有机磷农药废水处理研究现状及进展

摘要：近些年来，由于农业的迅猛发展，农药在农业中的使用量与日俱增，有机磷农药废水的排放将随人类健康和水生动植物的生存造成严重的危害。由于有机磷农药废水具有有害成份多、毒性大、浓度高、可生化性差等特点而成为人们研究的热点。本文主要综述了有机磷农药废水的主流处理方法的研究现状和未来的研究进展。

关键词：有机磷农药；废水处理；现状；进展

1、前言

有机磷农药废水历来以有害成分多、毒性大、浓度高、可生化性差等特点而成为人们关注的重点。过去由于经济和技术层面等问题的影响，造成大量的有机磷农药废水未经处理便直接排，从而导致严重的环境污染，解决有机磷农药废水治理问题已成为影响农药工业发展的一个主要的瓶颈。目前国外处理有机磷农药废水常用的方法有焚烧、活性污泥法、萃取法、吸附法等。然而我国有机磷农药废水热值较小，不宜采用焚烧法处理，而一般采用大稀释倍数的生化处理工艺，运行成本较高，因此需要研究适当的预处理方法来提高其可生化性，主要有湿式氧化法、吸附法等。本文主要对近些年来国内外有机磷农药废水处理研究的现状及其进展进行综述。

2、有机磷农药废水处理研究现状

根据有机磷农药废水的特点，可对其采用生物、化学、物理方法对其处理。有机磷农药废水的生化法是一种较为普遍的方法，而物理方法由于处理费用较高等原因，故很多情况下仅限于实验研究，而较少用于大规模生产实际应用中。故本文着重介绍生化法对有机磷农药废水的处理。

2.1 生物处理

生物处理技术主要分为好氧生物处理和厌氧生物处理技术，其中好氧生物处理主要分为好氧悬浮生长处理技术、好氧附着生长处理技术生物膜法；厌氧生物处理技术主要有厌氧悬浮生长处理技术和厌氧附着生长处理技术。好氧悬浮生长处理技术主要有活性污泥法、曝气氧化塘、好氧消化法、高负荷氧化塘等。本文着重介绍好氧活性污泥法。活性污泥法是通过不断地向有机磷废水中注入空气，维持水中有足够的溶解氧，经过一段时间后，污水中即生成一种絮凝体。其基本流程如图1所示。

好氧活性污泥法根据不同的运行方式又可分为推流式鼓风曝气、sbr法等。20世纪70年代以后多采用推流式鼓风曝气法，该工艺具有处理量大、操作稳定、耐冲击负荷、易于管理、设备为定型产品而便于维修等特点。如沙市农药厂采用此法，对来自甲基对硫磷车间、甲胺磷车间和敌百虫车间的废水，稀释至cod为1000mg/l后进入生化处理装置，经处理后有机磷的去除率可达95%，出水cod可达标，成本约为0.9-1.2元/t废水[1] 。序批式活性污泥法（sbr）的主要装置是序批式反应器，是一种间歇运行的活性污泥法。此工艺简单，投资省，占地面积小，适应性强，耐冲击负荷能力强，可随污水性质的变化和排放要求的不同，进行人为的调节和控制，可控制丝状菌的过度繁殖，运行稳定可靠；必要时可除氮、除磷，达到深度处理要求。刘宏菊等对sbr法处理有机磷农药废水的方法加以改进，发现在保证出水水质达标的条件下，省去搅拌的sbr法进水codcr最高达1500mg/l，带有搅拌的sbr法进水codcr最高达2500 mg/l，且带有搅拌的sbr法处理效果比省去搅拌的sbr法号[2] 。

在用生物法对有机磷农药废水进行处理中，80%采用的是好氧生化法，用厌氧法处理农药废水的研究很少。厌氧生物处理是在是在无氧条件下，利用兼性菌和厌氧菌分解有机物的一

种生物处理法。厌氧生物处理技术最早仅用于城市污水厂污泥的稳定处理。在当前能源日趋紧张的形式下，厌氧处理作为一种低能耗、可回收资源的处理工艺，重新受到世界各国的重视。最近的研究结果表明，厌氧生物处理技术不仅用于污泥稳定处理，而且适用于高浓度有机磷农药废水的处理。厌氧法适于处于较高浓度农药废水，可以减少以其他方法处理时的稀释倍数，较适于实际工作。

2.2 化学处理

有机磷农药废水的化学法处理一般作为其预处理过程，主要有fenton试剂氧化法、臭氧氧化法等方法。

fenton试剂是利用铁盐以及紫外光可催化h2o2产生羟基自由基，而后者的氧化能力是非常强的。fenton试剂可无选择地氧化水中的大多数有机物，而且操作过程简单、费用低、无复杂设备、对后续的生化处理无毒害作用[3]。

臭氧自20世纪60年代起在水处理中得到广泛的应用，其目的主要是消毒杀菌，改善色度、嗅和味。张翼等研究通过臭氧氧化法来降解模拟废水中的有机磷农药，将其转化为无害物质。结果表明臭氧氧化对有机磷农药废水具有较好的降解作用，尤其在有催化剂存在的情况下处理效果更好，在室温和中性介质中均属于一级反应[4]。

2.3 物理方法处理

有机磷农药废水的物理方法处理主要有光催化降解、超声波处理等方法。

光催化反应是利用光和催化剂或氧化剂产生很强的氧化作用来氧化分解废水中有机物和无机物的一种方法。