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工业园区有机物的生物降解性和毒性
来源: 臭氧发生器 发布时间:2022-06-10 浏览次数:

一、背景及任务
各地为贯彻“生态文明建设”精神,严控排污,纷纷将城镇污水标准提高,浙江、江苏两省分别出台了《清洁排放指导标准》、《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》标准。
工业废水处理技术框架分析
工业废水中氮磷问题
指标分析
>COD:生物处理残余的有机物均为生物难降解物质和生物代谢产物,依靠后续物化深度处理工艺去除;但毒害有机物的存在,严重影响生物法效率;
>总氮:A/O可以去除总氮,但:劣质碳源、一次循环短流、硝化液溶解氧高,均影响去除率。物化耦合生化具有前景;
>总磷:生物除磷难以达到要求,且“生物磷”稳定性差。化学耦合生物除磷,可提高去除率。
>工业废水,特别是化工、印染废水等含有毒害性污染物,难以生物降解,缺乏实用的处理技术;主要任务:
>转化工业废水中毒害有机物的方法;与生物处理法耦合的脱氮除磷方法;
>用于深度处理的物化处理技术。
>目前工业园区废水最常见不达标的水质指标有两项:
COD、总氮(TN)
 
二、工业园区有机物的生物降解性和毒性
比较典型的难生物降解有机物
卤素化合物,醚类化合物,硝基、亚硝基,偶氮化合物,叔胺及季胺盐类化合物,硫醚及硕类化合物,有机磷、汞、锡化合物,一些杂环化合物。
注:红色代表已证明对微生物有毒性。
毒害有机物的来源
重化工:如制焦过程直接冷却水,煤气精制过程中产生的废水中含有酚类、氰类化合物;精细化工:硝化、卤化、酰化、重氮及偶合等过程产生硝基苯类、偶氮类;染料和医药:硝基苯类、氯苯类、含N、O、S的杂环类;造纸:氯酚类;
>塑料与农药:二氯甲烷。
 
有机物的生物降解性和毒性
1.天然溶解性有机物绝大部分可生物降解;
2.烃类介于可与不可生物降解。长链易分解,苯环上甲基等基团容易降解;C键中双键和三键更难降解;炔烃不可生物降解;
3.卤素化合物有毒性,可降解性差,卤代程度越高越难生化;
4.醇类一般可生物降解;双键和三键降解性差;
5.醚类一般不可生物降解,但毒性不大;
6.醛、酮、酸、脂、酚、醒、酰胺、腈类容易降解的化合物,除非有其它官能团存在;
7.硝基、亚硝基类化合物均很难生物降解,且具有较大毒性;
8.偶氮化合物很难生物降解,有生物毒性;
9.胺类化合物可生物降解性和其氮原子上的取代基准数目多少有关:
伯胺>仲胺>叔胺>季铵,季铵不可降解。
.芳胺类易生物降解。
10.有机硫酸盐和有机磺酸盐类,长碳链为直链是容易降解,支链较难降解。
11.大多数有机元素化合物生物降解性很差;处理农药有机磷酸脂,首先进行水解,使磷酸游离出来,再生化处理。
12.杂环中含N、O、S的物质,一般具有生物毒物,如磺胺类、呋喃类、头孢类、青霉素、氯霉素等。
 
有机物分子结构与可生化性
大部分难生化降解有机物分子结构上具有拉电子性基团,难以氧化;相反,脱除了拉电子取代基或得到电子双键断开后,生化性能大大提高;如:氯代脂肪烃、多氯联苯、偶氮染料、硝基苯等。
大部分具有强拉电子基团的有机物对微生物有抑制作用,如:硝基苯类,氯苯类,卤代醚类。消除了分子结构中的拉电子基团,可生化性大大改善。
许多有机物经含氯、含臭氧的氧化剂氧化后的中间产物是更为恶劣的污染物;而还原处理,不产生这种危险。

摘自:马鲁铭教授讲座

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