有機廢水

在生活污水、食品加工和造紙等工業廢水中，含有碳水化合物、蛋白質、油脂、木質素等有機物質。這些物質以懸浮或溶解狀態存在於污水中，可通過微生物的生物化學作用而分解。在其分解過程中需要消耗氧氣，因而被稱為耗氧污染物。這種污染物可造成水中溶解氧減少，影響魚類和其他水生生物的生長。水中溶解氧耗盡后，有機物進行厭氧分解，產生硫化氫、氨和硫醇等難聞氣味，使水質惡化。水體中有機物成分非常複雜，耗氧有機物濃度常用單位體積水中耗氧物質生化分解過程中所消耗的氧量表示。

有機廢水一般是指由造紙、皮革及食品等行業排出的在2000mg/L以上廢水。這些廢水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白、纖維素等有機物，如果直接排放，會造成嚴重污染。有機廢水按其性質來源可分為三大類:

(1)易於生物降解有機廢水；

(2)有機物可以降解，但含有害物質的廢水；

(3)難生物降解的和有害的有機廢水。

有機廢水水質特點：

1、有機物濃度高。COD一般在2000mg/以上，有的甚至高達幾萬乃至幾十萬mg/L,相對而言,BOD較低，很多廢水BOD與COD的比值小於0.3。

2、成分複雜。含有毒性物質廢水中有機物以芳香族化合物和雜環化合物居，還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機物。

3、色度高，有異味。有些廢水散發出刺鼻惡臭，給周圍環境造成不良影響。

4、具有強酸強鹼性。工業產生的有機廢水中，酸、鹼類眾多，往往具有強酸或強鹼性。

5、不易生物降解有機廢水中所含的有機污染物結構複雜，如蔡環是由10個碳原子組成的離域共軛鍵，結構相當穩定，難以降解。這類廢水中大多數的BODSC/OD極低，生化性差，且對微生物有毒性，難以用一般的生化方法處理。

物化法常作為一種預處理的手段應用於有機廢水處理，預處理的目的是通過回收廢水中的有用成分，或對一些難生物降解物進行處理，從而達到去除有機物，提高生化性，降低生化處理負荷降，提高處理效率。一般常用的物化法有萃取法、吸附法、濃縮法、超聲波降解法等。

在眾多的預處理方法中，萃取法具有效率高、操作簡單、投資較少等特點。特別是基於可逆絡合反應的萃取分離方法，對極性有機稀溶液的分離具有高效性和選擇性，在難降解有機廢水的處理方面具有廣闊的應用前景。

溶劑萃取法利用難溶或不溶於水的有機溶劑與廢水接觸，萃取廢水中的非極性有機物，再對負載后的萃取劑進一步處理。為了避免有機溶劑對環境的污染，又開發了超臨界二氧化碳萃取。該法簡單易行該法簡單易行，適於處理有回收價值的有機物，但只能用於非極性有機物，被萃取的有機物和萃取后的廢水需要進一步處理，有機溶劑還可能造成二次污染。萃取只是一個污染物的物理轉移過程，而非真正的降解。

由清華大學開發的萃取一反萃取體系，可以應用於多種染料與中間體廢母液資源回收，對染料中間體的回收率達90%以上，脫色效果也達到同樣水平，正在逐步推廣於染料廢水的治理工程中。

吸附劑的種類很多，有活性炭、大孔樹脂、活性白土、硅藻土等。

在有機廢水中常用的吸附劑有活性炭和大孔樹脂在。雖然活性炭具有較高的吸附性，但由於再生困難、費用高而在國內較少使用。例如將活性炭投加到難降解染料廢水的試驗容器中，當活性炭的投加濃度為200mg/L時，色度的去除率為77%;而投加質量濃度增加到400mg/L時，色度的去除率達到86%。

濃縮法是利用某些污染物溶解度較小的特點，將大部分水蒸發使污染物濃縮並分離析出的方法。濃縮法操作簡，工藝成熟，並能實現有用物質的部分回收，適合於處理含鹽有機廢水。該法的缺點是能耗高，如有廢熱可用或降低能耗，則該法是可行的。

採用超聲波降解水體中有機污染物，尤其是難降解有機污染物，是20世紀90年代興起的新型水污染控制技術。該技術利用超聲輻射產生的空化效應，將水中的難降解有機污染物分解為環境可以接受的小分子物質，不僅操作簡便、降解速度快，還可以單獨或與其它水處理技術聯合使用，是一種極具產業前景清潔凈化方法。它集高級氧化技術、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術特點於一身特點，具有反應條件溫和、速度快、適用範圍廣等特點，可以單獨或與其它技術聯合使用，具有很大的發展潛力。超聲波能在水中引起空化，產生約4000K和100MPa1的瞬間局部高溫高壓環境(熱點熱點熱點熱點),同時以約110m/s的速度產生具有強的微射流和衝擊波。水分子在熱點達到超臨界狀態，並分解成羥基自由基、超氧基等，羥基自由基是目前所發現的最強的氧化劑。有機物在熱點發生化學鍵斷、水相燃燒、高溫分解、超臨界水氧化、自由基氧化等。這些效應加上聲場中的質點振動、次級衍生波等為有機物提供了其他方法難以達到的多種降解途。

檸檬酸、酒精、造紙廠等工業生產中治理“三廢”所需的費用越來越高，去年開始的“環保風暴”更是使三廢治理工作成為企業生死存亡的大事情。

工業生產的“三廢”治理主要有三大途徑：

一是對“三廢”採取合理有效的治理方法；

二是改進合成工藝，將污染消滅在生產工藝過程中；

三是對“三廢”合理利用，變廢為寶。

要從根本上消滅污染，關鍵是要對產生污染的每一個環節和步驟進行認真分析和研究，把污染消滅在工藝生產過程中，實現清潔生產。另外，要大力開發廢物的綜合利用技術，增加企業的經濟效益，保證企業的競爭優勢。我們這裡討論的“三廢”主要指其中的有機廢水。工業有機廢水來源很多，主要來自檸檬酸、製糖、酒精、造紙、養殖、PTA等行業，這些行業處理污水的主流方式是採用生化法進行處理，處理過程中產生大量沼氣，根據估算，每生產一噸檸檬酸可產生大約225方沼氣，其中 甲烷含量可達60%左右，這種沼氣用於發電是一種非常好的燃料，每方沼氣可以發1.7度電，效益非常可觀。生產一噸酒精可產生300方沼氣，甲烷含量可達70%，熱值更高。其它行業類同，產生的沼氣量都很可觀。

聚合氯化鋁是常用於有機廢水物化法中預處理時用的混凝劑，由於氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。穩定性好，適應水域寬，水解速度快，吸附能力強，形成礬花大，質密沉澱快，出水濁度低，脫水性能好等優點，在同樣水質的情況下，噴霧乾燥聚合氯化鋁投量減少，尤其在水質不好的情況下，噴霧乾燥產品投量與滾筒乾燥聚氯化鋁相比，可減少一半，不僅減輕了工人的勞動強度，而更重要的是減少用戶的制水成本。

1、絮凝體成型快，活性好，過濾性好。

2、不需加鹼性助劑，如遇潮解，其效果不變。

3、適應PH值寬，適應性強，用途廣泛。

4、處理過的水中鹽份少。

5、能除去重金屬及放射性物質對水的污染。

6、有效成份高，便於儲存，運輸。

⒈城市給排水凈化：河流水、水庫水、地下水。

⒉工業給水凈化。

⒊城市污水處理。

⒋工業廢水和廢渣中有用物質的回收、促進洗煤廢水中煤粉的沉降、澱粉製造業中澱粉的回收。

⒌各種工業廢水處理：印染廢水、皮革廢水、含氟廢水、重金屬廢水、含油廢水、造紙廢水、洗煤廢水、礦山廢水、釀造廢水、冶金廢水、肉類加工廢水、污水處理。

⒍造紙施膠。

⒎糖液精製。

⒏鑄造成型。

⒐布匹防皺。

⒑催化劑載體。

⒒醫藥精製

⒓水泥速凝。

⒔化妝品原料。