高COD有机废水处理工艺探讨
2018-10-21郑传勇
郑传勇
摘 要:为了防止有机废水对地层水源造成污染,我國对污水中的粒径中值、含油以及悬浮固体都有明确要求,对于COD更具有严格的标准,而高COD有机废水具有成分复杂、处理难度高、处理效果较差的特性,基于此,本文论述了三种处理高COD有机废水的工艺,包括物理处理工艺、化学处理工艺、生物处理工艺,通过这三种工艺来解决高COD有机废水难处理的问题。
关键词:高COD有机废水;处理工艺;废水处理
1 物理处理工艺
利用物理处理工艺对高COD有机废水进行处理时,主要包括离心分离、物理吸附以及过滤絮凝等三种方法对有机成分与水进行分离处置。
1.1 离心分离
离心分离主要是将装有高COD有机废水的容器高速旋转,使其形成离心力场。由于有机废水中污染物颗粒的密度与水的密度区别较大,因此它们的受力情况也不相同,密度较大的会被甩向外侧,比较小的则会留在内侧,这样便可以有效的分离污染物和水。
1.2 物理吸附法
吸附法通常情况下是指利用吸附剂(固体)比表面积大和多孔的特性,将有机废水中的污染物质降低或者是去除的过程。这种处理方法对难以降解和剧毒的污染物尤其有效。常用到的固体吸附剂有煤质、粘土、沸石、活性炭、合成树脂等。其中由于活性炭具有比表面积比较大、内部空隙发达,吸附容量大,再生方便等特点,被广泛应用。除此之外,天然沸石和高分子活性炭对COD的吸附效果非常高,很多企业开始对其重视。
1.3 过滤絮凝
过滤絮凝法主要通过设有孔眼的特殊装置(滤层),使高COD有机废水中的污染物滞留其中,从而达到有效处理有机废水的目的。通常应用的滤料有无烟煤、石英砂等,而反冲洗可使滤料过滤能力再生。过滤法可分为离心过滤、加压过滤、真空过滤以及重力过滤等,可以很好的改善有机废水的可生化性。同时还可大大降低有机废水的色度和COD,有利于后续生化处理有机废水。
2 化学处理工艺
利用化学处理工艺处理高COD有机废水时,主要的方法有超临界技术、化学氧化法等。
2.1 超临界技术
超临界技术主要有两种方法,其一是流体萃取技术,在临界压力和临界温度作用下,将超临界流体作为溶剂对有机废水进行萃取分离。最为常用的流体主要是CO2,除此之外,氨、丙烷、丙烯、乙烷、乙烯等也比较常见。在萃取过程中,分为直接和间接两种接触法。直接接触浓度较高的污水有比较好的效果,间接法主要是利用吸附剂(中间媒介)与污染物接触,比较适用于浓度较低的污水。其二是水氧化技术,将超临界水作为相关溶剂,然后利用双氧水或者是分子氧作为氧化剂,氧化分解有机废水中的有机物。在高温高压的情况下,短时间内进行完全反应,将有机废水中的有机物分解为水和二氧化碳。如在压力为24MPa,温度为525℃,反应时间设为90s的情况下,有机废水中的COD值可由26012分解至36mg/L,COD处理效率高达99.86%。
2.2 化学氧化法
其一,Fenton试剂氧化,Fenton试剂主要是由Fe2+和H2O2按照1:4的比例混合而成,具有强氧化性,在有机废水中放入试剂,在Fe2+的作用下,H2O2会分解成为(OH),(OH)具有很强的氧化性,可以使有机废水中的有机物完全分解,有效的去除COD,其效率可达到81.3%。其二是ClO2催化氧化法。在常温常温条件下,利用ClO2有机废水中的污染物进行催化,使其生成水和二氧化碳,降低COD值,提高BOD值,使可生化性变会越好。
3 生物处理工艺
生物处理工艺主要是利用微生物对有机污染物进行降解代谢,使其最大限度的转化成为氮气、水以及二氧化碳等。在处理高COD有机废水过程中,常用的处理办法主要包括微生物修复、厌氧处理、好氧处理等技术。①修复技术:主要是利用藻类或者是真菌等微生物对有机污染物进行降解和吸附。由于有机废水中COD值比较高,因此在进行生物处理之前需要对微生物进行预处理,如投加营养物质、诱导剂等,这样可以有效的提高有机废水中的生化性;②厌氧处理技术主要是指在厌氧反应器中利用厌氧菌体对废水污染物进行代谢和降解,使其最大限度的转化成为甲烷、水以及二氧化碳等。常用到的有UASB(厌氧污泥床)、厌氧接触以及厌氧生物滤池等。很多企业经常会将厌氧和好氧结合在一起应用;③好氧处理技术主要是根据微生物好氧性质,在有机废水中存在溶解氧的情况下,降解有机废水。应用可在利用微生物处理技术过程中,由于部分废水有机物是难以降解的芳烃类分子(多环),这种情况下,通常是先对其进行厌氧处理工作,使有机污染物是分解成为醇和酸(低分子)从而提高微生物的可生化性,降低COD值。
4 结论
高COD的有机废水通常情况下,比较难以分解,对其处理过程中,要充分考虑有机污染的特性,合理选择处理工艺,很多企业通常会将生物处理工艺与物理、化学等工艺联合起来应用。经过上文分析可得,从物理学角度来看,其处理工艺需要从过滤、离心以及吸附等方面进行。从化学角度来看,需要从氧化反应方面进行考虑,使有机污染物最大限度的转化成为水和二氧化碳。从生物角度来看,需要利用微生物对其进行处理。这些处理方法都可有效降低有机废水中的COD值。
参考文献:
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