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经过一些工程的实施,归纳总结采用此技术处理难生物降解有机废水的成本,发现污染物浓度较低时,如COD初始为100~500 mg/L,如需处理到60 mg/L以下时,折合成COD进行估算,处理1 kg的COD综合成本一般在25~35元。而当污染物浓度较高时,如COD初始为5000~50000 mg/L,处理到100~500 mg/L以下或更低时时,折合成COD进行估算,处理1 kg的COD综合成本一般在40~120元。对于更高浓度的有机废水,如要处理到符合标准要求,综合处理成本会更高一些。
4工程应用
异相催化氧化新技术因羟基自由基(˙OH)的高氧化还原电位、普适性好、反应时间短等特性而受到青睐。在难生物降解有机污染物的去除以及危险化学品突发事故应急处置废水的快速处理方面都有很好的应用前景。
4.1在综合废水处理中的应用案例
某工业园区综合废水处理规模为10 000 m3/d,经现有工艺处理后,出水COD在100~150 mg/L,达不到COD小于50 mg/L的排放及回用要求。为解决这一难题,采用了以异相催化氧化技术为主体的工艺进行深度连续处理。设计小时处理量420 m3,设计进水COD为150 mg/L,出水小于40 mg/L。为使反应均匀,设置并联反应器4台,每台容积189 m3。反应直接作用时间1 h,间接消耗时间为0.5 h。异相催化剂RMD-1的初始投加量为0.5%,污泥产生量按0.4 kg/kgCOD进行估算。工程调试出水水质COD达32~40 mg/L,色度小于40倍,达到了排放及回用要求。
4.2在工业废水处理中的应用案例
某家具制造企业,每天产生高浓度有机废水约5 m3,COD在3000~50000 mg/L,B/C小于0.1,要求COD处理到300 mg/L以下。由于水量少,浓度高,现有技术难以满足需求,为此采用异相催化氧化技术进行间歇批式处理。设置均化池1座,容积30 m3,对5天的废水进行均化;设计间歇反应器有效容积10 m3,进水COD均化后按≤5 000 mg/L估算,高出部分通过回流方式稀释,设计出水COD小于300 mg/L。设计反应时间5.5 h,其中直接作用时间4 h,间接消耗时间1.5 h。异相催化剂RMD-1的初始投加量为2%,污泥产生量按0.5 kg/kgCOD估算。工程调试出水COD为110~270 mg/L,色度小于50倍,达到了排放要求。
5结语
(1)异相催化氧化技术产生的˙OH数量多,有机污染物去除较为彻底,产泥量少,色度低,为污废水的深度处理提供了一种新的处理方法;既可当作预处理工艺放在生化主体工艺前端,用于提高难生物降解有机废水的可生化性;也可放在生化主体处理工艺后端,用于对难生物降解的有机物进行深度处理;还可作为主体工艺对生物毒性大、难生物降解的有机废水进行直接处理。
(2)尽管异相催化氧化技术取得了较为良好的去除难生物降解有机物的效果,但在降低催化剂生产成本,提高催化剂的稳定性能,以及进一步提高羟基自由基的产生效率和产量等方面还有待改进。
原文标题:《难生物降解有机污废水处理新技术》,作者:张统,刊登在《给水排水》2017年08期,“水业导航”栏目。
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