難降解有機(jī)物的處理

難降解有機(jī)物的處理及處理原理摘要難降解有機(jī)物嚴(yán)重污染和威脅人類身體健康,因此難降解有機(jī)物的治理技術(shù)研究是目前水污染防治研究的熱點與難點。近年來,難降解有機(jī)物的生物處理技術(shù)研究取得了廣泛的成果。目前運用生物技術(shù)處理難降解有機(jī)物的主要技術(shù)路線,包括共代謝技術(shù)、缺氧反硝化技術(shù)、高效菌種技術(shù)、細(xì)胞固定化技術(shù)、厭氧水解酸化預(yù)處理技術(shù)。關(guān)鍵詞：難降解有機(jī)污染物生物技術(shù)共代謝技術(shù)前言難降解有機(jī)物通常指在自然條件難于被生物作用發(fā)生遞降分解的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)。有機(jī)物被微生物降解，轉(zhuǎn)化為無機(jī)物，又由于無機(jī)物經(jīng)過生命活動合成各種有機(jī)物，這是自然界生物地球化學(xué)的基本循環(huán)。合成洗滌劑、有機(jī)氯農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯等化合物在水中較難被生物降解，無氮有機(jī)物中的脂肪和油類也是難降解物質(zhì)，它們往往通過食物鏈逐步被濃縮而造成危害；在生產(chǎn)、使用過程中以及使用后，會通過各種途徑進(jìn)入水體造成污染。難降解物質(zhì)在環(huán)境中的持久性，以及廣域的分散性，對環(huán)境與生態(tài)造成影響較大。因此，一直是環(huán)境污染、生態(tài)環(huán)境惡性循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。難降解有機(jī)物被微生物分解時速度很慢,分解不徹底的有機(jī)物(也包括某些有機(jī)物的代謝產(chǎn)物)，這類污染物易在生物體內(nèi)富集，也容易成為水體的潛在污染源。這類污染物包括多環(huán)芳烴、鹵代烴、雜環(huán)類化合物、有機(jī)氰化物、有機(jī)磷農(nóng)藥、表面活性劑、有機(jī)染料等有毒難降解有機(jī)污染物。這些物質(zhì)的共同特點是毒性大，成份復(fù)雜，化學(xué)耗氧量高，一般微生物對其幾乎沒有降解效果，如果這些物質(zhì)不加治理地向環(huán)境排放，勢必嚴(yán)重地污染環(huán)境和威脅人類的身體健康。隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，人們合成了越來越多的有機(jī)物,其中難降解有機(jī)物占了很大比例，因此難降解有機(jī)物的治理研究已引起國內(nèi)外有關(guān)專家的高度重視,是目前水污染防治研究的熱點與難點。難降解有機(jī)物的處理方式2.1難降解有機(jī)物的分類難降解(難生物降解)有機(jī)物是指微生物在任何條件下不能以足夠快的速度降解的有機(jī)物。形成有機(jī)物難于生物降解的原因除了在處理時的外部環(huán)境條件(如溫度、pH值等)沒有達(dá)到生物處理的最佳條件外，還有兩個重要的原因，一是由于化合物本身的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)，在微生物群落中，沒有針對要處理的化合物的酶,使其具有抗降解性；二是在廢水中含有對微生物有毒或者能抑制微生物生長的物質(zhì)(有機(jī)物或無機(jī)物)，從而使得有機(jī)物不能快速的降解[1]。這些難降解的有機(jī)物種類繁多，來源于各行各業(yè)如化工、印染、農(nóng)藥等，且有潛在的危險。表1列出了主要的難降解有機(jī)物的種類及危害。表1難降解有機(jī)污染物的種類及危害難降解有機(jī)物危害多環(huán)芳烴類化合物性質(zhì)穩(wěn)定，致癌性強(qiáng)雜環(huán)類化合物性質(zhì)穩(wěn)定，生物富集，具有致突變、致癌作用有機(jī)氰化合物劇毒物質(zhì)合成洗滌劑發(fā)泡，影響生物處理效果且對多環(huán)芳烴具有增溶效果多氯聯(lián)苯通過食物鏈進(jìn)入人體，對人體產(chǎn)生急性中毒和致癌作用增塑劑穩(wěn)定性強(qiáng)，對人體中樞神經(jīng)具有抑制作用合成農(nóng)藥對人體具有毒性及致癌作用合成染料色度高，有毒性且致癌2.2難降解有機(jī)物的主要處理方法及原理目前國內(nèi)外針對難降解有機(jī)物的主要處理方法主要有：生物法、物化學(xué)、氧化法及聯(lián)合處理法等。2.2.1氧化技術(shù)1化學(xué)氧化法：常用于生物處理的前處理，一般是在催化劑的作用下，用化學(xué)氧化劑處理有機(jī)廢水可提高廢水可生化性，或直接氧化降解廢水中有機(jī)物使之穩(wěn)定化。常用的氧化劑有O3、H2O2、KMnO4等?，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展使含有高濃度難生化降解有機(jī)物的工業(yè)廢水日益增多,對于這類廢水的處理，常用氧化劑表現(xiàn)出氧化能力不強(qiáng),存在選擇性氧化等缺點,難以達(dá)到實際的要求。2濕式氧化法：濕式氧化法是在高溫高壓條件下，利用空氣或氧氣將有機(jī)物氧化為CO2和水，不受廢水濃度的限制，處理效果較好，但對設(shè)備要求高。3催化氧化法：催化氧化法可分