高濃度廢水處理的未來發展趨勢

作者（zhě）：

高（gāo）濃度（dù）有機廢水處理的問題，是當前（qián）世界汙水處理的公認難題。所（suǒ）謂高（gāo）濃度（dù）廢水是指一些高濃度、高（gāo）含鹽、高難降解的廢（fèi）水。水質成分複雜，有機物含量高，COD一般在10000mg/L以（yǐ）上，甚至高達幾萬至（zhì）幾十萬毫（háo）克每（měi）升。且一（yī）般含有毒有害物質，含鹽量也極高，具有強酸強堿性，不能直（zhí）接進行生化處理。
這類工業廢水一般產自焦化行業（yè）、製藥行業、石化（huà）/油類行業、紡織/印染行業、化工行業、油漆行業等（děng）行業。此類高（gāo）濃度（dù）有機廢水對（duì）環境的汙染較大，影（yǐng）響時間持久，若處理不（bú）當不但會對生態環境，也會（huì）對人（rén）類自身造成損害。
且如今我國人民的環保意識不斷增（zēng）強，國家對於環境（jìng）問題也同（tóng）樣日益重視，工業廢水排放的水質要求比（bǐ）以往更加（jiā）嚴格。因此，要選擇（zé）合適（shì）合理的方法方案進行處理，使工業廢水水質達到規定要求的排放標準，對其處理技術方（fāng）法要求尤（yóu）為重要。
1、技術發展方向的現狀
對於此類有機汙染物含量（liàng）較高、可生化性較差的高濃（nóng）度有機廢水，如果單獨使用物化（huà）法或膜法（fǎ）等傳統處理方法進行處理，往（wǎng）往難以達到理想的處理（lǐ）效果。
比如物化法就存在許多的缺陷和不足，目前常用的物化處理（lǐ）技術包括:微電解（jiě）、Fenton氧化、電催（cuī）化、微波催化、臭氧催化（huà）、二氧化氯氧化等（děng）傳統技術。這些技術（shù）大多有著投資（zī）大、處理成本高、處理效果十分有限、抗衝擊能力差等缺陷。尤其是當廢水中有（yǒu）機汙染物濃度高於20000mg/l時（shí），傳統物化法需投加大（dà）量氧化劑，致使處理成本居高不下，而COD去除率僅（jǐn）為10%-30%，還會產生新的物質，造成（chéng）二次汙染。
處理常用的膜法也（yě）同樣存在的局限性，水（shuǐ）處理常規膜（mó）處理法也有相當的（de）劣勢，其對進水水質的（de）要求極高，並且投資巨大，回（huí）收利用（yòng）率較低，而且產生的濃縮液更難處理（lǐ），前段生化係統對汙染物處理不徹底會導致深度處理所需膜組件（jiàn）的汙染，影響處理效果。當TDS變高時，膜處理的脫鹽率會急劇的下（xià）降，同時有著膜汙染、堵塞、腐蝕、使（shǐ）用壽命短等諸多待（dài）解決的問題。
同樣地，運用生化處理技術處理高（gāo）濃度廢水也存在一定的限製與弊端。生化處理技術的使用條（tiáo）件受有機（jī）物濃度所限製，隻能處理有機物（wù）濃度處於中低（dī）水平範圍的有機廢水，對於濃度很高的焦化廢（fèi）水，以及富含油，酚等有機（jī）物的廢水需要進行預（yù）先的稀釋和前（qián）處理（lǐ）。
而（ér）厭（yàn）氧（yǎng）過程中微生物（wù）繁殖慢，因此反應（yīng）器啟動過程緩慢，需要7~13周時間，增加了（le）工作量和運（yùn）行（háng）費用。曝氣池的首端有（yǒu）機（jī）物負荷（hé）較高，因此耗氧速率較高，為了避免由於缺氧而形（xíng）成厭氧狀態，進水的有機物（wù）濃度不（bú）宜過高，這（zhè）導致了曝氣池必須為較大容積、較大占地麵積，導致基建費用較高。生物處理技術對進水水質、水量變化的適（shì）應性較低，運行結果容易受到（dào）水質、水量變化的影響，脫氮除磷效果也不太理想。
2、高濃度廢水處理的未來（lái）發展趨勢
由於高濃度有機廢水中大量難降（jiàng）解的（de）有機汙染物，會使傳統的生物（wù）處理技術很難取得成果。有機汙染物（wù）不能有效降解（jiě），於是導致整個處理工藝（yì）的結果達不到預期成效和目的。對此，我個人認為目前的高濃度（dù）難降解有機廢水處理技術研究趨勢主要有以下幾個方麵。
2.1 、資源化處理的（de）研究方向
從目前我國走可持續發展（zhǎn）戰略（luè）的趨勢來看，對於僅僅隻要求（qiú）處理後的廢水能（néng）達到排放（fàng）標準是遠遠（yuǎn）不夠的。未來的成熟有效的技術，需要能（néng）夠將（jiāng）廢水中有價值的物質最大化回收和（hé）利用。
從某種角度看，高（gāo）濃度有機廢水中（zhōng）所含有的大量有機物（wù）未嚐不是一種大量的資（zī）源，而且其中還蘊含著大量的有機鹽（yán），如果不對其進（jìn）行回收利用，則會造成了許多（duō）的資源浪費（fèi）。如（rú）果能做到在保（bǎo）證廢水（shuǐ）處理達標排放的同時，統籌兼顧資源化回收利用，不僅能使有處理成本的降低和經濟效（xiào）益的提高，而且（qiě）也（yě）將能為（wéi）高濃（nóng）度有機廢（fèi）水處理技術的發展提供新的（de）思路，更能夠（gòu）做到與可持續發展戰略相（xiàng）呼應，為未來的技術走向提（tí）供良好的環境。
2.2、低成（chéng）本技術（shù）的（de）研究方向
隨著科技的不斷發（fā）展，汙水處（chù）理技術也不斷成熟，然而許多新型技術看似美好，實際（jì）處理成本（běn）居（jū）高不下，令人望而卻步。一些較有成效的技術也由於處理成本較高使得企業運營負擔變重（chóng），製約（yuē）了企（qǐ）業的發展。因此，如（rú）何在保證水質處理要求達標的同時降低汙廢水處理（lǐ）成本成了目前工業廢水處理技術發展（zhǎn）的（de）極其重要的方向之一。
氧化劑將廢水中的有機物氧化成（chéng）二氧（yǎng）化碳和水。以臭氧催化氧化為例，作為新型（xíng）的（de）汙水處理工藝，臭氧催化氧化法能夠加（jiā）快（kuài）有機汙染物與氧化劑之間的化學反應，在降解反應過程中又能夠產生新的氧化性更強的基團，既能高效地處（chù）理水中有機汙染物，與此同時又能高效的催（cuī）化活化（huà）臭氧（yǎng）分子。通過向反（fǎn）應裝置內通入臭氧，在填（tián）料表麵產生高氧化性的羥基自（zì）由（yóu）基，從而能夠有效地對臭氧進行催化氧化，在提高臭氧（yǎng）利用率的同時，最大限度地去除有機汙染物。解決（jué）了有機汙染（rǎn）物降解（jiě）得不夠徹底的問題。
要做到（dào）低成本處理，可以從簡化處理（lǐ）流程（chéng）方麵著手，也可以從處（chù）理方案（àn）上進行優化，但最（zuì）主要的還是對處理（lǐ）技術方（fāng）法進（jìn）行（háng）改進和（hé）更新。如催（cuī）化氧化技術，是在催化劑存在的情（qíng）況（kuàng）下利用隨著研究的（de）不斷深入，催化氧化法（fǎ）將是一種非（fēi）常有競爭力的處理（lǐ）技術，對於處理高濃度有機廢水將會有著很好的幫助和（hé）成效。
2.3 、組合處理（lǐ）技術的研究方向
對於單（dān）一的（de）如物化法、生化法等傳統處理方（fāng）法無法奏（zòu）效（xiào）的問題，強調預處理技術，研究將幾種如物化處（chù）理、生物處理等方法相（xiàng）耦合，是目前解決此（cǐ）類高濃度有機廢水汙染問題的一（yī）個重要突破方向。市場上常見的工（gōng）藝組合主要有（yǒu）:物化（huà）預處（chù）理+生化處理、厭氧酸化處（chù）理+好（hǎo）氧生化處理、電催化氧化預處理+生化處理、物理化學預（yù）處理+生化處理+深度處理。通過研究組合處理技術（shù），並力爭做到將（jiāng）處理成本降低，是目（mù）前解決（jué）此類（lèi）高（gāo）濃度（dù）有機廢水汙染問題的有效途徑。
高濃度難（nán）降解有機（jī）廢水對水環境影響程度非常（cháng）大，影響時間也相當持久，實際中的處理難度也較大，而傳統處理工藝存在高花費、低效等（děng）諸多問題。對於解決高濃度廢水的問題，需（xū）要對高濃（nóng）度難降解有機廢水的水質進行深入的分析和（hé）認識，加強對高濃度（dù）有機廢水處理技術應用問題研究（jiū）。