酚廢水主要來源于焦化、煤氣、煉油和以苯酚或酚醛為原料的化工、制藥等生產(chǎn)過程，其來源廣、數(shù)量多、危害大，是各國水污染控制中列為重點(diǎn)解決的有毒有害廢水之一。在實(shí)際含酚廢水的處理中，對(duì)高濃度的含酚廢水，首先應(yīng)考慮將酚加以回收利用；對(duì)含酚濃度較低、無回收價(jià)值的廢水或經(jīng)回收處理后仍留有殘余酚的廢水，則必須進(jìn)行無害化處理，做到達(dá)標(biāo)排放，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的統(tǒng)一。下面將概述含酚廢水無害化處理技術(shù)的研究進(jìn)展、發(fā)展趨勢(shì)。

1.好氧-厭氧工藝　

好氧或厭氧條件下生物降解有機(jī)物的能力都具有一定局限性，但采用厭氧-好氧組合工藝，結(jié)果會(huì)有很大改善。采用厭氧-缺氧/好氧（A-A/O）工藝對(duì)焦化廢水進(jìn)行處理，不僅可除酚，出水的COD與NH3-N均可達(dá)標(biāo)，是對(duì)現(xiàn)有焦化廢水活性污泥法處理的一種有效改良。采用厭氧固定膜-好氧生物處理工藝（即改進(jìn)的A/O工藝）處理焦化廢水，在去除酚與氰的基礎(chǔ)上，可大幅度降低COD、NH3-N等污染物，效果優(yōu)于好氧生物處理。

高降解活性菌種的篩選與培育　傳統(tǒng)的生物法大多是對(duì)自然界生長的微生物群體經(jīng)馴化、繁殖后利用，但對(duì)酚類等毒性物質(zhì)，僅靠從自然界獲得的菌種，通常其降解活性有限。為此，許多學(xué)者進(jìn)行了高降解活性菌種的篩選及培育工作。有人用降解五氯酚（PCP）的純菌來增強(qiáng)污泥系統(tǒng)活性，在加入5%~7%的菌量、PCP負(fù)荷增加到原來的3倍時(shí)，在18 h以內(nèi)就使出水PCP濃度得到穩(wěn)定，表現(xiàn)出良好的抗負(fù)荷沖擊能力。利用連續(xù)流紫外誘變技術(shù)直接對(duì)活性污泥馴化培育，結(jié)果表明，普通活性污泥在苯酚濃度達(dá)到1200mg/L時(shí)，仍顯示很高的降解活性。顯然，引入高降解活性菌種能提高含酚廢水的降解率，但如何使這些優(yōu)良菌種長期地在生物處理系統(tǒng)中占優(yōu)勢(shì)，并保持其高降解活性是我們要解決的主要問題。

2.酶處理技術(shù)　

酶是一種高效專一的生物催化劑，自20世紀(jì)80年代起，開始了將酶技術(shù)用于廢水處理的研究。選用適宜的酶來催化降解含酚廢水已有報(bào)道，如用酪氨酸酶可以使苯酚得到100%的降解;用辣根過氧化物酶處理含酚330mg/L的廢水，酚去除率可達(dá)97%~99%。但水溶性酶屬一次性消耗，導(dǎo)致處理成本高。為此要解決的主要問題是降低成本、提高酶活性。

3.固定化細(xì)胞技術(shù)

近十幾年來，國內(nèi)外開展了將固定化細(xì)胞技術(shù)用于廢水處理的探索研究，以克服活性污泥法中微生物易流失、細(xì)胞對(duì)毒物的承受能力低等缺點(diǎn)。用紅磚碎粒為載體固定脫酚菌，可將該菌種24h最大耐酚能力由游離細(xì)胞的不足180mg/L提高到固定細(xì)胞的820mg/L左右，脫酚菌經(jīng)固定后，反應(yīng)速率增大，降解酚的能力大大增強(qiáng)。用惡臭假單胞菌美國型技術(shù)49451構(gòu)造的固相細(xì)胞膜反應(yīng)器處理酚，可使?jié)舛雀哌_(dá)2000~3500mg/L的酚完全降解，而懸浮狀態(tài)下的惡臭假單胞菌只能處理濃度小于1000mg/L的酚。固定化細(xì)胞技術(shù)還處于研究階段，要投入實(shí)際應(yīng)用，還面臨許多問題。

4.氧化處理技術(shù)

1)濕式催化氧化法

該法是在傳統(tǒng)的濕式氧化工藝中加入適宜的催化劑以降低反應(yīng)的溫度和壓力，提高氧化分解能力，縮短反應(yīng)時(shí)間。若配合使用H2O2、O3等氧化劑，則可加大自由基產(chǎn)生的速率，進(jìn)一步提高廢水處理能力。以Cu(NO3)2為催化劑，濕式氧化處理煤氣含酚廢水（酚7866mg/L,COD 22928mg/L）時(shí)，酚、氰、硫的去除率達(dá)100%，COD去除率達(dá)65%~90%。濕式催化氧化法雖對(duì)有機(jī)物的處理效率高，但由于在高溫、高壓下反應(yīng)，對(duì)設(shè)備要求高（要求耐高溫、耐高壓和耐腐蝕），且催化劑的損耗大。因而研究適合于溫和反應(yīng)條件下高效經(jīng)濟(jì)的催化劑是濕式催化氧化法推廣應(yīng)用中要解決的重要課題。

2)光化學(xué)氧化法

光化學(xué)氧化是近十幾年來發(fā)展迅速的先進(jìn)氧化技術(shù)，它的反應(yīng)條件溫和、氧化能力強(qiáng)、適用范圍廣，特別適用于難生物降解的有毒有機(jī)物的處理。目前研究較多的是非均相半導(dǎo)體光催化氧化法和均相光氧化法兩大類。非均相半導(dǎo)體光催化氧化法一般可使有機(jī)物完全降解，如用TiO2半導(dǎo)體光催化氧化較低濃度的含酚廢水，在pH=4的環(huán)境下光解2h，可使酚的去除率達(dá)到100%。但是若要投入實(shí)際運(yùn)行，該法還面臨許多問題，如光量子效率低、反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、固體催化劑的回收和固定化技術(shù)以及催化劑的污染與活化等問題都有待于進(jìn)一步解決。半導(dǎo)體催化劑是該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵，因而經(jīng)濟(jì)、高效催化劑的選擇、改性及固定化技術(shù)的研制開發(fā)，是該技術(shù)在廢水處理中大規(guī)模應(yīng)用面臨的重要課題。與半導(dǎo)體光催化氧化法相比，加入O3、H2O2、Fenton試劑等氧化劑與光一起作用的均相光氧化法，其氧化能力和光解速率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過單純的半導(dǎo)體光催化氧化法，而且不存在催化劑的回收與固定、污染與活化等問題，因而是一種十分簡(jiǎn)便的廢水處理技術(shù)。

常用的均相光氧化體系有：UV/O3、UV/H2O2、UV/Fenton、UV/H2O2/草酸鐵絡(luò)合物等。其中在含酚廢水處理中應(yīng)用較多的是Fenton試劑，光Fenton氧化法可在較短時(shí)間內(nèi)將酚完全分解，但對(duì)組成復(fù)雜的實(shí)際廢水，完全礦化則需要較長時(shí)間的光照及要消耗較大量的氧化劑。

從經(jīng)濟(jì)上考慮，光氧化法適于低濃度、少量廢水的處理;對(duì)有機(jī)物濃度較高的廢水，單純采用光氧化法能耗高、氧化劑用量大，在經(jīng)濟(jì)上是不可行的。用太陽光代替人工電光源，可節(jié)省能源、降低成本，具有廣泛的應(yīng)用前景，但是如何提高太陽光的光效率仍是研究的熱點(diǎn)。

3)超臨界水氧化法

它利用超臨界水（Tc≥374℃,Pc≥22.1Mpa）作為氧化有機(jī)物的介質(zhì)，使氣體、有機(jī)物完全溶于廢水中，氣液相界面消失，形成均相氧化體系，大大提高了反應(yīng)速率，許多有機(jī)物在極短時(shí)間內(nèi)就可完全分解，被氧化成H2O、CO2、N2及其他無害小分子，國內(nèi)外的研究表明，超臨界水氧化法以及其他多種有機(jī)物的氧化降解是很有效的。超臨界水氧化法因反應(yīng)迅速、氧化徹底而倍受關(guān)注，國外發(fā)達(dá)國家已建成中試及工業(yè)化裝置并投入運(yùn)行，中國在這方面的研究仍處于起步階段。超臨界水氧化法由于在特殊的高溫、高壓狀態(tài)下反應(yīng)，面臨的主要問題是反應(yīng)器材的腐蝕，對(duì)反應(yīng)器材質(zhì)要求高、功耗大，因而在一定程度上限制了其工業(yè)化應(yīng)用。研制長期耐高溫、耐腐蝕的反應(yīng)器材質(zhì)是該法大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。

4)超聲波化學(xué)氧化法　

超聲波化學(xué)氧化法是20世紀(jì)80年代后期新發(fā)展起來的一種有機(jī)污染物高效處理技術(shù)，其原理是利用超聲波輻照溶液產(chǎn)生高溫（＞5000K）的空化氣泡及強(qiáng)氧化性物質(zhì)，使難降解有機(jī)物在此條件下完全氧化降解、無二次污染。但與其他水處理技術(shù)相比，超聲輻射降解法仍存在處理量少、費(fèi)用高的問題，目前仍屬探索階段，其工業(yè)化應(yīng)用還有許多尚需解決。

從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，對(duì)含酚濃度低、無回收價(jià)值的廢水或經(jīng)回收處理后仍留有殘余酚的廢水，須進(jìn)行無害化處理，做到達(dá)標(biāo)排放。鑒于目前含酚廢水無害化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一定的局限性，今后應(yīng)加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的研究:加強(qiáng)生物處理新工藝、新技術(shù)及生化預(yù)處理技術(shù)的研究。生化法處理量大、處理成本低、無二次污染，且其硬件設(shè)施和工藝流程均較成熟�？梢灶A(yù)見在今后較長的一段時(shí)間內(nèi)，生化法仍將是含酚廢水無害化的主要方法。為提高生化處理，有必要加強(qiáng)旨在提高生化處理效率的生物處理新工藝、新技術(shù)及生化預(yù)處理技術(shù)的研究。加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)氧化技術(shù)的應(yīng)用研究。近年來有較大發(fā)展的先進(jìn)氧化技術(shù)，可在較短時(shí)間內(nèi)將有機(jī)物氧化降解為CO2、H2O及其他低分子無機(jī)化合物，去除效率高，氧化速度快，無二次污染，可達(dá)到無害化處理的目的，同時(shí)也避免了采用生物法處理時(shí)間長的缺點(diǎn)，具有很好的應(yīng)用前景。但要投入實(shí)際應(yīng)用，還面臨諸多問題，如設(shè)備投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用高、反應(yīng)條件苛刻、對(duì)反應(yīng)器材質(zhì)要求高、處理量小等問題均有待于進(jìn)一步解決。加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)、高效的聯(lián)用技術(shù)研究�？紤]到含酚廢水的復(fù)雜與多樣性，單純采用一種方法往往難以達(dá)到預(yù)期目的，因此要考慮幾種技術(shù)的聯(lián)用以實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)的目的。

5.發(fā)展趨勢(shì)

1)焚燒處理技術(shù)

焚燒處理技術(shù)主要用于高濃度有機(jī)廢水的處理，其實(shí)質(zhì)是對(duì)廢水進(jìn)行高溫空氣氧化，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無害的H2O、CO2等小分子。當(dāng)含酚廢水中除酚外，還含有多種其他高濃度有機(jī)污染物、組成復(fù)雜，使酚的回收困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，可考慮采用焚燒法進(jìn)行高溫燃燒氧化，實(shí)現(xiàn)無害化。當(dāng)廢水中有機(jī)物的發(fā)熱量達(dá)到4360KJ/Kg以上時(shí)，點(diǎn)火后燃燒可自動(dòng)進(jìn)行，只需消耗少量的燃料來預(yù)熱焚燒爐，運(yùn)行費(fèi)用較低；對(duì)發(fā)熱量不夠高的廢水，焚燒則需要消耗大量的燃料，處理成本高;一般認(rèn)為當(dāng)廢水熱值＞1.05×104 KJ/Kg時(shí)，使用焚燒處理技術(shù)比其他技術(shù)更加經(jīng)濟(jì)、合理。但是由于實(shí)際廢水組成復(fù)雜，焚燒后可能產(chǎn)生有毒氣體，導(dǎo)致二次污染。

2)生物處理技術(shù)

生物法與物理、化學(xué)方法相比，具有經(jīng)濟(jì)、高效的優(yōu)點(diǎn)，更重要的是可以實(shí)現(xiàn)無害化,無二次污染,處理量大，是目前應(yīng)用最廣的廢水處理技術(shù)，也是中國含酚廢水無害化處理的主要方法。該法對(duì)濃度較低的含酚廢水處理效果好，對(duì)含酚濃度較高、毒性較強(qiáng)的廢水，由于存在毒性物質(zhì)對(duì)微生物活性的抑制作用，采用傳統(tǒng)的生化法處理效率低。為此，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)生物處理技術(shù)進(jìn)行了大量研究。

以活性污泥法為基礎(chǔ)改進(jìn)傳統(tǒng)生物技術(shù)　生物法中應(yīng)用最廣的首推活性污泥法，該法作為傳統(tǒng)的比較成熟的廢水生物處理技術(shù)，在水污染治理中發(fā)揮了重要作用，已成為焦化、煤氣、煉油、木材防腐等工業(yè)含酚廢水無害化處理的主要方法。但該法同時(shí)也存在運(yùn)行管理要求高、對(duì)毒物承受能力低、不適應(yīng)沖擊負(fù)荷、曝氣池容積負(fù)荷低、污泥產(chǎn)生量大等不足之處，對(duì)濃度較高的含酚廢水處理效果不理想。為提高常規(guī)活性污泥法的處理效率，改良工藝的應(yīng)用是近年來生物處理技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向之一。例如，添加粉末活性炭的活性污泥法（PACT工藝），能大大增強(qiáng)酚的去除效率，可使出水酚的濃度降至0.01mg/L。在PACT工藝中，由于活性炭對(duì)難降解有機(jī)物及微生物的吸附，延長了微生物的接觸時(shí)間（相當(dāng)于延長污泥齡），增大了這些物質(zhì)的生物降解機(jī)會(huì)，因而PACT工藝對(duì)含酚廢水的去除效率比普通活性污泥法要高。在普通序列間歇式活性污泥法（SBR工藝）中投加粉末活性炭即PAC-SBR工藝，由于活性炭與污泥之間存在良好的相互調(diào)節(jié)作用，不僅可以改善污泥沉降性能，提高處理效率，而且還可用于廢水的脫色處理。除投加活性炭的改良工藝外，還有利用形成生物鐵絮凝體的生物鐵法，以及近年來開發(fā)的膜分離活性污泥法（由于混合液經(jīng)膜過濾分離，使難降解污染物及一些微生物被膜截留，不斷在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，延長了難降解物質(zhì)與微生物的接觸反應(yīng)時(shí)間，從而可增強(qiáng)處理效果），這些改進(jìn)工藝的處理效果均優(yōu)于傳統(tǒng)的生物處理技術(shù)。

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