高浓度难降解有机废水的特点
一、特点
(一)有机物浓度高
化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)数值高
高浓度难降解有机废水的 COD 值通常会达到数千 mg/L 甚至更高。例如,某些化工废水的 COD 含量可能高达数万 mg/L。这意味着废水中含有大量的有机物质,这些有机物质需要消耗大量的氧化剂才能被氧化分解。
BOD 值也较高,不过由于其难降解的特性,BOD/COD 比值相对较低,说明废水中的有机物质难以被微生物利用进行生物降解。
成分复杂多样
废水中包含多种有机化合物,如芳香族化合物(像苯、甲苯、萘等)、卤代烃(如氯苯、二氯甲烷等)、多环芳烃(如蒽、菲等)和杂环化合物(如吡啶、喹啉等)。这些有机化合物可能来自不同的工业生产过程,如化工、制药、印染等行业。
还可能含有大量的天然有机物质,如木质素、纤维素等,增加了废水处理的复杂性。
(二)生物降解性差
微生物难以代谢
废水中的有机物质具有复杂的化学结构,如长链烃、多环结构等,使得微生物难以将其作为碳源和能源进行代谢。微生物体内缺乏能够有效分解这些复杂有机物的酶系统。
例如,一些含有大量氯原子的有机氯农药废水,微生物由于无法适应这种高毒性和复杂结构的化合物,很难对其进行分解。
抑制微生物生长
废水中可能含有对微生物有毒有害的物质,如重金属离子(汞、镉、铅等)、高浓度的盐分或某些难降解的有机污染物本身。这些物质会抑制微生物的生长繁殖,降低生物处理系统的处理效率。
当废水中的重金属离子浓度超过一定限度时,会与微生物细胞内的蛋白质、酶等生物活性物质结合,使其失活,从而阻碍微生物对有机污染物的分解。
(三)水质、水量波动大
水质变化
产生高浓度难降解有机废水的工业生产过程往往具有间歇性或周期性。例如,制药企业在不同药品的生产阶段,废水的成分和浓度会发生显著变化。在药物合成阶段,废水中可能含有高浓度的有机合成原料和中间体;而在药品精制阶段,废水的成分又会有所不同。
不同批次的产品生产也可能导致废水水质的差异,这使得废水处理工艺难以稳定地达到预期的处理效果。
水量变化
工业生产的季节性、订单量的变化等因素会导致废水水量的波动。例如,印染企业在旺季时,废水排放量会大幅增加;而在淡季,废水排放量则会减少。这种水量的变化对废水处理设施的运行负荷产生较大影响,如果处理设施不能灵活调整处理能力,可能会导致处理效果不佳。