發布時間:2025-07-18
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隨著工業化的快速發展,危險廢物廢水(以下簡稱"危廢廢水")的處理問題日益突出,成為環境保護領域的重要挑戰。危廢廢水具有成分復雜、毒性大、難降解等特點,若未經適當處理直接排放,將對生態環境和人類健康造成嚴重危害。傳統的物理、化學和生物處理方法在處理某些難降解有機污染物時往往效果有限,因此開發高效、環保的預處理技術顯得尤為重要。紫外高級氧化技術(UV-AOPs)作為一種新興的綠色處理技術,因其高效、無二次污染等優勢,在危廢廢水預處理領域展現出廣闊的應用前景。
一、危廢廢水的來源、特征及危害
危廢廢水主要來源于工業生產過程,包括但不限于以下行業:
1、化工行業:農藥、染料、醫藥中間體等生產過程中產生的高濃度有機廢水
2、電子行業:印刷電路板制造、半導體生產等產生的含重金屬、有機溶劑廢水
3、冶金行業:金屬表面處理、電鍍等產生的酸性廢水及重金屬廢水
4、石油煉化行業:原油加工過程中產生的含油廢水及有機污染物
5、醫療行業:醫院、制藥企業排放的含藥物殘留、病原微生物的廢水
二、危廢廢水通常具有以下顯著特征:
1、成分復雜:含有多種有機污染物、重金屬、有毒有害物質,且各組分間可能存在協同或拮抗作用
2、濃度高:化學需氧量、生物需氧量等指標遠高于普通廢水
3、毒性大:含有致癌、致畸、致突變物質,對生物體具有急性或慢性毒性
4、難降解:含有大量生物難降解物質,如多環芳烴、鹵代有機物等
5、波動大:水質水量隨生產過程變化大,處理難度增加
三、未經妥善處理的危廢廢水排放將導致多重危害:
1、生態環境危害:破壞水生生態系統,導致生物多樣性下降;通過食物鏈富集放大,影響整個生態鏈
2、人體健康危害:致癌物質通過飲用水或食物鏈進入人體,增加癌癥風險;重金屬積累導致神經系統、肝腎等器官損傷
3、水資源破壞:污染地表水和地下水,加劇水資源短缺問題
4、土壤污染:通過灌溉或滲漏污染土壤,影響農作物安全及土壤生態功能
鑒于危廢廢水的嚴重危害性,開發高效預處理技術,特別是針對難降解有機污染物的處理技術,已成為環境工程領域的研究熱點。
四、紫外高級氧化技術
UV-AOP即紫外催化高級氧化技術,是一種基于光化學反應的廢水處理工藝。其重要在于利用紫外光激發強氧化劑(如過氧化氫)產生羥基自由基,這些活性極強的自由基能夠迅速攻擊廢水中的有機污染物分子,較終將其氧化為二氧化碳、水及其他無毒的小分子物質。
具體來說,當污水中的有機物分子吸收到足夠能量的紫外光線時,會轉化為激發態分子,同時過氧化氫在紫外光的照射下光解為高反應性的羥基自由基。這些自由基隨后與廢水中的有機和無機物質快速反應,生成無毒的產物,如水和硫酸鹽等。整個過程中,多個氧化反應共同作用,將復雜的有機污染物徹底降解為簡單、無害的物質。
五、UV-AOP設備技術的優勢:
1、高效性:UV-AOP設備技術能夠高效降解廢水中的有機物,包括難以生物降解的芳香族化合物和含磷、含氰等有毒物質。通過優化反應條件和設備設計,UV-AOP系統可以在短時間內實現高去除率,顯著提高廢水的可生化性和處理效率。
2、環保性:UV-AOP處理過程中不產生二次污染,無需添加大量化學藥劑,只消耗電能和雙氧水。殘余的雙氧水在反應末期會自然消散,不會對環境造成額外負擔。此外,該技術還能有效去除廢水中的色度和異味,提升廢水處理后的水質。
3、靈活性:UV-AOP設備技術具有較強的靈活性,可以根據不同廢水的水質特性和處理需求進行定制化設計。通過調節紫外燈的波長、頻率和功率,以及控制雙氧水的加入量,可以實現對特定污染物的定向去除。同時,設備模塊化設計使得安裝、調試和維護更加便捷。
4、經濟性:盡管UV-AOP設備技術初期投資相對較高,但其運行成本相對較低。隨著技術的不斷成熟和規模化應用,設備成本逐漸降低。此外,UV-AOP系統的高效性使得處理后的廢水能夠更容易地通過后續的生化處理系統達到排放標準,進一步降低了整體處理成本。

六、應用案例:
1、農藥廢水:吡啶廢水,氮雜環,苯胺廢水,高含氰廢水,草甘膦,吡蟲啉廢水處理,殺菌劑廢水處理,殺蟲劑廢水處理,除草劑廢水處理
2、制藥廢水:頭孢類激素廢水,氨基酸廢水,抗生素廢水,甲醇、乙醇、甲酸類廢水,糖類、蛋白質、脂類廢水
3、化工廢水:芳香豎廢水,含苯廢水,染料廢水,有機氮廢水,有機磷廢水,有機疏廢水,EDTA、MTBE、NDMA等高難度高cod高鹽有機廢水,顏料廢水 色酚廢水 萘酚廢水 甲醛廢水 橡膠助劑廢水
4、垃圾滲濾液:鄰硝基苯胺等廢水,磷酸酯、鄰苯二甲酸酯、酚類,腐殖酸廢水,苯胺、烷基苯胺等廢水
5、畜牧養殖廢水:養豬廢水,養蝦廢水,養牛廢水
蘇州一清環保結合國內外先進的技術,獨自研發了紫外高級氧化降維反應設備,是高級氧化技術的一種,其主要原理是有機物在強氧化劑羥基自由基的作用下被氧化降解的過程,羥基自由基是雙氧水在特定波長紫外光的照射下產生的,紫外燈管的穩定、高效運行對系統運行的穩定性起到至關重要的作用。紫外高級氧化降維反應設備主要用于高難度高毒高鹽高濃制藥廢水的預處理,可以大幅度提升廢水的可生化性,提升蒸發效率,也應用于農藥、醫藥、制藥、化工中間體、精細化工、印染等高難廢水的蒸發前處理和毒性去除,并適用于石油回注水及難降解低濃COD的定向去除,也可應用于氰根離子,有機睛的去除。紫外高級氧化工藝還廣泛應用于電鍍廢水破絡,工藝廢水破氰等方面。