高濃度有機(jī)廢水的性質(zhì)和來源不一樣，其治理技術(shù)也不一樣。通常根據(jù)高濃度有機(jī)廢水的性質(zhì)和來源可以分為三大類：第一類為不含有害物質(zhì)且易于生物降解的高濃度有機(jī)廢水，如食品工業(yè)廢水；第二類為含有有害物質(zhì)且易于生物降解的高濃度有機(jī)廢水，如部分化學(xué)工業(yè)和制藥業(yè)廢水；第三類為含有有害物質(zhì)且不易于生物降解的高濃度有機(jī)廢水，如有機(jī)化學(xué)合成工業(yè)和農(nóng)藥廢水。

　　要想有效的解決高濃度有機(jī)廢水處理的問題，首先必須了解高濃度有機(jī)廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，這樣才能針對不同的水質(zhì)選用不同的處理方法。

　　高濃度有機(jī)廢水水質(zhì)特點(diǎn)

　　一是有機(jī)物濃度高。COD一般在2 000 mg/L以上，有的甚至高達(dá)幾萬乃至幾十萬mg/L，相對而言，BOD較低，很多廢水BOD與COD的比值小于0.3。

　　二是成分復(fù)雜。含有毒性物質(zhì)廢水中有機(jī)物以芳香族化合物和雜環(huán)化合物居多，還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機(jī)物。

　　三是色度高，有異味。有些廢水散發(fā)出刺鼻惡臭，給周圍環(huán)境造成不良影響。

　　四是具有強(qiáng)酸強(qiáng)堿性。

　　針對高濃度有機(jī)廢水處理的問題，下面我們介紹幾種常見的處理方法。

　　催化氧化法處理高濃度有機(jī)廢水

　　該方法是在高效表面催化劑存在的條件下，利用二氧化氯在常溫常壓下氧化高濃度有機(jī)廢水。

　　在降解COD的過程中，打斷有機(jī)分子中的雙鍵發(fā)色團(tuán)，如偶氮基、硝基、硫化羰基、碳亞氨基等，達(dá)到徹底脫色的目的，同時有效提高BOD5/COD值。一般的高濃度有機(jī)化工廢水色度高，有機(jī)物難以降解。采用“物化-催化氧化-生化”處理方法，可使高濃度有機(jī)化工廢水達(dá)標(biāo)。與其他厭氧生物處理裝置相比，UASB以其處理能力強(qiáng)，處理效果好，操作簡單等特點(diǎn)，正越來越受到人們的青睞，在處理懸浮物含量少的高濃度有機(jī)廢水方面正發(fā)揮著越來越重要的作用。

　　與好氧法相比，厭氧法處理高濃度有機(jī)廢水具有以下優(yōu)點(diǎn)：①剩余污泥量少，污泥易于脫水，需營養(yǎng)少；②不需曝氣所需的能量；③甲烷作為產(chǎn)物，是一種有用的終產(chǎn)物；④能在較高的負(fù)荷下運(yùn)行；⑤活性厭氧污泥能保存幾個月。

　　厭氧生物法處理高濃度有機(jī)廢水

　　厭氧生物處理法是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌來降解有機(jī)物。大分子的有機(jī)物首先被水解成低分子化合物，然后被轉(zhuǎn)化成CH4和CO2等。

　　自20世紀(jì)70年代以來，我國在研究和開發(fā)處理高濃度有機(jī)廢水的厭氧水解、厭氧消化技術(shù)方面取得了顯著成績，其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用低。厭氧水解法、厭氧接觸法、厭氧生物濾池、升流式厭氧污泥床、厭氧流化床等已被廣泛用于處理高濃度有機(jī)廢水。

　　1 厭氧濾池(AF)

　　AF是美國斯坦福大學(xué)的2位學(xué)者首先研制的。裝置中填滿了砂礫、卵石、塑料或纖維等，厭氧微生物附著在填料的巨大表面上，可維持較高的生物量和較少的SRT。一般采用上流式，在中溫條件下也可采用下流式。表1為國內(nèi)外AF商業(yè)應(yīng)用效果。

　　2 升流式厭氧污泥床(UASB)

　　UASB是荷蘭農(nóng)業(yè)大學(xué)幾名教授在AF基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其特點(diǎn)是反應(yīng)器的上部設(shè)置1個氣、固、液三相分離器，混合液中的污泥能自動回到反應(yīng)區(qū)以維持較多的生物量和較長的SRT，整個反應(yīng)器由反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)兩部分組成。從表2可以看出，UASB具有很高的容積負(fù)荷率和污泥負(fù)荷率。

　　好氧生物法處理高濃度有機(jī)廢水

　　好氧生物法一般用于處理低濃度有機(jī)廢水，但近年來有人研制出一些高效的好氧生物處理工藝，可用于處理高濃度有機(jī)廢水，如深井曝氣和好氧流化床等。在特定條件下，如場地面積小，可以考慮應(yīng)用深井曝氣法；某些含有抑制厭氧菌物質(zhì)的廢水，可采用高效好氧處理裝置。

　　1 深井曝氣法(DSP)

　　常見的深井曝氣法處理工藝流程如圖2所示。

　　DSP是20世紀(jì)70年代初，英國皇家化學(xué)工業(yè)公司在進(jìn)行利用好氧細(xì)菌生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的研究時派生出來的一種工藝。它改變了傳統(tǒng)生化法處理污水時氧的轉(zhuǎn)移率，增大氧氣與液膜的接觸面積，提高了氧的飽和濃度及其利用率，具有很好的處理效果。DSP法利用深井中的靜水壓力把氧的轉(zhuǎn)移率從傳統(tǒng)曝氣法的5%-15%提高到60%-90%。動力效率很高，處理效果極好。此外，還具有產(chǎn)泥量少，不受氣溫影響，不產(chǎn)生污泥膨脹，占地面積小、效能高、能耗低、耐沖擊負(fù)荷性能好、操作簡單、易于管理、投資少等優(yōu)點(diǎn)。因此，它廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化學(xué)合成工業(yè)的高濃度有機(jī)廢水的治理，如塑料、合成纖維、合成橡膠、洗滌劑、染料、溶劑、涂料、農(nóng)藥、食品添加劑、藥品等工業(yè)。

　　2 好氧生物流化床法(ABFB)

　　ABFB法是澳大利亞科學(xué)家于20世紀(jì)70年代初開發(fā)的工業(yè)廢水生物處理工藝。這種工藝的特點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)填料的表面積超過3 300 m2/m3，生物膜量可達(dá)10-40 g/L，比普通活性污泥法高1個數(shù)量級。因此，該工藝具有效能高、占地少、投資省等優(yōu)點(diǎn)。但由于要使填料流化，必須進(jìn)行出水循環(huán)，并保持反應(yīng)器內(nèi)具有一定的流速，從而增加了運(yùn)行的復(fù)雜性。目前，國內(nèi)利用ABFB處理高濃度有機(jī)廢水尚處于實驗階段，工程應(yīng)用并不多。