電催化氧化耦合生物強(qiáng)化處理高鹽有機(jī)廢水的應(yīng)用研究
一、引言
高鹽有機(jī)廢水廣泛存在于化工、印染、食品等行業(yè)，傳統(tǒng)生化處理受限于鹽度抑制效應(yīng)。電催化氧化耦合生物強(qiáng)化（Electrochemical Oxidation + Bio-enhancement）通過先降解大分子有機(jī)物再由耐鹽微生物進(jìn)一步代謝，顯著提升了系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力與處理效率。
二、技術(shù)原理與協(xié)同機(jī)制
該聯(lián)合工藝包括兩個(gè)核心過程：
電催化氧化段：BDD、TiO?等陽極產(chǎn)生·OH、SO?^?·自由基，裂解難降解有機(jī)物；
生物強(qiáng)化段：引入耐鹽菌群（如嗜鹽古菌、芽孢桿菌）進(jìn)行二級(jí)降解；
協(xié)同作用：降低COD毒性，提升可生化性。
三、系統(tǒng)構(gòu)型與發(fā)展現(xiàn)狀
目前主流構(gòu)型包括：
流動(dòng)式電化學(xué)反應(yīng)器+活性污泥系統(tǒng)；
膜分離耦合電催化-生物反應(yīng)器；
模塊化裝置支持靈活擴(kuò)容；
可與厭氧消化聯(lián)用實(shí)現(xiàn)能源回收。
四、關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)化
影響系統(tǒng)性能的主要因素包括：
電流密度：控制在10–40 mA/cm2；
pH值：酸性至中性更利于氧化反應(yīng)；
鹽度范圍：適應(yīng)1%–5% NaCl濃度；
水力停留時(shí)間（HRT）；
菌種投加量與馴化周期。
五、實(shí)際應(yīng)用案例
某食品添加劑企業(yè)采用該聯(lián)合系統(tǒng)處理含鹽COD約3000 mg/L廢水，經(jīng)處理后COD去除率達(dá)92%，出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。
六、未來發(fā)展方向
開發(fā)高效耐鹽菌株與基因工程菌；
探索太陽能驅(qū)動(dòng)電催化系統(tǒng)；
構(gòu)建AI優(yōu)化控制系統(tǒng)提升能效；
推動(dòng)模塊化設(shè)備適應(yīng)中小企業(yè)需求；
探索副產(chǎn)物（如沼氣、揮發(fā)性脂肪酸）的資源化路徑。
