高浓度有机废水处理技术
生物处理技术在高浓度有机废水处理中的研究进展
生物处理技术在高浓度有机废水处理中的研究进展一、本文概述随着工业化的快速发展，高浓度有机废水的产生量逐年增长，已成为环境保护领域面临的重要挑战。
这类废水含有大量有毒有害物质，若未经处理直接排放，将对生态环境和人类健康造成严重影响。
因此，研究和开发高效、环保的废水处理技术具有重要意义。
生物处理技术作为其中的一种重要方法，以其独特的优势在高浓度有机废水处理中得到了广泛关注和应用。
本文旨在综述生物处理技术在高浓度有机废水处理中的研究进展，包括常见的生物处理技术类型、应用实例、优势与挑战等。
通过对国内外相关文献的梳理和评价，本文旨在为读者提供一个全面、深入的了解生物处理技术在高浓度有机废水处理中的应用现状和未来发展的视角。
本文还将探讨生物处理技术的发展趋势和研究方向，以期为相关领域的科研工作者和工程技术人员提供有益的参考和启示。
二、高浓度有机废水的特性高浓度有机废水是一种特殊类型的废水，主要来源于化工、制药、食品加工、造纸和印染等行业。
这类废水具有以下几个显著特性：高有机物浓度：高浓度有机废水中含有大量溶解或悬浮的有机物，这些有机物来源于生产过程中的原材料、副产品和中间产物。
这些有机物通常以溶解性有机碳（DOC）或生物可降解溶解性有机碳（BDOC）的形式存在，其浓度远超过普通生活污水或工业废水。
成分复杂：高浓度有机废水的化学成分复杂多变，可能包含多种有机化合物，如酚类、醛类、醇类、酮类、酯类、胺类、烃类等，这些化合物可能单独存在，也可能相互结合形成更复杂的有机物。
高毒性：部分高浓度有机废水含有有毒有害物质，如重金属、卤代烃、硝基化合物、多环芳烃等，这些物质对微生物具有较强的抑制作用，增加了废水处理的难度。
高色度和浑浊度：部分高浓度有机废水（如印染废水）具有较高的色度和浑浊度，这些特征不仅影响废水的外观，还可能对废水处理过程中的光照、氧传递等过程产生影响。
难降解性：部分高浓度有机废水中的有机物具有难降解性，这些物质在生物处理过程中难以被微生物降解，导致废水处理效果不佳。
高氨氮有机废水处理技术
精品整理
高氨氮有机废水处理技术
一、技术概述
高氨氮有机废水短程-厌氧氨氧化脱氮处理技术，该技术分为三个处理单元，污水经第一单元将氨氮部分转化为亚硝态氮后进入第二单元，其中的氨氮和亚硝态氮在厌氧氨氧化菌的作用下转变成氮气，最后进入第三单元，部分硝化，实现生物脱氮。
二、技术优势
通过厌氧氨氧化细菌的氧化作用，大幅度降低外部鼓风的动力消耗，在不添加外部碳源的情况下，有效去除水中的氨氮和有机物。
三、适用范围
蛋白、食品添加剂、药品制造等生物发酵行业高浓度高氨氮有机废水处理。
四、技术指标
进水NH3-N：≤500mg/L
进水CODCr：≤1200mg/L
进水BOD5：≤500mg/L
出水NH3-N：≤20mg/L
出水CODCr：≤100mg/L
出水BOD5：≤20mg/L。
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。
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。
盐城高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室概况
盐城高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室概况盐城高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室是国家领导力，行政力和研究力高强韧性的科研机构。
一、机构概述盐城高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室是由国家发改委批准设立的科研机构，隶属于盐城高新技术产业开发区管委会。
实验室牵头单位是盐城高新技术产业开发区，主要承担高浓度难降解有机废水处理领域的研究任务和技术创新。
二、研究方向1.高浓度难降解有机废水处理技术研发：通过研究分离纯化技术、生物脱硝技术、微生物降解技术等，开展高浓度难降解有机废水处理技术的研发和应用。
2.水体环境质量评价：通过监测分析手段，评价水体环境的质量和污染程度，为防治水体污染提供科学依据。
3.环境治理技术创新：研究环境治理的新技术和新方法，提高环境治理的效率和效果。
4.污水处理装备研发：通过研发新型污水处理设备，提高污水处理的处理效率和降解效果。
三、科研成果盐城高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室在高浓度难降解有机废水处理领域取得了多项研究成果。
包括：1.开展了多项高浓度有机废水处理技术的研究，成功研发了一种高效的生物脱硝技术，可有效降解有机废水中的含氮化合物，减少对水体环境的污染。
2.研究了微生物降解技术在高浓度难降解有机废水处理中的应用，通过改良微生物降解菌株，提高了降解效率及废水处理的稳定性。
3.开展了高浓度难降解有机废水处理装备的研发，成功开发了一种高效的膜分离纯化设备，可有效去除废水中的有机物和重金属。
四、科研实力盐城高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室具有一支高水平的科研团队，包括一批技术精湛、经验丰富的科研人员。
实验室配备了先进的实验设备和仪器设施，为科研人员提供了良好的研究平台。
同时，实验室与国内外多家科研机构、高校和企业建立了密切的合作关系，形成了良好的科研合作网络。
五、社会影响盐城高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室的研究成果得到了社会的广泛认可和应用。
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
01
02
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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。
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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。
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高浓度有机废水处理技术
目前，工业废水和城市污水是我国水环境污染的污染源之一，特别是随着生产规模的不断扩大和工业技术的迅速发展，含高浓度有机废水的污染源日益增多。
但是，由于高浓度有机废水的性质和来源不同，其处理工艺也不尽相同。
一般来说，根据高浓度有机废水的性质和来源，
可分为三类：
第一类是高浓度有机废水，不含有害物质，易生物降解，如食品工业废水;二是有害物质，易生物。
降解高浓度有机废水，如某些化学工业和制药工业废水;
第三类是含有有害物质且不易生物降解的高浓度有机废水，如有机化学合成工业和农药废水。
本文综述了上述三类高浓度有机废水的典型处理技术，为高浓度有机废水处理技术的选择做出了贡献。
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