高浓度难降解有机废水厌氧生化处理技术
芬顿氧化法在废水处理中的应用
芬顿氧化法在废水处理中的应用Fenton氧化法是近年来发展起来的专门处理高浓度、高色度、难降解工业有机废水的高级氧化技术，常用于废水的高级处理，以去除COD、色度等。
文章介绍了Fenton氧化法处理难降解有机废水的机理及应用情况，并对其在废水处理中的发展趋势作了展望。
标签：Fenton氧化法；废水处理；难降解1894年，科学家Fenton HJ发现，过氧化氢（H2O2）与二价铁离子（Fe2+）混合后，可以将当时很多已知的有机化合物如醇、羧酸、酯类等氧化为无机态，氧化性极强。
但这种氧化性试剂却因为氧化性极强没有被太多重视。
直至上世纪70 年代，水环境的污染成为世界性难题，而具有去除难降解有机污染物的高能力的Fenton试剂，在多种工业废水处理中逐渐得到了广泛的应用，并日益受到国内外的关注。
1 Feton试剂反应机理Fenton氧化法是在酸性条件下利用Fe2+催化分解H2O2产生的·OH降解污染物，且生成的Fe3+发生混凝沉淀去除有机物，因此Fenton试剂在水处理中具有氧化和混凝两种作用。
一方面，对有机物的氧化作用是指Fe2+与H2O2作用，生成具有氧化能力极强的羟基自由基·OH 而进行的自由基反应[1]；另一方面，反应生成的Fe（OH）3胶体具有絮凝、吸附功能，也可以去除水中部分有机物[2]。
羟基自由基（·OH）具有很强的氧化性，仅次于氟并且是一种非选择性的氧化剂，易氧化各种有机物和无机物，反应速度快，氧化效率高。
2 Fenton氧化法在废水处理中的应用Fenton氧化法在废水处理中的应用具有其它方法无可比拟的优点，但由于过氧化氢价格昂贵，如果单独使用Fenton试剂，则成本太高，所以在实践应用中通常与其他方法联用，如与混凝沉降法、生物法、活性炭法等联用，用于废水的预处理或最终深度处理，以取得良好的效果。
2.1 废水的预处理加入Fenton试剂对废水进行预处理，是通过羟基自由基（·OH）与有机物的反应，使废水中难降解的有机物发生偶合或氧化，形成分子量较小的中间产物，从而改变它们的可生化性、混凝沉淀性和溶解性，然后通过后续的混凝沉淀法或生化法加以去除，可达到净化的目的。
难降解有机废水可生化性预处理探讨
随着 经济 的发展 ， 工 业行业 得到 了长远 的发展 ， 纺织、 制革 、 化Ｎ－ ＂ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
难 降 解有 机 废 水 可 生 化 性预 处 理 探讨
朱 玉玲
（ 陕 西省咸 阳市 环 境监 测站 ７ １ ２ ０ ０ ０ ）
醛 废水 处理 、 含 汞废水 处理 、 含油废 水处 理技 术 、 重 金属 废水处 理 、 含氰 废水 处
求， 甚至 可以降解 浓度为 １ 呶 的污染 物 。 （ ６ ） 既可 以单独使 用 ， 也 可 以与其 他工 艺
联 合使 用 ， 以降低 成本 ， 提高 处理 效果 。 如果将 生物 氧化法 作为 预处理 ， 其去 除
电负性 或亲 电性 （ ４ ） 处理效率 较高 ， 处理过程 中不引入其 他杂质 ， 不会 产生 二次
污染 。 （ ５ ） 由于是一 种物理化 学处理方法 ， 很容 易加 以控 制 ， 比较容 易满足处 理要
养殖 场污 水处理 、 味精废 水废液 回收 、 家庭 废水 回收再 利用 、 含铅 废水 处理 、 废 水 中汞离 子去除 、 镉废水 处理 、 含镍废 水处理 、 酸洗废 水处理 、 糠醛 废水处理 、 酚
的照射 下产 生催 化作 用 ， 使周 围的水分 子及 氧气 激 发形成 具有 ． ＯＨ自由基和 Ｏ ２ 一 自由基 。 研究 发现 ， 卤代脂 肪烃 、 卤代芳香 烃 、 有 机酸 类 、 硝基 芳烃 等能 有 效的进行 光催化反 应 ， 最 终生成水 、 二 氧化碳 和无 机盐 ， 从 而达到污染 物的无 害
厌氧生物处理-new
第三代厌氧反应工艺
厌氧反应器中污泥与废水的混合，首先取决于布水系统的设计，合 理的布水系统是保证固液充分接触的基础。与此同时，反应器中液体表面 上升流速、沼气的搅动等因素也对污泥与废水的混合起到极其重要的作用。 当反应器的布水系统已经确定后，如果在低温条件下运行，或在启动初期 (只能在低负荷下运行)，或处理较低浓度的有机废水时，由于不可能产生 大量沼气的较强扰动，因此，反应器中混合效果较差，从而出现短流，如 果提高反应器的水力负荷来改善混合状况，则会出现污泥流失。在实际应 用中，UASB还存在着所允许的液体表面上升流速很低、启动并达到稳定 状态的时间较长、不适合处理SS含量高的污水等不足。 代表工艺：厌氧膨胀颗粒污泥床 (Expanded Granular Sludge Blanket， 简称EGSB)、厌氧内循环反应器(Internal Circulation reactor，简称IC)、 升流式厌氧污泥床过滤器(Upflow anaeroBic sludge Filter，简称UBF)
3. 厌氧生物滤池
厌氧生物滤池的构造类似于一般的生物滤池，但池顶密封， 产生的沼气聚焦在池顶部罩内，并从顶部引出。 处理水所挟带的生物膜，在滤后沉淀池分离。
3.解决办法：用两相厌氧生物处理工艺中的产酸相先期还原硫酸菌。
反硝化与厌氧氨氧化：
1.无氧条件下存在：NH4+和NO2-化能异养型菌 2.定义：在厌氧条件下，过程为厌氧氨氧化 3.有氧条件： NH4+ →NH2OH →NO2- →NO3－ 4.厌氧条件： NO3- →NO2- →NO →N2O → N2
第三代厌氧反应器的共同特点是：微生物均以颗粒污泥固定化方式 存在于反应器中，反应器单位容积的生物量更高；能承受更高的水力负荷， 并具有较高的有机污染物净化效能；占地面积小。 这些新型高效厌氧反应器反应工艺的出现，突破了厌氧处理较长的 水力停留时间，较高的反应温度和较低的容积负荷的传统模式，极大地促 进了厌氧生物处理技术在实践中的应用和发展。
8大行业高浓度难降解废水27个处理技术
8大行业高浓度难降解废水27个处理技术高浓度难降解有机废水是指有机物浓度(以C O D计)较高，一般均在2000m g/L 以上，有的甚至高达每升几万至十几万毫克；所谓“难降解”是指这类废水的可生化性较低(B O D5/C O D值一般均在0.3以下甚至更低，难以生物降解。
所以，业内普遍将C O D浓度大于2000m g/L，B O D5/C O D值低于0.3的有机废水统一称为高浓度难降解有机废水。
一、制药行业废水1.特点制药废水具有成分差异大，组分复杂，污染物量多，COD 高，BOD5和CODcr 比值低且波动大，可生化性很差，难降解物质多，毒性强，间歇排放，水量水质及污染物的种类波动大等特点。
2.组成3.处理技术（1）预处理：混凝法、气浮法、微电解、Fenton试剂、催化氧化等；（2）厌氧工艺：UASB、两相厌氧消化、EGSB等；（3）好氧工艺：生物接触氧化法、CASS、SBR、活性污泥法等；二、造纸行业废水1.特点造纸废水危害很大，其中黑水是危害最大的，它所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上，由于黑水碱性大、颜色深、臭味重、泡沫多，并大量消耗水中溶解氧，严重地污染水源，给环境和人类健康带来危害。
而中段水对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水，例如氯化漂白废水，次氯酸盐漂白废水等。
此外，漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英，也对生态环境和人体健康造成了严重威胁。
2.组成制浆造纸废水主要分为：黑液、中段废水、白水三种。
黑液：用含NaOH或NaOH+硫酸钠碱性药剂蒸煮植物纤维，溶出木质素，排放的蒸煮液即为“黑液”(碱煮为黑液，酸煮为红液，绝大部分采用碱煮)。
黑液含木质素、聚戊糖和总碱，是高浓度难降解废水。
中段废水：碱煮制成的浆料在洗涤、筛选、漂白过程中产生的废水，吨浆COD 负荷在310kg左右。
BOD/COD在0.20～0.35之间，可生化性较差。
污染物主要以木质素、纤维素、有机酸等可溶性COD为主，污染最严重的是漂白产生的含氯废水。
煤化工废水难降解有机物的处理技术进展
煤化工废水难降解有机物的处理技术进展目录一、内容综述 (2)1. 煤化工废水的特点与危害 (2)2. 难降解有机物的定义与影响 (4)3. 处理技术的必要性及挑战 (5)二、煤化工废水处理技术现状 (6)1. 物理法 (7)2. 化学法 (8)3. 生物法 (9)3.1 微生物降解 (10)3.2 生物膜法 (12)3.3 活性污泥法 (13)三、难降解有机物处理技术进展 (14)1. 高效预处理技术 (16)1.1 深度氧化 (17)1.2 电化学预处理 (19)2. 创新降解技术 (20)2.1 超临界水氧化 (21)2.2 电化学协同降解 (22)2.3 生物强化技术 (23)3. 多技术联合应用 (24)3.1 物理化学联用 (25)3.2 化学生物联用 (26)3.3 物理生物化学联用 (27)四、技术应用与案例分析 (29)1. 工业应用案例 (30)1.1 烯烃厂废水处理 (32)1.2 煤气化废水处理 (34)2. 学术研究案例 (35)2.1 高效预处理技术研究 (36)2.2 新型降解技术研究 (37)2.3 多技术联合应用研究 (39)五、结论与展望 (40)1. 技术成果总结 (42)2. 存在问题与不足 (43)3. 未来发展趋势与展望 (44)一、内容综述煤化工废水难降解有机物的处理技术进展，是当前环保领域的重要研究方向之一。
随着煤化工产业的迅速发展，产生的废水处理问题日益突出，其中难降解有机物的处理更是技术难点和重点。
本文旨在对煤化工废水难降解有机物的处理技术进展进行全面综述，介绍相关技术的最新研究成果、应用现状及发展趋势。
煤化工废水中的难降解有机物主要包括酚类、芳香烃、多环芳烃等，这些物质具有稳定的高分子结构，难以通过传统的生物处理或物理处理方法实现有效降解。
针对这些难降解有机物的处理技术一直是研究的热点，随着科技的不断进步，新的处理技术不断出现并得以应用，为煤化工废水处理提供了新的解决途径。
难降解有机污染物处理与控制
加强国际合作
加强与其他国家和地区的合作与交流，共同应对难降解有机污染物的 挑战。
THANKS
感谢观看
加强生产过程中的监控和管理
建立完善的污染物监测和控制系统，及时发现并处理生产过 程中的污染物。
末端治理
物理法
化学法
利用物理原理和方法，如吸附、过滤、萃 取等，将污染物从废水中分离出来。
利用化学原理和方法，如氧化、还原、沉 淀等，将污染物转化为无害或低毒性的物 质。
生化法
组合处理技术
利用微生物的代谢作用，将污染物转化为 无害或低毒性的物质。
减少或消除污染源
通过改进生产工艺、使用低毒或无毒 原料、加强设备维护等措施，从源头 上减少或消除难降解有机污染物的产 生。
提高资源利用率
推广废物减量化、资源化技术，将污 染物转化为有用的产品，降低污染物 的排放量。
过程控制
优化生产流程
通过改进生产流程和操作方式，降低生产过程中的污染物产 生和排放。
难降解有机污染物处 理与控制
汇报人：可编辑 2023-12-31
目录
• 难降解有机污染物的定义与特性 • 难降解有机污染物的处理技术 • 难降解有机污染物的控制策略 • 难降解有机污染物处理与控制的前沿技术 • 难降解有机污染物处理与控制的挑战与展
望
01
难降解有机污染物的定 义与特性
定义
01
难降解有机污染物是指在自然环 境中难以被微生物分解或化学分 解的有机化合物。
吸附法
利用活性炭、沸石等吸附剂吸 附污染物，达到净化水质的目
的。
萃取法
通过有机溶剂将污染物从水中 萃取出来，再对溶剂进行回收 和处理。
高效生物反应器(ABR)深度处理难降解有机废水
中国石油化工股份有限公司天津分公司污水外排原执行国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B 限值,重点污染物COD ≤60mg/L 。
为了响应天津市政府建设美丽天津的号召,中石化天津分公司将对已有废水处理设施进行深度处理改造以满足更严格的排放标准要求,即外排污水主要指标要达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅴ类标准,其中重点污染物指标COD ≤40mg/L 。
此外,天津市地方标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》A 级限值COD ≤30mg/L ,因此中石化天津分公司计划按最严标准(COD ≤30mg/L )来建设外排污水深度治理提标改造工程。
根据文献〔1-7〕报道,难降解有机废水深度处理需要采用高级氧化法(包括臭氧催化氧化、Fenton 试剂氧化、电子束氧化、电化学氧化、臭氧双氧水氧化、微电解法和超临界水氧化法)、混凝沉淀、活性炭或大孔树脂吸附和生物处理(包括膜生物反应器、曝气生物滤池)等相结合的措施或采用特种生物处理措施。
目前石化行业外排含盐污水常规生化处理出水COD 的极限一般在50~60mg/L 左右,而COD 稳定低于30mg/L 的运行案例尚不多。
本工程先经过了近一年的现场中试试验筛选,比较了臭氧-曝气生物滤池、臭氧-活性炭、臭氧-MBBR 、活性炭吸附和高效生物反应器(ABR )5种工艺,综合测试结果表明,ABR 可以实现在最低的运行成本下稳定满足深度处理达标要求,并最终选择ABR 应用于中石化天津分公司综合废水深度处理工程。
1ABR 的工作机理ABR 是专门针对低负荷且难生物降解(BOD 5/COD<0.2)废水深度处理的一种上向流好氧高效生物反应器专利技术〔3〕,ABR 的工作原理见图1。
图1ABR 的工作原理由图1可知,其池型结构与上向流好氧生物滤池相同,采用气水同向上向流的运行方式,水流自下而上通过ABR 载体,但空床停留时间是传统上向流好氧生物滤池的1~2倍,典型处理对象为生化处理系统出水、纳滤或反渗透或电渗析浓盐水、冷却塔排污水、树脂酸碱再生中和废水等。
废水厌氧生物处理原理与工艺
厌氧生物处理
水解可以部分实现对难生物降解有机物的分解, 促进后续处理过程的生物有效性, 故对难降解废水可以预置厌氧反应器. Water Pollution Control Engineering 温度,停留时间对水解速率常数Kh的影响
温度(℃)
15
60
15
60
15
60
15
0
0
0.03
0.018
废水厌氧生物处理反应器
第三节
第一代厌氧反应器：第一代厌氧反应器由于无法对水力停留时间和污泥停留时间分离, 造成处理废水的停留时间至少需要20～30d, 因此处理污水效率低.
A
第二代厌氧反应器： 50 年代-厌氧接触工艺，60 年代-厌氧滤池 (AF), 70年代-UASB 反应器, 标志着厌氧反应器的研究进入了新的时代.以这些反应器为代表的第二代厌氧反应器的共同特点,就是实现了污泥停留时间与水力停留时间相分离,从而提高了反应器内污泥的浓度.
Water Pollution Control Engineering
厌氧生物处理
产甲烷菌：严格厌氧菌。
01
对环境的条件要求比较苛刻, 对pH, 温度, 氧, 有毒物质浓度等较敏感.
02
厌氧生物处理
厌氧生物处理
厌氧微生物与好氧微生物参数的比较
细菌类型
世代时间d
Y(VSS/COD)
Kmax(gCOD/gVSS·d)
S底物浓度, X污泥浓度, Y厌氧产率系数, kd厌氧的内源代谢系数.
5 废水厌氧生物处理动力学简介 好氧的动力学方程仍适用,厌氧生化反应动力学方程:
厌氧生物处理
废水厌氧生物处理工艺流程
第二节
厌氧生物处理
难降解有机物的处理
难降解有机物的处理及处理原理摘要难降解有机物严重污染和威胁人类身体健康，因此难降解有机物的治理技术研究是目前水污染防治研究的热点与难点。
近年来，难降解有机物的生物处理技术研究取得了广泛的成果。
目前运用生物技术处理难降解有机物的主要技术路线包括共代谢技术、缺氧反硝化技术、高效菌种技术、细胞固定化技术、厌氧水解酸化预处理技术。
关键词：难降解有机污染物生物技术共代谢技术1•前言难降解有机物通常指在自然条件难于被生物作用发生递降分解的有机化学物质。
有机物被微生物降解，转化为无机物，又由于无机物经过生命活动合成各种有机物，这是自然界生物地球化学的基本循环。
合成洗涤剂、有机氯农药、多氯联苯等化合物在水中较难被生物降解，无氮有机物中的脂肪和油类也是难降解物质，它们往往通过食物链逐步被浓缩而造成危害；在生产、使用过程中以及使用后，会通过各种途径进入水体造成污染。
难降解物质在环境中的持久性，以及广域的分散性，对环境与生态造成影响较大。
因此，一直是环境污染、生态环境恶性循环的重要环节。
难降解有机物被微生物分解时速度很慢，分解不彻底的有机物（也包括某些有机物的代谢产物），这类污染物易在生物体内富集，也容易成为水体的潜在污染源。
这类污染物包括多环芳烃、卤代烃、杂环类化合物、有机氰化物、有机磷农药、表面活性剂、有机染料等有毒难降解有机污染物。
这些物质的共同特点是毒性大，成份复杂，化学耗氧量高，一般微生物对其几乎没有降解效果，如果这些物质不加治理地向环境排放，势必严重地污染环境和威胁人类的身体健康。
随着工农业的迅速发展，人们合成了越来越多的有机物,其中难降解有机物占了很大比例，因此难降解有机物的治理研究已引起国内外有关专家的高度重视，是目前水污染防治研究的热点与难点。
2.难降解有机物的处理方式2.1难降解有机物的分类难降解（难生物降解）有机物是指微生物在任何条件下不能以足够快的速度降解的有机物。
形成有机物难于生物降解的原因除了在处理时的外部环境条件（如温度、pH值等）没有达到生物处理的最佳条件外，还有两个重要的原因，一是由于化合物本身的化学组成和结构，在微生物群落中，没有针对要处理的化合物的酶,使其具有抗降解性；二是在废水中含有对微生物有毒或者能抑制微生物生长的物质（有机物或无机物），从而使得有机物不能快速的降解［1］这些难降解的有机物种类繁多，来源于各行各业如化工、印染、农药等，且有潜在的危险。
高级氧化技术—(芬顿试剂氧化)
高级氧化技术一（芬顿试剂氧化）正文：1高级氧化技术高级氧化技术（AdvancedOxidationProcesses）定义为可产生大量的•OH自由基过程，利用高活性自由基进攻大分子有机物并与之反应，从而破坏油剂分子结构达到氧化去除有机物的目的，实现高效的氧化处理。
Fenton法处理含有羟基有机化合物的废水时存在明显的选择性。
羟基取代基类型、羟基数量、羟基取代位置、主链链长及主链的饱和度对Fenton法处理效果均存在不同程度的影响。
实验结果表明：一元酚羟基对Fenton反应有着促进作用，而一元醇羟基对其有强烈的抑制作用;当碳原子数相同而羟基数不同时，随羟基数量的增加其对Fenton反应的影响逐渐下降;饱和一元醇主链碳原子个数越多，则其对Fenton反应的抑制作用越明显;主链的不饱和度对Fenton反应的影响也是不同的,脂肪族不饱和羟基化合物的Fenton法处理效果很差，而对苯环类羟基化合物有着很好的氧化处理效果;链长与醇羟基个数都不同时，随主链的增长和羟基数量的增加，其对Fenton反应的抑制作用随之下降，表现出良好的氧化降解效果。
不同体系中的羟基自由基产生量可用来直接判断底物对芬顿试剂的抑制效应及抑制程度。
脉冲式加温对室温下芬顿试剂的氧化效果有着促进作用，且加热频率越大,效果越明显。
2芬顿试剂机理研究当Fenton发现芬顿试剂时，尚不清楚过氧化氢与二价铁离子反应到底生成了仕么氧化剂具有如此强的氧化能力。
20多年后，有人假设可能反应中产生了经基自由基，由于H2O:在催化剂Fe3+（Fe2+）的存在下，能高效率地分解生成具有强氧化能力和高电负性或亲电子性（电子亲和能力569.3KJ的经基自由基（・OH）,・OH可以氧化降解水体中的有机污染物，使其最终矿化为C02，H20及无机盐类等小分子物质。
据计算在pH=4的溶液中，-OH的氧化电位高达2.73V，其氧化能力在溶液中仅次于氢氟酸。
因此，通常的试剂难以氧化持久性有机物，特别是芳香类化合物及一些杂环类化合物，芬顿试剂对其中的绝大部分都可以无选择地氧化降解。
水污染控制工程厌氧生物处理工艺
10/20/2019
12
3氧化还原电位
无氧环境是严格厌氧的产甲烷菌繁殖的 最基本条件之一。产甲烷菌对氧和氧化 剂非常敏感，这是因为它不象好氧菌那 样具有过氧化氢酶。
氧是影响厌氧反应器中氧化还原电位条 件的重要因素，但不是唯一因素。
挥发性有机酸的增减、pH值的升降以及 铵离子浓度的高低等因素均影响系统的 还原强度。如pH值低，氧化还原电位高； pH值高，氧化还原电位低。
（3）负荷高
通常好氧法的有机容积负荷为2-4 kgBOD/(m3·d)，而厌氧法为2-l0 kgCOD/(m3·d)，高的可达50 kgCOD/(m3·d)。
（4）剩余污泥量少，且其浓缩性、脱水性 良好。
好氧法每去除l kgCOD将产生0.4-0.6 kg生物 量，而厌氧出去除l kgCOD只产生0.02-0.l kg生物量，其剩余污泥量只有好氧法的5％20％。
每种微生物可在一定的pH值范围内活动，产 酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感，其适宜 的pH值范围较广，在4.5-8.0之间。
产甲烷菌要求环境介质pH值在中性附近，最 适宜pH值为7.0-7.2，pH6.6-7.4较为适宜。
在厌氧法处理废水的应用中，由于产酸和产 甲烷大多在同一构筑物内进行，故为了维持 平衡，避免过多的酸积累，常保持反应器内 的pH值在6.5-7.5(最好在6.8-7.2)的范围内。
（2）能耗低
好氧法需要消耗大量能量供氧，曝气费用随着有 机物浓度的增加而增大，而厌氧法不需要充氧， 而且产生的沼气可作为能源。
废水有机物达一定浓度后，沼气能量可以抵偿消 耗能量。研究表明，当原水BOD5达到1500mg/L 时，采用厌氧处理即有能量剩余。有机物浓度愈 高，剩余能量愈多。
难降解有机废水可生化性预处理论文
难降解有机废水可生化性预处理探讨摘要：难降解有机废水主要是染料、农药、医药、化工、焦化等生产过程中产生的废水，废水污染物浓度高、毒性大、盐份较高难于生物降解，因此必须采用预处理技术和方法，方能有效处理。
本文从物理法、化学法和生物法三个方面介绍降解有机废水可生化性预处理探讨。
关键词：有机废水物理法化学法生物法分类号：x703随着经济的发展，工业行业得到了长远的发展，纺织、制革、化工、造纸、印染等工业得到了快速的发展，随之而来产生了大量的工业有机废水。
工业有机业污水预处理，内容包括了皮革废水处理、造纸废水处理、印染废水处理、家庭废水、生活废水处理、硫酸废水处理、柠檬酸废水废液回收、淀粉行业废水废液、啤酒废水废液回收、酒精废废液回收、白酒废水废液回收、屠宰废水处理、畜禽养殖场污水处理、味精废水废液回收、家庭废水回收再利用、含铅废水处理、废水中汞离子去除、镉废水处理、含镍废水处理、酸洗废水处理、糠醛废水处理、酚醛废水处理、含汞废水处理、含油废水处理技术、重金属废水处理、含氰废水处理、中水技术和处理钢企业废水处理、炼铁废水处理、锅炉锅内水处理、水软化工艺、制备超纯水工艺流程、线路板废水回、电镀废水处理、高氟废水处理、电子半导体废水处理、苦咸水淡化、海水淡化综合利用、河水深度净化、餐饮废水处理、宾馆污水处理、反渗透水处理系统、活性炭过滤处理废水、烟脱硫烟囱设计、污水除臭、含钼废水处理、焦化废水处理、浴池废水处理、硝酸废水处理等等。
总之，可分为三大类，化学法预处理、物理法预处理、生物法预处理。
1、物理法预处理[1，2]吸附是指固体表面的分子或原子因受力不均衡而具有剩余的表面能，当某些物质碰撞固体表面时，受到这些不平衡力的吸引而停留在固体表面上。
引起吸附的主要原因在于溶质对水的疏水特性和溶质对固体颗粒的高度亲合力。
溶质的溶解程度是确定第一种原因的重要因素。
溶质的溶解度越大，则向表面运动的可能性越小。
相反，溶质的憎水性越大，向吸附接口移动的可能性越大。
厌氧生化法处理高浓度有机废水
1、废水厌氧生物处理：是指才无分子氧条件下通过厌氧微生物和兼氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化。
主要包含三大类群的细菌：水解产酸菌、产氢产乙酸菌、产甲烷细菌。
2、厌氧生化法较好氧生化法的优缺点优点1）应用范围广：好氧法因供氧限制一般只适用于中低浓度有机废水的处理，而厌氧法及适用于高浓度有机废水，又适用于中低浓度有机废水；有些有机物对好氧生物处理来说是难降解的，但对于厌氧生物处理是可降解的，如固体有机物、着色剂蒽醌和某些偶氮燃料等。
2）能耗低。
好氧法需要消耗大量能量供氧，曝气费用随着有机物浓度的增加而增加，而厌氧发不需要充氧，而且产生的沼气可作为能源。
废水有机物达到一定浓度后，沼气所产生的能量可以抵偿消耗能量。
研究表明，当原水BOD5达到1500mg/L时，采用厌氧处理即有能量剩余。
有机物浓度越高，剩余能量越多。
一般厌氧法的动力消耗约为活性污泥法的1/10。
3）负荷高。
通常好养发的有机容积负荷为2~4kgBOD/（m3•d）,二厌氧法为2~10kgBOD/（m3•d），高的可达到50 kgBOD/（m3•d）.4）剩余污泥量少，其浓缩性、脱水性良好，易于处理。
好氧法每去除1kgCOD 将产生0.25kg~0.6kg生物量，而厌氧法去除1kgCOD只产生0.002kg~0.1kg 生物量，其剩余污泥量只有好氧法的5%~20%。
同时，消化污泥在卫生学上和化学上都是稳定的。
因此，剩余污泥处理和处置简单、运行费用低，甚至可作为肥料、饲料或饵料使用。
5）营养物质需要量较少。
好氧法一般要求BOD：N：P为100:5:1，而厌氧法的BOD：N：P为100:2.5:0.5，对处理氮、磷缺乏的工业废水时所需偷家的营养盐量较少。
6）厌氧处理过程中有一定的杀菌作用，可以杀死废水和污泥中的寄生虫卵、病毒等。
7）厌氧活性污泥可长期贮存，厌氧反应器可以季节性或间歇性运转。
高浓度、高氨氮、难降解废水处理工艺
高浓度、高氨氮、难降解废水的处理工艺工业废水具有广泛的来源和类型。
随着工业生产技术的进步，工业废水中的成分也变得多样化。
其中，高需氧污染物和有毒污染物使工业废水的特征反映出为三方面：高浓度，高氨氮，难以降解。
1.高浓度废水高浓度废水处理是指化学耗氧量COD高于2000mg/L的高浓度，甚至有的高达1-2万mg/L的高污染废水，如养猪场废水、电镀废水、油墨废水、表面活性剂废水、印染废水、含酚废水、垃圾渗滤液、洗煤废水等。
1.1.印染废水印染废水的特点如下：(1)水量大，无论单位产品排水量或全行业排水总量均是如此。
(2)以有机污染为主，但是可生化性(B／C)低，处理难度高。
(3)属高浓度有机废水，其中某些工序如退浆、煮练、碱减量属极高浓度。
(4)废水中的污染物主要是前处理工艺中的纤维残余物，如纤维屑、胶质、蜡、浆料等；染色、印花工艺中残留于废水中的染料、助剂；整理工艺中残留于废水中的添加物质。
(5)污染物基本上是有害物质(指其长远影响小于有毒物质)。
根据东华大学长期研究，由于染料上染率都很高，残留物经过废水处理基本分解，部分工艺用到铬化合物，但用量较少，一般经处理后能达到废水排放标准。
(6)绝大部分废水呈碱性，色泽较深，尤其是染色废水，颜色随染料而异。
1.1.1.棉及棉混纺印染废水处理工艺(1)混合废水处理工艺格栅一pH值调整一调节池一水解酸化一好氧生物处理一物化处理(2)废水分质处理工艺煮练、退浆等高浓度废水经厌氧或水解酸化后，再与其它废水混合处理；碱减量的废碱液经碱回收再利用后，再与其它废水混合处理。
1.1.2.毛印染废水处理工艺格栅-调节池-水解酸化一好氧生物处理洗毛废水应先回收羊毛脂，再采用厌氧生物处理+好氧生物处理，然后混人染整废水合并处理或进入城镇污水处理厂。
1.1.3.丝绸染整废水处理工艺格栅-叶调节池-水解酸化-好氧生物处理绢纺精炼废水宜采用的处理工艺为：格栅冷水池(可回收热能)叶调节池一厌氧生物处理好氧生物处理。
污水处理中的高效去除COD和BOD的技术
污水处理中的高效去除COD和BOD的技术污水处理是保护环境和人类健康的关键环节。
随着工业化和城市化进程的不断推进，污水中COD（化学需氧量）和BOD（生化需氧量）等有机物含量也不断增加，对水环境造成严重污染。
为了高效去除COD和BOD，保护水资源，科学家们研发了多种技术和方法，本文将介绍其中的几种。
一、活性污泥法活性污泥法是目前广泛应用的污水处理技术之一。
该方法利用微生物（活性污泥）对污水中的有机物进行分解代谢，将COD和BOD降低到合理范围内。
该技术具有处理效果好、设备简单等特点，适用于处理城市生活污水和某些工业废水。
然而，活性污泥法在操作过程中容易出现污泥膨胀、沉淀泥浆浓度难以控制等问题，对后续处理造成一定困扰。
二、生物膜法生物膜法是近年来兴起的一种COD和BOD高效去除技术。
该方法在处理系统中构建生物膜，使微生物附着在膜表面，对污水中的有机物进行分解降解。
与活性污泥法相比，生物膜法具有处理效果稳定、占地面积小等优点。
此外，生物膜法还可以应用于高浓度有机废水的处理，例如某些化工企业的废水处理。
三、吸附法吸附法是一种物理处理方法，利用吸附材料吸附污水中的有机物，从而去除COD和BOD。
常用的吸附材料有活性炭、陶瓷、沸石等。
吸附法具有去除效果明显、工艺简单等优点，但吸附剂的选择和再生问题也需要注意。
此外，吸附法对于中低浓度有机废水处理效果较好。
四、高级氧化技术高级氧化技术是指利用氧化剂（如臭氧、过氧化氢等）对污水中的有机物进行氧化降解的方法。
该技术具有COD和BOD去除效果显著、处理时间短等优点，适用于处理高浓度有机废水和某些难降解有机物。
然而，高级氧化技术操作复杂、成本较高，需要配套设备和专业人员进行操作。
五、电化学法电化学法是指利用电场、电解等原理对污水中的有机物进行氧化或沉淀去除的一种技术。
该方法具有COD和BOD去除效果好、操作简便等特点，对一些难降解有机物有较好的去除效果。
然而，电化学法对电极材料、电解质等要求较高，设备维护和能耗成本较大。
沈阳工业大学科研成果介绍 高浓难降解有机废水预处理集成装备
2494 当 代 化 工 2020年11月质量分数为0.25% SLW-1冻胶的破胶液对WCT的吸附性测试如表4所示。
由表4数据可以看出，将5种WCT同时混合于质量分数为0.25%的SLW-1冻胶中，在60 ℃水浴条件下进行破胶反应，静置2 h后检测各组分质量分数。
经过数据处理换算，得出WCT各组分的吸附率均小于0.7%，表明0.25% SLW-1冻胶破胶液对WCT有一定的吸附作用，但吸附率较低，未明显改变WCT的检测精度和灵敏度，基本可以满足取样测试要求。
表4 破胶液对WCT吸附率Table 4 Adsorption rate of WCT in gel-breaking liquidWCT 破胶液吸附率/%JPT-JC-01 0.57JPT-JC-02 0.67JPT-JC-03 0.31JPT-JC-04 0.55JPT-JC-05 0.454 结 论1）5种水相痕量化学示踪剂对质量分数为0.1% SLW-1基液性能没有影响，基液的溶解时间、液体黏度各项数据分别为20 s、11 mPa·s 。
2）5种水相痕量化学示踪剂对质量分数为0.1% SLW-1基液的减阻性能没有影响，减阻速率保持在79.3%。
3）5种水相痕量化学示踪剂对SLW-1的冻胶耐温耐剪切性能基本没有影响。
在110 ℃条件下，剪切110 min，冻胶的黏度均可保持在60 mPa·s以上。
4）5种水相痕量化学示踪剂对质量分数为0.25% SLW-1的冻胶耐温破胶性能基本没有影响。
在110 ℃条件下，剪切60 min，冻胶的黏度可降至在50 mPa·s以下。
5）鄂尔多斯盆地H1储层对5种水相痕量化学示踪剂的吸附率较小，均小于0.6%。
5种水相痕量化学示踪剂的耐温稳定性较好，受温度变化影响较小。
6）WCT对质量分数为0.25% SLW-1冻胶的破胶液性能影响较小。
其破胶液黏度为1.2 mPa·s，表面张力为22.34 mN·m-1。
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高浓度难降解有机废水厌氧生化处理技术
【摘要】随着社会经济的快速发展、人们生活水平的不断提高，面临的环境污染问题也日臻严重。
在环境工作者的不懈努力下，常见的污水得到了有效的处理，但是高浓度难降解废水，特别是持久性有机物的处理具有很大的困难，需要不断地探索和研究。
【关键词】高浓度;有机废水;处理
1.厌氧消化机理
厌氧消化[1]是指在无分子氧参与的条件下，通过多种微生物的协同作用，把有机物最终分解为甲烷（CH4）和CO2等产物的过程。
在厌氧消化过程中，碳水化合物的复杂形式纤维素和淀粉在各类酶的作用下，逐步水解为葡萄糖，而后经EMP途径，首先转化为丙酮酸，然后丙酮酸作为受氢体，产生各种酸、醇和酮等；蛋白质则逐步水解为氨基酸，氨基酸可通过Strickland反应或加氢还原等途径脱氨，分解成氨和另一种不含氨的有机物；而脂肪首先被分解为脂肪酸、甘油和磷酸，然后脂肪酸在产氢产乙酸菌的作用下遵循β氧化机理分解，同时前两者分解的中间产物也被产氢产乙酸菌群利用而生成乙酸、氢和CO2。
产甲烷菌群有两类，一类是利用乙酸生成甲烷，另一类则是由氢CO2形成甲烷，在反应器正常情况下，两者分别占甲烷生成总量的70％和30％。
在产生甲烷过程的同时，还存在一个同型产乙酸的过程，即少数产乙酸菌能使用氢作为电子供体CO2等还原为乙酸，这可能是利用乙酸生成甲烷的量更大的原因之一。
近年来，人们在研究厌氧处理工艺时又提出通过工艺条件控制，把整个厌氧消化过程分成两步，即水解和酸化过程、产乙酸和甲烷过程分别在不同反应器中完成，以尽量提高整体系统的效率。
2.高浓度难降解有机污染物的危害
2.1 急性中毒
这类废水排入水体后，立刻会对人、动物及微生物造成明显的致毒作用，如由于农药厂、化工排放的废水含有毒性物质造成整个水域人畜中毒、鱼类及其水生动物死亡。
2.2 慢性中毒
难降解有机污染物能使人产生慢性中毒，指生物体与浓度较低的某些毒性污染物长期接触，使体内此类有机物的浓度蓄积到某一阀值，才能显示出其毒性。
其毒性有以下几方面的作用：干扰机体的代谢功能，影响机体免疫功能，对细胞组织结构的损伤作用，对机体酶体系的干扰，抑制机体对氧的吸收、运输和利用，以及直接的物理性刺激和化学性损伤作用。
2.3 潜在毒性
某些人工合成的有机物不具有明显的毒性，但可能导致长远的遗传影响。
它们能对各种人体细胞产生不可逆的“突变”作用，对生物体细胞产生不可逆的改变，诱发致癌、致畸、致突变效应，对人类产生严重的危害。
2.4 危害生态环境
难降解有机污染物对生态环境的影响也是多种多样的，其主要特征就是有机污染物在环境中长期滞留、不易自然降解。
以难降解的多氯联苯类有机物为例，多氯联苯类化合物常被用作增塑剂、润滑剂。
由于它易溶于有机溶剂及脂肪内，一般难以被微生物所降解，因此它们被发现广泛地残留在水、土壤和大气环境中，
特别容易在生物体的脂肪内大量富集，而且其影响是长期的。
3.厌氧工艺的优点
厌氧消化的机理应用于废水处理[2]，在应用范围、占地、生态与能源等反面都具有显著的特点。
相对于好氧工艺的应用历史，厌氧工艺的大规模工程应用相对短暂，但其诸多优越性是人们越来越多地向它投入更多关注的目光。
第一，厌氧工艺在处理废水的同时能够产生沼气，通过沼气的利用实现资源和能源的有效回收，推动生态的良性循环。
第二，厌氧废水处理工艺是非常经济的技术，在废水处理的直接成本方面，一般情况下厌氧工艺要比好氧工艺便宜得多，特别是对高浓度（COD>3000mg/L）废水更为显著，主要原因在于动力的大量节省、营养物添加费用和污泥脱水费用的减少，即使不计沼气作为能源所带来的效益，厌氧工艺也能比好氧工艺节约一半以上的成本。
第三，厌氧工艺设备负荷高，占地少，投资省。
一般情况下，厌氧反应器的容积负荷要比好氧法高得多，特别是新型高速厌氧反应器更是如此，因此其反应器体积小、占地少、相应投资少，这一优点对于人口密集、地价昂贵的地区非常重要。
4.厌氧处理技术的发展
两相厌氧处理技术近年来，随着人们对两相厌氧工艺的深入研究，发现相分离不仅没有破坏厌氧发酵各类菌群的协同作用，而且可以实现对两相菌群的最优参数控制，提高产酸发酵的相对收率，使产甲烷的处理能力也得到相对提高。
整个两相系统的处理能力、抗冲击负荷的能力和运行的稳定性得以大幅度提高。
尤其对于高悬浮有机固体废水处理，采用两相工艺更有优势，一般采用絮凝污泥的水解反应器将悬浮有机物截留，并部分转化为溶解性有机物，重新进入到液相而在随后的产甲烷相反应器中得到充分消化，使废水得到良好的处理效果。
研究发现采用上流式水解池反应器，可以在短的停留时间和相对高的水力负荷下获得高的悬浮物去除率，有效地改善和提高了原废水的可生化性和溶解性，虽然溶解性和总的COD的去除率相对较低，但它的水解酸化作用，对于后续工艺是非常有利的。
研究表明，将高效去除溶解性COD的EGSB作为HUSB的后续产甲烷反应器，可以使两个反应器相得益彰。
5.结语
难降解有机废水不易被微生物所降解，排放到水体等自然环境中也不易通过天然的自净作用而逐渐减少其含量。
这些有机物会在水体、土壤等自然介质中不断累积，打破生态系统原有的平衡，给人类赖以生存的环境造成巨大的威胁。
因此，必须对其进行降解处理[3]。
虽然近几年高浓度难降解有机污染物处理技术得到发展和完善，但是仍然存在一些问题，这就需要研究人员们的不懈努力，为我们创造一个良好的生存环境。
【参考文献】
［１］任南琪，赵丹.厌氧生物处理丙酸产生和累积的原因及控制对策[J].中国科学，2002，32（1）：83-89.
［２］贺延龄.废水的厌氧生物处理[M].北京：中国轻工业出版社，1998.
［３］冀滨弘，章非娟.难降解有机污染物的处理技术[J].重庆环境科学，1998，20（50）：36-40.。