高级氧化—生化组合工艺处理难降解有机废水的研究进展

2010年第30卷第1期化工环保ENVIRONMENTALPROTECTIONOFCHEMICALINDUSTRY特约述评[收稿日期]2009-05-04;[修订日期]2009-09-07。[作者简介]曹国民(1963—),男,江苏省南通市人,博士,副教授,主要从事水污染治理技术研究与开发工作。电话021-64253533,电邮gmcao@ecust.edu.cn。高级氧化—生化组合工艺处理难降解有机废水的研究进展曹国民,盛梅,刘勇弟(华东理工大学环境工程研究所,上海200237)[摘要]综述了近五年来(2004～2008年)高级氧化与生化组合工艺处理难降解有机废水的研究进展,提出了根据废水水质对高级氧化与生物处理技术进行合理组合的原则,同时还介绍了用高级氧化-生化组合工艺处理难降解有机废水的工程实例。[关键词]高级氧化;生物处理;组合工艺;难降解有机物;废水处理[中图分类号]X703.1[文献标识码]A[文章编号]1006-1878(2010)01-0001-07ResearchProgressesinTreatmentofRefractoryOrganicWastewaterbyAdvancedOxidation-BiochemicalTreatmentCombinedProcessesCaoGuomin,ShengMei,LiuYongdi(ResearchInstituteofEnvironmentalEngineering,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai200237,China)Abstract:Theresearchprogressesfrom2004to2008intreatmentofrefractoryorganicwastewaterbyadvancedoxidation-biochemicaltreatmentcombinedprocessesarereviewed.Theprincipleofrationalcombiningadvancedoxidationprocesswithbiochemicaltreatmentprocessonthebasisofwastewaterqualityissuggested.Inaddition,someexamplesarepresented.Keywords:advancedoxidation;biochemicaltreatment;combinedprocess;refractoryorganics;wastewatertreatment化工和制药等行业是水资源消耗大户,也是废水排放大户。目前,这些重污染行业大多采用低成本的生化法处理废水,但由于这些行业的废水大多都含有难降解有机物,单一的生化处理工艺很难将COD降至排放限值以下。一些企业为了实现COD的达标,不得不在生化处理过程中使用大量的稀释水,这不仅增加了废水的排放总量,也增加了COD排放总量,不利于COD减排。因此,如何提高难降解有机废水的处理效率、降低处理成本,对上述重污染行业切实完成COD减排任务至关重要。近年来的大量研究表明,高级氧化工艺是处理难降解有机废水的有效方法,但是,高级氧化工艺在实际废水处理工程中的应用并不多,原因是各种高级氧化工艺的运行成本都很高,一般的企业在经济上都无法承受。为了解决低成本的生化处理工艺对难降解有机废水的处理效果差与高效的高级氧化工艺运行成本高之间的矛盾,国内外环保研究者将生物处理工艺与高级氧化工艺有机地结合在一起,组合成多种处理难降解有机废水的新工艺,在较低的成本下实现了难降解废水达标排放的目标。本文首先简要地回顾了近年来国内外有关高级氧化—生化组合工艺处理难降解有机废水的研究进展,然后探讨了如何根据难降解有机废水的水质选择适宜的高级氧化—生化组合工艺,同时还介绍了高级氧化—生化组合工艺的工程实例。至于·1·化工环保ENVIRONMENTALPROTECTIONOFCHEMICALINDUSTRY2010年第30卷高级氧化—生化组合技术的早期研究,文献[1～3]已作了很好的评述,此处不再赘述。1高级氧化工艺简介化学氧化是处理毒性大、浓度高、难生物降解有机废水的有效方法,它可将有机污染物彻底氧化成CO2和H2O等无害的终端产物。即使是部分氧化,也可提高一些难降解有机物的可生化性。在一般条件下,利用O2对有机物进行氧化的反应速率过慢,因而选取氧化电势较高的化学试剂用于难降解有机物的氧化成为一种行之有效的方法。从应用的角度来看,在选择氧化剂时不仅要考虑氧化剂对有机污染物的降解能力,同时还应考虑废水处理成本和二次污染问题。因此,一个有前途的氧化工艺应考虑到以下几个方面:(1)对有机物的氧化反应能在常温