高浓度有机化工废水中的COD的浓度高，可生化性差，无法直接利用传统的生物法工艺进行处理。对于含有高浓度难降解的化工废水，采用预处理手段往往是十分有效的，既可以降低或去除部分有毒有害的有机物改善其生物降解性，又为后续处理创造条件。同时，为了达到手段更好的处理效果，在实际中往往又采用两种或多种预处理技术的联用，收到了很好的效益。
预处理的目的就是去除或降解有机物有害物质，提高其生物处理性，同时降低废水COD浓度，为进一步生化处理创造条件。生化处理的特点决定了预处理与后续处理是厌氧处理是生化处理工艺所必需的。因为在高浓度难降解有机工业废水中必须采取有效的预处理措施去除或部分去除这些物质，以满足生物处理的工艺要求。
高浓度有机化工废水物理处理法
有机化工生产工艺复杂，高浓度难降解有机化工废水中含有机无机盐更是复杂并且量大，但对该类污水处理离不开有效的物化处理方法。
化工废水处理常用的物理法包括过滤法、重力沉淀法和气浮法。过滤法是以具有孔粒状粒料层截留水中杂质，主要是降低水中的悬浮物；重力沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉淀性能，在重力场的作用下自然沉降作用，以达到固液分离的一种过程；气浮法是通过生成吸附微小气泡附裹携带悬浮颗粒而带出水面的方法。这三种物理方法工艺简单，管理方便，但不能适用于可溶性废水成分的去除。
高浓度有机化工废水化学处理法
利用化学反应的作用以去除水中的有机物、无机物杂质。化学混凝法的作用对象主要是水中微小悬浮物和胶体物质，通过投加化学药剂产生的凝聚和化学絮凝作用，使胶体脱稳形成沉淀而去除。该方法受水温、pH值、水质、水量等变化影响大，对某些可溶性好的有机、无机物质去除率低；化学氧化法通常是以O2、Cl2、O3等为氧化剂对化工废水中的有机污染物进行氧化去除的方法。如湿式氧化法、臭氧氧化法等，其水处理效果好，但是能耗大，成本高，不适合处理水量大和浓度低的化工废水；电化学氧化法是在电解槽中，废水中的有机污染物在电极上发生氧化还原反应而去除。近年来在电解氧化和电还原方面发现了一些新型电极材料，取得了一定成效，但仍存在能耗大、成本高、存在副反应等问题。
高浓度有机化工废水物理化学处理方法
物理化学法是利用物理化学作用来去除废水中溶解物质或胶体物质。常见的有混凝、浮选、吸附、离子交换、膜分离、萃取、汽提、吹脱、蒸发、结晶、焚烧方法等。物理化学法只适用于某一类污染物质的分离，具有较强的选择性，且成本较高，容易造成二次污染。
(1)膜分离方法。膜生物反应器是以酶、微生物或动植物细胞为催化剂，进行化学反应或生物转化，同时凭借超滤分离膜不断的分离出反应产物，并截留催化剂进行连续反应的装置。它的出现克服了传统活性污泥法本身的一些不可避免的弊病，同时具有膜分离占地少、高效和操作方便的优点
(2)吸附法。纤维活性炭(ACF)是一种新型吸附材料，对CODcr、浊度、硫化物、挥发酚、石油类等有良好的去除效果，具有吸附容量大，吸附速度快，解析快的优点。
高浓度有机化工废水生化处理法
主要有水解法、USB法等方法。水解法就是利用部分难降解有机物在酸性或碱性条件下不稳定的性质，通过调节废水的pH值，从而使难降解有机物分解的方法。水解法的不足在于酸碱的消耗大、水解后因进一步稀释而浪费了大量水，因此单位水处理的费用很高。水解酸化是比较常用的一种预处理方法。
生化处理法的优点是：
1、水解和产酸菌的繁殖速度快，代谢强度高，驯化培养时间短。
2、不需要严格的厌氧条件，对温度、pH值变化不很敏感，便于操作控制。
3、对有毒物质不敏感，具有脱磷除氮作用，适用范围广。
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