硝基苯、苯胺 的高浓度有机废水的工艺选择

河北某企业硝基苯、苯胺 的高浓度有机废水（COD 5000 mg/L，其中硝基苯+苯酚 800 mg/L），需采用 “物化预处理（低温湿式催化氧化）+生化降解 的组合工艺，将COD稳定降至500 mg/L以下，达到园区接收标准。以下是分步技术方案：

一、工艺选择与流程

1. 物化预处理（低温湿式催化氧化）

目标：去除毒性物质（硝基苯、苯胺）、提高废水可生化性。

推荐技术：加PAC/PAM去除悬浮物和部分胶体有机物（减少后续负荷）。

原理：高浓废水中有部分大分子及胶体物质，通过絮凝沉淀去除大分子物质

低温湿式催化氧化：

控制反应温度120-140℃，采用双氧水在催化剂帮助下，产生羟基自由基，破坏硝基苯苯环结构，生成低毒中间体（如乙酸）。

pH=4，H?O?投加量0.5倍COD，反应时间0.5h。

无污泥产生，生化性从0.1以下，提高至0.33以上。

2. 生化处理（核心降解）

目标：降解预处理后的低毒有机物，大幅削减COD。

推荐技术：

水解酸化：

A/O工艺（厌氧-好氧组合）：

参数：进一步将大分子有机物（如芳香酸）转化为小分子VFA，提高可生化性（B/C比提升至0.35以上）。

A/O：针对易降解有机物（COD去除率60%~70%）。

污泥浓度（MLSS）3000~5000 mg/L，HRT=24~48h，DO=2~4 mg/L（好氧段）。

水解酸化+A/O工艺

二、预期处理效果

工艺单元	COD入口（mg/L）	COD出口（mg/L）	关键污染物去除率
低温湿式催化氧化	5000	2500~3000	硝基苯苯胺去除率98%
水解酸化	2500~3000	2000~2500	B/C比提升至0.3~0.4
一级A/O	2000~2500	400-500	COD去除率80%

三、关键注意事项

毒性控制：硝基苯浓度＞100 mg/L会抑制微生物，需通过预处理降至50 mg/L以下。

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四、替代工艺对比

工艺组合	优点	缺点	适用场景
微电解+Fenton+生化	成熟可靠，成本适中	产泥量大，铁渣处理难	中等毒性废水
高温湿式催化氧化	高效降解，污泥少	高压设备投资高	高浓度难降解废水
超临界水氧化（SCWO）	彻底矿化，无二次污染	能耗极高，操作复杂	小水量高毒性废水

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预估投资

：600-800万元（100吨/天规模）。

运行成本：15~25元/吨水（含药剂、电耗、污泥处置）。

此组合可稳定达标（COD≤500 mg/L），且兼顾技术可行性与经济性。实际设计中需通过 小试→中试 验证参数优化。