高濃度難降解有機(jī)廢水難于生物處理的原因,本質(zhì)上是由其特性決定的,除了在處理時的外部環(huán)境條件(如溫度、p H值等)沒有達(dá)到生物處理外,還有兩個重要的原因,一是由于化合物本身的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu),在微生物群落中,沒有針對要處理的化合物的酶,使其具有抗降解性;二是在廢水中含有對微生物有毒或者能抑制微生物生長的物質(zhì)(有機(jī)物或無機(jī)物) ,從而使得有機(jī)物不能快速的降解。此類廢水在水質(zhì)、水量等方面具有以下幾方面的共同特性:
(1)廢水所含有機(jī)物濃度高
幾種典型的高濃度有機(jī)廢水,如焦化廢水、制藥廢水、紡織/、印染廢水、石油/化工廢水等,其主要生產(chǎn)工段的出水COD濃度一般均在3000~5000mg/ L以上,有的工段出水甚至超過10000 mg/ L ,即使是各工段的混合水,一般也均在2000 mg/ L以上。
(2)有機(jī)物中的生物難降解物種類多比例高
這類有機(jī)廢水中,往往含有較高濃度的生物難降解物,甚至是生物毒物,且種類較多。如在典型的焦化廢水中,除含有較高濃度的氨氮外,還有*、酚的同系物以及萘、蒽、苯并芘等多環(huán)類化合物,及等;而比較典型的抗生素廢水,則含有較高濃度的SO2 -4、殘留的抗生素及其中間代謝產(chǎn)物、表面活性劑及有機(jī)溶媒等。
高濃度有機(jī)廢水處理設(shè)備(3)除有機(jī)物外,廢水含鹽濃度較高
此類廢水往往有較高的含鹽量,致使廢水處理的難度加大。如典型的抗生素廢水,其硫酸鹽含量一般均在2000 mg/ L以上,有的甚至高達(dá)15000mg/ L。
(4)、各生產(chǎn)工段排水的水質(zhì)、水量隨時間的波動性大
還以焦化廢水為例,一座中等規(guī)模的焦化廠,其水量在一天內(nèi)可由約10 m3/ h變化到40 m3/ h ,廢水的COD濃度也可由約1000 mg/ L變化到3000mg/ L以上,甚至更高;而制藥廢水除水量隨生產(chǎn)工序的變化而劇烈變化外, COD濃度更是可由每升幾百毫克變化到幾萬毫克。
(5)廢水處理方法本身也存在較大問題
高濃度有機(jī)廢水處理設(shè)備處理這類廢水,多采用生物處理,且以好氧法或好氧法的改進(jìn)型(如A/ O工藝等)為主,有的也采用厭氧生物處理。從這些工藝在國內(nèi)外的實際運(yùn)用情況看,主要存在工藝流程長、外加物(如外加碳源物、調(diào)節(jié)pH藥劑等)量大且費(fèi)用高等問題,從而導(dǎo)致整體上單位水量造價和單位水量成本均較高。以焦化廢水為例,較為理想的處理焦化廢水的單位水量成本至少在(人民幣) 10~8元/ m3以上,國外一些公司更是不把處理成本作為*因素考慮。
2、難降解有機(jī)物的主要種類和危害
難降解的有機(jī)物種類繁多,來源于各行各業(yè)如化工、印染、農(nóng)藥等,且有潛在的危險。
一般處理工藝
高含鹽廢水生物處理 高含鹽廢水生物處理流程的選擇高含鹽廢水生物處理流程與普通生物處理流程基本一樣,主要包括調(diào)節(jié)池、曝氣池、二沉池、污泥回流、剩余污泥脫水、投加營養(yǎng)鹽等。 (1)調(diào)節(jié)池。含鹽廢水調(diào)節(jié)池考慮的主要因素是廢水鹽濃度的變化,除生產(chǎn)波動周期、沖擊因素外,應(yīng)重點考慮水中鹽濃度的變化和如何進(jìn)行調(diào)整,如低含鹽水量的減少或過高含鹽來水的沖擊。 (2)曝氣池。根據(jù)廢水中含鹽類型不同,曝氣池選擇也應(yīng)有所不同。生物處理含CaCL2較高的廢水,應(yīng)采用傳統(tǒng)曝氣方式。鈣離子能增加活性污泥的絮體強(qiáng)度,高CaCL2可使污泥中灰分達(dá)到40%~50%,污泥密度增加,曝氣池中的污泥濃度可在5000mg/L以上。因此,應(yīng)采用提升力較大的傳統(tǒng)曝氣、深井曝氣、流化床曝氣等曝氣方法。曝氣也應(yīng)選用氣泡較大、提升力較強(qiáng)的散流曝氣器等曝氣方式。不可采用氣泡較小的微孔曝氣器和可變孔曝氣器,防止曝氣孔被無機(jī)鹽堵塞,不利于曝氣池的攪動。在水量小于1000m3條件下也可以采用射流曝氣,射流曝氣氧的傳遞效率高,而且不易堵塞曝氣設(shè)備。曝氣強(qiáng)度也應(yīng)大于普通生物處理,在10m3/(m2·h)左右,或用中心管來增加提升和攪拌能力。高含鹽情況下氧的傳遞速度增加對高污泥濃度有利,只要菌膠團(tuán)不解體,即使產(chǎn)生絲狀菌,污泥也不會上浮流失。含磷營養(yǎng)鹽應(yīng)注意投加位置,以免產(chǎn)生的磷酸鈣鹽沉淀不僅影響使用效果,而且產(chǎn)生結(jié)垢易堵塞管線?!BR工藝 在用SBR工藝處理高鹽廢水時,由于SBR是瀑氣,沉淀一體,所以在設(shè)計的時候要充分考慮到沉淀時間,尤其是在處理含高濃度的鈉鹽的廢水,含鈉鹽的廢水沉淀效果差,故沉淀時間應(yīng)該相應(yīng)延長,再就是在為了減少潷水器對沉淀的污泥的干擾,潷水的深度也應(yīng)該相應(yīng)減小。在處理鹽度波動較大的廢水的時候,仍然需要設(shè)置調(diào)節(jié)池。