國(guó)外化工廢水厭氧生物處理技術(shù)的新進(jìn)展

陸海鵬

摘 要：為了加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展，一批又一批的化學(xué)工廠隨之而誕生，和繁華相隨而生的就是大量的化工廢水，不僅威脅著人們的人身安全，而且對(duì)環(huán)境也造成了不可估量的危害。為了保護(hù)環(huán)境和為人們營(yíng)造一個(gè)健康的生活環(huán)境，對(duì)于化工廢水我們必須采取一些比較環(huán)保又有效的措施進(jìn)行處理。本文將以這個(gè)問(wèn)題為基礎(chǔ)，參考有關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)國(guó)外化工廢水采用的厭氧生物處理技術(shù)進(jìn)行研究和分析，論述其在這方面的突破進(jìn)展。

關(guān)鍵詞：化工廢水;厭氧生物處理;新進(jìn)展

化工廢水的污染性非常大，它其中常常含有微生物無(wú)法分解或會(huì)直接殺死微生物的有害物質(zhì)，所以將廢水排入河流不僅不會(huì)變的清澈，反而會(huì)導(dǎo)致河流變得污濁不堪。如何能夠有效而環(huán)保的處理這些化工廢水一直是環(huán)保學(xué)者和工程人士高度重視的難題。近些年來(lái)，這項(xiàng)難題的解決終于有了一點(diǎn)苗頭，那就是厭氧生物處理技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于處理食品行業(yè)的有機(jī)廢水，成為如今廢水處理的研究熱點(diǎn)。本文將重點(diǎn)分析和研究這項(xiàng)處理技術(shù)，探索和論述國(guó)外這項(xiàng)技術(shù)的新發(fā)現(xiàn)，為我國(guó)使用和發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)提供一定的經(jīng)驗(yàn)和方法。

1 厭氧技術(shù)原理和難降解有機(jī)污染物的厭氧降解性

厭氧生物處理技術(shù)又可被稱為厭氧消化或厭氧發(fā)酵。主要是指在厭氧的條件下經(jīng)過(guò)多種微生物的共同作用，而使得化工廢水中的化合物被有效降解。第一次使用厭氧技術(shù)處理廢水是在1881年，法國(guó)的Louis Mouras發(fā)明的“自動(dòng)凈化器”中，處理污泥污水，從而開啟人類使用厭氧生物技術(shù)處理廢物的歷史。隨后，越來(lái)越多的學(xué)者開始集中于研究這項(xiàng)技術(shù)，并不斷的更新和豐富它，相繼出現(xiàn)了一批現(xiàn)代化的厭氧反應(yīng)器，比如：厭氧接觸法、厭氧濾池等?；U水中的各種化合物，大多都屬于生物難以降解的物質(zhì)，主要是因?yàn)檫@些物質(zhì)本身結(jié)構(gòu)有抗性，而且生物的本身適應(yīng)性也比較差。最開始對(duì)廢水的處理一直都集中于好氧的條件下，直到近十幾年，經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)厭氧微生物能夠降解這種廢水中的物質(zhì)。

2 國(guó)外化工廢水的厭氧處理

2.1 美國(guó)

早前，美國(guó)主要使用的化工廢水處理方式是厭氧流化床反應(yīng)器，這種處理方式能夠達(dá)到79%到93%的降解率。近幾年，由Suidan教授所帶領(lǐng)的實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和發(fā)現(xiàn)，采用活性炭厭氧膨脹床技術(shù)也能夠降解化工廢水，并且還比較穩(wěn)定，且能夠有效去除廢水含有的各種酚。而且因?yàn)榛钚蕴窟€具有依附性，還可以增加微生物的生存數(shù)量，達(dá)到91%甚至99%的分解率。

2.2 聯(lián)邦德國(guó)

德國(guó)的厭氧處理技術(shù)主要是使用上流式循環(huán)固定膜反應(yīng)器，內(nèi)部使用多孔的粘土作為載體，處理石油煉制廠的廢水。當(dāng)使用已馴化的厭氧污泥時(shí)，去除率可達(dá)到55%，但若修改苯酚和苯甲酚的負(fù)荷量，可使去除率達(dá)到100%。目前，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被廣泛用來(lái)分解石油、焦炭等工廠排放的廢水。

2.3 法國(guó)

法國(guó)SGN公司在處理食品工業(yè)廢水中使用了厭氧技術(shù)處理。采用下流式固定膜厭氧裝置，使用厭氧—好氧相結(jié)合的方式處理工廠廢水，這種處理技術(shù)的去除率可達(dá)到90%。

2.4 意大利

厭氧生物處理技術(shù)在意大利的應(yīng)用不太廣泛和普及，雖然曾有研究人員使用聚丙烯樹脂、染料、聚烯烴等對(duì)工廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的幾種廢水進(jìn)行降解，但結(jié)果不太盡如人意。

3 化工廢水厭氧處理的毒性問(wèn)題

化工廢水是含有毒性的污染物，對(duì)廢水的處理不能忽視其毒性問(wèn)題，為了消除毒物對(duì)厭氧處理過(guò)程的影響，可采用以下措施進(jìn)行預(yù)處理：

3.1微生物的馴化

產(chǎn)甲烷菌一直被以為對(duì)有機(jī)毒物有遠(yuǎn)超于其他細(xì)菌的敏感性的物質(zhì)，但經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)其在充足的時(shí)間內(nèi)，對(duì)于很多有機(jī)毒物，產(chǎn)甲烷菌有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。因此，在處理化工廢水時(shí)，一般都采用馴化的方法，提高厭氧微生物對(duì)有機(jī)物的降解能力，提高分解效果。

3.2廢水稀釋

另一種處理有機(jī)毒物的方法就是稀釋廢水，降低廢水毒物濃度，使得壓制厭氧微生物臨界的濃度值是高于有機(jī)毒物的濃度的。在稀釋的過(guò)程中，要注意不能稀釋過(guò)度，以免適得其反，使得產(chǎn)甲烷出現(xiàn)負(fù)面影響。

3.3廢水解毒

有機(jī)毒物的處理還可使用過(guò)濾方法。使用這種方法就要使得毒物成為固體顆?；虺恋砦?，能夠被過(guò)濾。可采用一些化學(xué)方法，比如拮抗、沉淀，加入一些化學(xué)元素進(jìn)行反應(yīng)，形成沉淀物而過(guò)濾。還可使用臭氧氧化、生物酸化等方法預(yù)處理，從而提高后面厭氧處理的工作效率。

3.4應(yīng)用高效生物膜反應(yīng)器

使用高效的生物膜反應(yīng)器是因?yàn)樯锬ぞ哂斜Ｗo(hù)能力，能夠避免有些敏感細(xì)菌的能力喪失，為膜內(nèi)所存在的各種微生物提供良好的生存環(huán)境，從而有利于降解有機(jī)毒物。

綜上所述，厭氧生物處理技術(shù)對(duì)于化工廢水的處理是非常重要的，采用這種技術(shù)可以有效分解廢水中含有的化合物，而且不影響微生物的生存和發(fā)展，具有非?？陀^的應(yīng)用前景。合理處理化工廢水中的有機(jī)毒物，可使用微生物馴化、廢水稀釋、廢水解毒、應(yīng)用高效生物膜反應(yīng)器等多種方式。有效評(píng)價(jià)厭氧技術(shù)的降解性，積極實(shí)踐和應(yīng)用，開發(fā)更加高效的厭氧生物膜反應(yīng)器，降低有機(jī)毒物的毒害作用，實(shí)現(xiàn)高效降解廢水化合物。采用厭氧生物技術(shù)處理化工廢水不僅環(huán)保可靠，降低對(duì)環(huán)境的污染程度，而且還能降低廢水的毒害作用，為居民營(yíng)造良好的居住環(huán)境，有利于化工廠的長(zhǎng)久發(fā)展，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張?jiān)?含油廢水生物處理技術(shù)的研究進(jìn)展[J].當(dāng)代化工，2016（12）.