高濃度難降解有機廢水是指有機物濃度(以COD計)較高，一般均在2000mg/l以上，有的甚至高達每升幾萬至十幾萬毫克;所謂“難降解”是指這類廢水的可生化性較低(BOD5/COD值一般均在0.3以下甚至更低，難以生物降解。所以，業內普遍將COD濃度大於2000mg/l，BOD5/COD值低於0.3的有機廢水統一稱為高濃度難降解有機廢水。
對於這類廢水，目前國內外研究較多的有焦化廢水、製藥廢水(包括中藥廢水)、石化含油類廢水、紡織及印染廢水、化工廢水、油漆廢水等行業性廢水。
製藥行業廢水
1.特點
製藥廢水具有成分差異大，組分複雜，汙染物量多，COD 高，BOD5和CODcr 比值低且波動大，可生化性很差，難降解物質多，毒性強，間歇排放，水量水質及汙染物的種類波動大等特點。
2.組成
3.處理技術
1.預處理：混凝法、氣浮法、微電解、Fenton試劑、催化氧化等;
2.厭氧工藝：UASB、兩相厭氧消化、EGSB等;
3.好氧工藝：生物接觸氧化法、CASS、SBR、活性汙泥法等;
4.典型工藝流程
氣浮法處理製藥廢水
膜分離法處理製藥廢水
組合工藝處理製藥廢水
造紙行業廢水
1.特點
造紙廢水危害很大，其中黑水是危害最大的，它所含的汙染物佔到了造紙工業汙染排放總量的90%以上，由於黑水鹼性大、顏色深、臭味重、泡沫多，並大量消耗水中溶解氧，嚴重地汙染水源，給環境和人類健康帶來危害。
而中段水對環境汙染最嚴重的是漂白過程中產生的含氯廢水，例如氯化漂白廢水，次氯酸鹽漂白廢水等。此外，漂白廢液中含有毒性極強的致癌物質二噁英，也對生態環境和人體健康造成了嚴重威脅。
2.組成
製漿造紙廢水主要分為：黑液、中段廢水、白水三種。
黑液：用含NaOH或NaOH+硫酸鈉鹼性藥劑蒸煮植物纖維，溶出木質素，排放的蒸煮液即為“黑液”(鹼煮為黑液，酸煮為紅液，絕大部分採用鹼煮)。黑液含木質素、聚戊糖和總鹼，是高濃度難降解廢水。
中段廢水：鹼煮製成的漿料在洗滌、篩選、漂白過程中產生的廢水，噸漿COD負荷在310kg左右。BOD/COD在0.20～0.35之間，可生化性較差。汙染物主要以木質素、纖維素、有機酸等可溶性COD為主，汙染最嚴重的是漂白產生的含氯廢水。
白水：水量大，主要含有細小纖維、填料、塗料和溶解的木材成分，以不溶COD為主，可生化性差，加入的防腐劑有毒性。
3.處理技術
黑液、中段廢水：鹼回收、酸析法、LB-1鹼析法、膜分離法、絮凝沉澱、生物膜法、厭氧生物處理、網篩微濾、氣浮、高級氧化。
白水：過濾、氣浮、沉澱、篩分。
4.典型工藝流程
造紙黑液提取木質素制水煤漿
淺層氣浮—氧化塘
混凝氣浮—A/O工藝
氧化溝工藝處理鹼法草漿廢水
氧化溝工藝處理鹼法草漿廢水
氣浮處理紙機白水
製革行業廢水
1.特點
製革廢水是製革生產過程中排出的廢水，通常動物皮用鹽醃或用水浸泡，使其膨潤，加石灰、去肉、脫鹼，然後用丹寧或鉻，鞣製加脂軟化，最後染色加工製成皮革。製革廢水主要來源於準備、鞣製及染色工段，其中含有大量的蛋白質、脂肪、無機鹽類、懸浮物、硫化物、鉻及植物鞣劑等有毒、有害物質，生化需氧量高、毒性大。
2.組成
含硫廢水：指製革工藝中採用灰鹼法脫毛是產生的浸灰廢液及相應的水洗工序廢水;
脫脂廢水：指在製革及毛皮加工脫脂工序中，採用表面活性劑對生皮油脂進行處理所形成的廢液及相應的水洗工序廢水。
含鉻廢水：指在鉻鞣及鉻復鞣工序中產生的廢鉻液及相應的水洗工序廢水。
綜合廢水：指製革及皮毛加工企業或集中加工區產生的與生產直接或間接的排往綜合廢水處理工程內的各種廢水的統稱(如生產工藝廢水、廠區生活汙水等)。
3.處理技術
單項處理技術
1.脫脂廢水
脫脂廢液中的油脂含量、CODcr和BOD5等汙染指標很高。處理方法有酸提取法、離心分離法或溶劑萃取法。廣泛使用的是酸提取法，加H2SO4調pH值至3～4進行破乳，通人蒸汽加鹽攪拌，並在40～60 t下靜置2—3 h，油脂逐漸上浮形成油脂層。回收油脂可達95%，去除CODcr90%以上。一般進水油的質量濃度為8—10g/L，出水油的質量濃度小於0.1 g/L。回收後的油脂經深度加工轉化為混合脂肪酸可用於制皂。
2.浸灰脫毛廢水
浸灰脫毛廢水中含蛋白質、石灰、硫化鈉、固體懸浮物，含總CODcr的28%、總S2-的93%、總SS的70%。處理方法有酸化法、化學沉澱法和氧化法。
生產中多采用酸化法，在負壓條件下，加H2SO4調pH值至4~4.5，產生H2S氣體，用NaOH溶液吸收，生成硫化鹼回用，廢水中析出的可溶性蛋白質經過濾、水洗、乾燥變成產品。硫化物去除率可達90%以上，CODcr與SS分別降低85%和95%。其成本低廉，生產操作簡單，易於控制，並縮短生產週期。
3.鉻鞣廢水
鉻鞣廢水主要汙染物是重金屬Ce3+，質量濃度約為3-4g/L，pH值呈弱酸性。處理方法有鹼沉澱法和直接循環利用。國內90%的製革廠採用鹼沉澱法，將石灰、氫氧化鈉、氧化鎂等加入廢鉻液，反應、脫水得含鉻汙泥，用硫酸溶解後可再回用到鞣製工段。
反應時pH值在8.2-8.5，溫度在40℃沉澱最好，鹼沉澱劑以氧化鎂效果最好，鉻回收率為99%，出水鉻的質量濃度小於1 mg/L。但此法適用於大型製革廠，且回收鉻泥中的可溶性油脂、蛋白質等雜質會影響鞣製效果。
綜合處理技術
1.預處理系統：主要包括格柵、調節池、沉澱池、氣浮池等處理設施。製革廢水中有機物濃度和懸浮固體濃度高，預處理系統就是用來調節水量、水質;去除SS、懸浮物;削減部分汙染負荷，為後續生物處理創造良好條件。
2.生物處理系統：製革廢水的ρ(CODcr)一般為3000—4000 mg/L，ρ(BOD5)為1000—2000mg/L，屬於高濃度有機廢水，m(BOD5)/m(CODcr)值為0.3—0.6，適宜於進行生物處理。目前國內應用較多的有氧化溝、SBR和生物接觸氧化法，應用較少的是射流曝氣法、間歇式生物膜反應器(SBBR)、流化床和升流式厭氧汙泥床(UASB)。
4.典型工藝流程
製革廢水處理工藝
製革廢水處理工藝
製革含鉻廢水處理工藝
焦化廢水
1.特點
焦化廢水是鋼鐵企業排出的主要廢水之一。焦化廢水成分複雜，含有大量的有毒有害物質，是一種典型的難降解有機廢水。常規的處理方法對其中的難降解化合物的去除率較低，以致出水COD和色度較高，不能達標。
2.組成
焦化廢水是煤制焦炭、煤氣淨化及焦化產品回收過程中產生的高濃度有機廢水。焦化廢水主要包括煤氣的初冷階段煤氣冷凝水、煤氣終冷水、煤氣洗滌水和煤氣發生站的煤氣洗滌水、精苯分離水、氣櫃廢水、焦爐水封水及其它場合產生的汙水。
3.處理技術
物理處理法：吸附法、混凝和絮凝沉澱法、Fenton試劑法
生化處理法：A/O與A2/O法、SBR法、氧化溝技術
化學處理法：催化溼式氧化技術、臭氧氧化法、光催化氧化法
4.典型工藝流程
焦化廢水處理工藝
硝化反硝化處理焦化廢水
焦化廢水處理工藝
電鍍廢水
1.特點
電鍍產生的廢水毒性大，對土壤，動植物生長均產生危害。因此必須嚴格處理廢水達標排放，缺水地區推行廢水處理達標循環利用，從技術生產上講，由於電鍍生產過程和廢水處理過程須投加一定量的多種化學品。電鍍廢水處理後達到循環回用，回用水必須經脫鹽後才能回用於生產線用水，對環境含鹽總量不會削減，樹脂交換、反滲透工藝的濃縮液仍返回地面。
2.組成分類
根據重金屬廢水中所含重金屬元素進行分類，一般可以分為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀(Ag)廢水等。
3.處理技術
氣浮法：氣浮法用於處理鍍鉻廢水的原理是：在酸性的條件下硫酸亞鐵和六價鉻進行氧化還原反應，然後在鹼性條件下產生絮凝體，在無數微細氣泡作用下使絮凝體浮出水面，使水質變清。
離子交換法：處理電鍍廢水和回收某些金屬的有效手段之一，也是使某些鍍種的電鍍廢水達到閉路循環的一個重要環節。但是採用離子交換法的投資費用很高，系統設計和操作管理較為複雜，一般的中小型企業難以適應，往往由於維修、管理等不善而達不到預期的效果，因此，在推廣應用上受到了一定的限制。
當前，國內對含鉻、含鎳等電鍍廢水採用離子交換法處理較為普遍，在設計、運行和管理上已有較為成熟的經驗。經處理後水能達到排放標準，且出水水質較好，一般能循環使用。樹脂交換吸附飽和後的再生洗脫液經電鍍工藝成分調整和淨化後能回用於鍍槽，基本實現閉路循環。另外，離子交換法也可用於處理含銅、含鋅、含金等廢水。
電解法：電解法處理電鍍廢水一般用於中、小型廠，其主要特點是不需投加處理藥劑，流程簡單，操作方便，佔生產場地少，同時由於回收的金屬純度高，用於回收貴重金屬有很好的經濟效益。但當處理水量較大時，電解法的耗電較大，消耗的鐵極板量也較大，同時分離出來的汙泥與化學處理法一樣不易處置，所以已較少採用。
萃取法：萃取法是利用一種不溶於水而能溶解水中某種物質(稱溶質或萃取物)的溶劑投加入廢水中，使溶質充分溶解在溶劑內，從而從廢水中分離除去或回收某種物質的方法。萃取操作過程包括混合、分離和回收三個主要工序。
4.典型處理工藝
離子交換法處理電鍍廢水
塑膠電鍍廢水處理工藝
含鉻廢水處理工藝
電鍍廢水處理工藝
電鍍廢水處理工藝
冶金廢水
1.特點
汙酸廢水酸性很強，中和去除氟化物後，廢水的鹽份累增，硬度高，pH值上升為9-11。廢水中含有鋅、銅、鉛、鎘、砷、鎳等金屬離子，還有氟化物、硝酸鹽、有機物、膠體顆粒等汙染物。原水如果直接進入膜系統，會造成膜產水少，易堵塞，必須先進行軟化處理後，再去除汙水中的重金屬離子和COD，經過膜深度處理系統後產水回用。
2.組成
按廢水來源和特點分類，主要有冷卻水、酸洗廢水、洗滌廢水(除塵、煤氣或煙氣)、衝渣廢水、煉焦廢水以及由生產中凝結、分離或溢出的廢水等。
3.處理技術
酸洗廢水的處理：少量酸洗廢水，可進行中和處理並回收鐵鹽;較大量的則可用冷凍法、噴霧燃燒法、隔膜滲析法等方法回收酸和鐵鹽或分離回收氧化鐵。若採用中性電解工藝除氧化鐵皮，就不會出酸洗廢水。但電解液須經過濾或磁分離法處理，才能循環使用。
冷卻水的處理：處理方法是先經粗顆粒沉澱池或水力旋流器，除去粒度在100微米以上的顆粒,然後把廢水送入沉澱，除去懸浮顆粒;為提高沉澱效果，可投加混凝劑和助凝劑聚丙烯酰胺;水中浮油可用刮板清除。廢水經淨化和降溫後可循環使用。冷軋車間的直接冷卻水，含有乳化油，必須先用化學混凝法、加熱法或調節pH值等方法，破壞乳化油，然後進行上浮分離，或直接用超過濾法分離。所收集的廢油可以再生，作燃料用。
洗滌水的處理：廢水中的氰化物可用氯、漂白粉或臭氧等把氰化物氧化為氰酸鹽,也可投加硫酸亞鐵,使氰化物成為無毒的亞鐵氰化物，還可用塔式生物濾池或曝氣池等進行生物處理。高爐煤氣洗滌水水量大，用上述方法處理氰化物很不經濟，因此，大多是用沉澱池澄清廢水，然後循環使用。
有色冶金廢水的處理：治理措施是：加強生產管理，減少廢水量，回收有用金屬。通常採用的處理方法是石灰中和法，主要是控制廢水的pH值，使重金屬離子變成氫氧化物沉澱下來;或採用硫化法，向廢水中通入硫化氫，使重金屬離子變成重金屬硫化物後加以提取;砷和氟等有害物質可與鈣離子生成難溶的化合物而沉澱分離出來。此外，還可以採用離子交換法、浮選法、反滲透法、隔膜電解法等回收有用金屬，淨化廢水。
4.典型處理工藝
流化沉澱法
混凝/膜法
印染廢水
1.特點
印染廢水是加工棉、麻、化學纖維及其混紡產品為主的印染廠排出的廢水。印染廢水水量較大，每印染加工1噸紡織品耗水100～200噸，其中80～90%成為廢水。
紡織印染廢水具有水量大、有機汙染物含量高、鹼性大、水質變化大等特點，屬難處理的工業廢水之一。廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸鹼、纖維雜質、砂類物質、無機鹽等。
2.處理技術
印染廢水的常用處理方法可分為物理法、化學法與生物法三類。物理法主要有格柵與篩網、調節、沉澱、氣浮、過濾、膜技術等，化學法有中和、混凝、電解、氧化、吸附、消毒等，生物法有厭氧生物法、好氧生物法、兼氧生物法。
3.典型處理工藝
印染廢水處理工藝流程
印染廢水處理工藝流程
印染廢水處理工藝流程
食品加工廢水
1.特點
生產隨季節變化，廢水水質水量也隨季節變化;
廢水量大小不一，食品工業從家庭工業的小規模到各種大型工廠，產品品種繁多，其原料、工藝、規模等差別很大，廢水量從數m3/d到數千m3/d不等;
食品工業廢水中可降解成分多，對於一般食品工業，由於原料來源於自然界有機物質，其廢水中的成分也以自然有機物質為主，不含有毒物質，故可生物降解性好，其BOD5/COD高達0.84;
高濃度廢水多;
廢水中含各種微生物，包含致病微生物，廢水易腐敗發臭;
廢水中氮、磷含量高。
2.處理技術
物理處理法：用於食品工業汙水處理的物理處理法有篩濾、撇除、調節、沉澱、氣浮、離心分離、過濾、微濾等。前五種工藝多用於預處理或一級處理，後三種主要用於深度處理。
化學處理法：用於食品工業汙水的化學處理法有中和、混凝、電解、氧化還原、離子交換、膜分離法等。
生物處理法：在食品加工廢水處理中，生物處理工藝可分為好氧工藝、厭氧工藝、穩定塘、土地處理以及由上述工藝的結合而形成的各種各樣的組合工藝。食品汙水是有機汙水，生物法是主要的二級處理工藝，目的在於降解COD、BOD5。
好氧生物處理工藝根據所利用的微生物的生長形式分為活性汙泥工藝和膜法工藝。前者包括傳統活性汙泥法、階段曝氣法、生物吸附法、完全混合法、延時曝氣法、氧化溝、間歇活性汙泥法(SBR)等。後者包括生物濾池、塔式生物濾池、生物轉盤、活性生物濾池、生物接觸氧化法、好氧流化床等。一般好氧處理對低濃度汙水效果較好。
厭氧生物處理工藝適用於食品加工廢水處理，主要原因是汙水中含易生物降解的高濃度有機物，且無毒性。此外，厭氧處理動力消耗低，產生的沼氣可作為能源，生成的剩餘汙泥量少，厭氧處理系統全部密閉，利於改善環境衛生，可以季節性或間歇性運轉，汙泥可長期儲存。
3.典型處理工藝
CASS工藝處理食品加工廢水
閱讀更多 環保水處理資訊 的文章
