法简介
光合细菌的定义与特性
定义
光合细菌是一类能够利用光能进行生 长和繁殖的微生物，它们在有光条件 下能够将有机物转化为生物量。
02 高浓度有机废水的来源与 危害
高浓度有机废水的定义与来源
定义
高浓度有机废水是指含有较高浓度的有机物，如蛋白质、油脂、糖类等，BOD5/COD大于0.3的废水。
来源
主要来源于食品加工、造纸、制药、养殖等行业，以及城市生活污水等。
高浓度有机废水的危害
破坏水生生态系统
高浓度有机废水中的有机物在分 解过程中会消耗水中的溶解氧， 导致水生生物死亡，破坏水生生 态平衡。
适应性强
光合细菌可以在多种环境条件下生存和繁 殖，对pH、温度等参数的适应性较强，有 利于处理不同来源和性质的有机废水。
产生生物能
光合细菌在处理有机废水过程中，可以产 生生物能，如沼气等，具有一定的能源回
收价值。
生物净化作用
光合细菌能够吸收和转化有毒有害物质， 起到生物净化的作用，有利于减少废水对 环境的污染。
高浓度有机物废水治理实例分析
摘要： 高浓度含盐有机废水经过脱盐系统的一效蒸发后， 首先将有机溶剂分离出， 再经精溜将各种溶剂分离； 其
余部分经过三效蒸发后， 将盐 、 大分 子杂环副产物蒸 出 ； 从脱盐 系统出来 的有机冷凝 水汇入不含盐 的Ｔ艺废水
以及生活废水进行生化处理 ． 生化处理采用兼 氧和 Ｃ Ｓ Ａ Ｓ装置组合处理 方式 ， 不仅 可以降低系统 中的氨氮 含量
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还使有机物 氧化分解 ； 增加臭氧氧化装置进 行脱 色 、 除臭， 可使 Ｃ Ｄ进一步降低， Ｏ 色级大大提高， 最后达标排放．
关键 词 ： 高浓度有机物； 生化处理 ； 案例
中图分类 号 ：５５ Ｘ０
文 献标志 码 ： Ａ
文章 编号 ：０８７１（０００—０１０ １０—５６２１） ０７—４ ４
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Fenton试剂法处理高浓度难降解有机废水
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④反应温度 适当的温度可以激活·OH自由基，温度过高会使 H2O2分 解成 H2O和O2。研究发现，废水的种类不同，所具有的最佳 温度差别甚大。 ⑤反应时间 Fenton试剂处理有机物的实质就是羟基自由基与有机物 发生反应，·OH的产生速率以及·OH与有机物的反应速率的大 小直接决定了Fenton试剂处理难降解废水所需时间的长短，溶 液pH值、催化剂种类、催化剂浓度是影响过氧化氢催化分解 生成·OH反应速率的主要因素，所以Fenton试剂处理难降解废 水的反应时间主要与催化剂种类、催化剂浓度、废水pH值及 其所含有机物的种类有关。
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二、难降解有机物难降解的原因
形成化合物难于 生物降解的原因
一是由废水中 化合物本身的 化学组成和结 构来决定的
二是由水的环境 ，包括废水中物 理因素、化学因 素 、生物因素 决定的
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1.由废水中化合物本身的化学组成和结构来决定 ①键长 C－C单键，C＝C双键，C≡C三键的键长，主要原因是两个碳原子间共用 电子对越多，碳原子间的电子云密度就越高，使成键的两个原子更加靠拢，键 长就越短。苯环的C－C键长（0.139nm）介于直碳链的双键（0.134nm）和单键 （0.154nm）之间，因此芳香烃具有较强的稳定性。 ②键能 芳香烃有机物的C—C键能为518kJ/mol，而直碳链的有机物C—C键能为330 kJ/mol，因此前者化合物C—C键断开需较大的能量，芳香烃类有机废水一般难 处理。而直碳链C＝C为611kJ/mol，因此含C＝C键有机物也较含C—C键有机物 难处理。键能越大，有机物分子越不易分解、越稳定。 ③共价键和分子的极性 一般来说，有机物含有的共价键越多，含碳数目越多，摩尔键能越大，越 不易降解。 ④ 取代基的影响 一般来说，拉电子基团（如-Cl、-NO2、-SO3H等）的引入会降低可生化降 解性，同时在同一个碳原子或苯环上取代基数量越多，生物降解性难度越大。
高浓度有机废水的处理方法
通过投加碱或石灰等，使废水中的重金属离子生成难溶的氢氧化物沉淀，从而降低其在废水中的浓度 。
硫化物沉淀法
通过投加硫化物，使废水中的重金属离子生成难溶的硫化物沉淀，从而降低其在废水中的浓度。
04 生化处理法
CHAPTER
活性污泥法
总结词
通过向废水中添加活性污泥，吸附和降解有机物。
详细描述
02 物理处理法
CHAPTER
过滤法
过滤法是通过物理作用，使废水中的 悬浮物和胶体物质被截留，从而达到 净化和分离的目的。常用的过滤法包 括筛滤、砂滤、膜过滤等。
砂滤则是利用砂粒作为过滤介质，通 过砂粒间的吸附和截留作用去除废水 中的悬浮物和胶体物质。
筛滤主要是通过设置不同孔径的筛网 ，将废水中的大颗粒物质和悬浮物进 行拦截和去除。
处理高浓度有机废水是环境保护和可持续发展的迫切需求。
废水处理的重要性
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保护水资源
高浓度有机废水未经处理 直接排放，会严重污染水 源，影响人类和生态系统 的健康。
促进可持续发展
有效的废水处理可以减少 环境污染，为经济发展提 供保障，促进社会的可持 续发展。
遵守法律法规
各国政府均制定了严格的 废水排放标准，企业必须 遵守相关法律法规，对废 水进行处理。
处理效果
处理后的废水达到国家排放标准，有效地降低了有机物、悬浮物和氨 氮的含量。
谢谢
THANKS
行分离。
混凝沉淀则是通过向废水中投加混凝剂 ，使废水中的悬浮物和胶体物质发生凝 聚和沉降，从而达到净化和分离的目的
。
浮选法
浮选法是通过物理或化学作用，使废水中的悬浮物和油类物质上浮，从 而达到净化和分离的目的。常用的浮选法包括气浮法和沉淀浮选法等。
高浓度含盐废水处理
高浓度含盐废水处理处理高盐有机废水的工艺方法有物理法、化学法、生物法，一般都是以降低废水的COD和含盐量为目的。
一、物化法（1）焚烧法：对于热值较高的高盐废水，COD含量高，在800-1000℃的条件下充分与空气中的氧气反应，COD转化为气体和固体残渣，一般适用于COD 值大于100g/L的废水，且能耗较高。
（2）电解法：高盐废水具有较高的导电性，在电解过程中，有机物电解质溶液可以发生一系列氧化还原反应，生成不溶于水的物质，经过沉淀或生成无害气体除去，降低COD。
该方法处理与有机物和无机盐的种类也有关，Cl-存在时可在阳极放电，生成ClO-降解COD。
但也有实验表明苯酚废水通过电解法处理只改变了COD的存在形式并没有减少TOC的存在总量。
（3）膜分离工艺：目前较成熟的常用膜分离工艺有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析。
微滤和超滤所用膜的孔径较大，对于COD和悬浮物（SS）的截留作用较好，但不能有效去除污水中的盐分。
纳滤可以截留大部分二价离子。
反渗透（RO）能够截留一价离子，可以除去部分溶解性有机物，但在水处理应用上有一定的限制。
电渗析技术是比较有效和常用的脱盐技术。
根据不同的要求可以选择不同的膜分离工艺处理，但当有机物浓度高时，膜易被污染，且成本较高。
（4）蒸发结晶工艺：蒸发结晶工艺适用于COD值较低的工艺，其主要目的是使高盐废水固液分离。
目前常用的是多效蒸发工艺和机械压缩蒸发工艺，蒸发结晶工艺瓶颈在于能耗大，各企业含盐废水的水质差异较大，处理效果和费用不同，经济效益不好，也会带来二次污染，常被用于预处理阶段。
（5）吸附工艺：活性炭晶格结构独特，表面有很多含氧官能团，可吸附大量无机物和有机物在表面，同时一些有机物进入活性炭内部微孔形成螯合物，从而净化水质。
Fenton氧化工艺可产生强氧化自由基，自由基可使有机物裂解，从而提高生化活性或去除有机物。
在Fenton试剂体系中引入活性炭，可提高氧化基附近的有机物浓度，提高氧化效率。
高浓度有机废水处理技术
食品行业
如酒精、酵母、味精等生产过程中产生的含有 高浓度有机物的废水。
特点与危害
COD（化学需氧量）和BOD（生物需氧量）含量高
高浓度有机废水中的有机物含量高，对水体造成严重的污染。
有毒有害物质多
废水中的有机物常常含有大量的有毒有害物质，如重金属、苯酚等，对环境和人体健康造成严重 威胁。
处理难度大
由于有机物含量高，生物降解难度大，需要采用高效的处理技术才能达到排放标准。
03
高浓度有机废水处理技术概 览
物理处理法
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沉淀法
通过物理作用使废水中的 悬浮物和胶体物质沉淀， 达到去除的目的。
过滤法
通过过滤介质去除废水中 的悬浮物和胶体物质，常 用的过滤介质有砂、活性 炭等。
吸附法
利用吸附剂的吸附作用去 除废水中的有机物和重金 属等污染物。
高浓度有机废水处理技术
$number {01} 汇报人：可编辑
2024-01-03
目录
• 引言 • 高浓度有机废水的来源与特点 • 高浓度有机废水处理技术概览 • 物理处理技术 • 化学处理技术
目录
• 生物处理技术 • 案例分析：某化工厂废水处理流
程 • 技术展望与研究方向
01 引言
背景介绍
高级氧化法
通过高级氧化技术，如臭氧氧化、光催化氧化、电化学氧化等，将废水中的有机物彻底氧化分解为二 氧化碳和水等无害物质。
高级氧化法是一种先进的废水处理方法，适用于处理高浓度有机废水。通过采用臭氧氧化、光催化氧 化、电化学氧化等高级氧化技术，将废水中的有机物彻底氧化分解为二氧化碳和水等无害物质。该方 法具有处理效率高、无二次污染等优点，但同时也存在设备投资大、运行成本高等问题。
光合细菌处理高浓度有机废水
光照和供氧
提供光照的缺点： 增加能耗。增加构筑物的复杂性。 光合细菌具有趋光性, 很容易就使光合细菌集中在反应器
化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。
自然界中能以光合作用产能的细菌根据它们所含光合色素和 电子供体的不同而分为产氧光合细菌(蓝细菌、原绿菌)和不
产氧光合细菌(紫色细菌和绿色细菌)。
光合细菌可以用来净化水质，作为饲料添加剂，减少鱼类病 害，培养有益藻类等等。
光合细菌
蓝 细 菌
紫色细菌
蓝 细 菌
光合细菌段：光照和供氧，反应器形式， 光合细菌优势的保持。
后续处理工艺：后续处理方法包括生物法 (小球藻或绿藻处理）， 活性污泥法或好 氧生物膜法处理 ，和化学混凝法。
可溶化处理
可溶化处理可在微好氧和厌氧两种环境下进行。
目前的研究中, 两种方式均有应用, 但选择操作条件 时应考虑废水的水质, 例如厌氧可溶化处理高浓度硫 酸盐废水时, 硫酸盐还原菌会将硫酸盐转化为硫化物, 可能对后续的光合细菌产生毒害作用。
反应器形式
早期的光合细菌段主要采用如图1所示的悬浮 生长工艺, 为保证系统内的光合细菌浓度, 必 须将随出水带出的光合细菌回流培养后返回至 反应槽内,这增加了处理构筑物的数量和操作 管理的难度。
光合细菌的固定化可以省去流程中的光合细菌 回流培养槽, 只需定期向系统中投加优势菌种 即可。
固定化技术主要有吸附法和包埋法两种。实践 证明, 吸附固定法可有效提高光合细菌的浓度, 保证良好的处理效果 。包埋法目前仍处于试 验研究阶段。
高浓度有机废水浓缩
废水来源：高浓度有机废水主要具有以下特点：一是有机物浓度高。
COD一般在2 000 mg/L以上，有的甚至高达几万乃至几十万mg/L，相对而言，BOD较低，很多废水BOD与COD的比值小于0.3。
二是成分复杂。
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。
三是色度高，有异味。
有些废水散发出刺鼻恶臭，给周围环境造成不良影响。
四是具有强酸强碱性。
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废水来源：
企业在进行生产时会产生高浓度有机废水，高浓度有机废水特点就是悬浮物高、色度高、有刺激性异味，另外有机浓度也比较高。
高浓度有机废水的成分比较复杂，在处理时还容易进行生物降解，处理难度非常大。
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