農(nóng)藥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要投入品，在保障糧食安全方面發(fā)揮著不可替代的作用。然而，農(nóng)藥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水對環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年產(chǎn)生農(nóng)藥廢水約2.5億立方米，其中高濃度高COD廢水占比超過30%。這類廢水含有大量難降解有機(jī)物和有毒物質(zhì)，直接排放將導(dǎo)致水體生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重破壞。高濃度高COD農(nóng)藥廢水的處理已成為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的世界性難題。傳統(tǒng)生物處理法由于微生物毒性抑制和營養(yǎng)失衡等問題，往往難以直接應(yīng)用。因此，開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)的處理技術(shù)迫在眉睫。

一、高濃度高COD農(nóng)藥廢水的來源

農(nóng)藥生產(chǎn)廢水主要來源于合成反應(yīng)、產(chǎn)品精制、設(shè)備清洗等工序。不同農(nóng)藥品種的生產(chǎn)工藝差異導(dǎo)致廢水組成復(fù)雜多變。有機(jī)磷類農(nóng)藥生產(chǎn)廢水通常含有大量磷酸酯類物質(zhì)；有機(jī)氯類農(nóng)藥廢水則含有氯代烴等持久性污染物；而擬除蟲菊酯類農(nóng)藥廢水常含有苯系物和氰化物等有毒成分。

二、高濃度高COD農(nóng)藥廢水具有以下典型特征：

1、污染物濃度極高，COD通常在10000-100000 mg/L范圍內(nèi)，是普通工業(yè)廢水的10-100倍

2、成分復(fù)雜，含有原料、中間體、副產(chǎn)物等多種有機(jī)物

3、生物毒性大，含有抑制微生物生長的活性成分

4、可生化性差，BOD5/COD比值常低于0.3，屬于難降解廢水

5、水質(zhì)波動大，受生產(chǎn)批次和工藝變化影響顯著

三、高濃度高COD農(nóng)藥廢水處理的難點(diǎn)：

高濃度高COD農(nóng)藥廢水處理面臨多重技術(shù)挑戰(zhàn)。首要難題是微生物抑制效應(yīng)，廢水中的農(nóng)藥活性成分及中間產(chǎn)物對微生物具有強(qiáng)烈毒性，導(dǎo)致生物處理系統(tǒng)崩潰。其次是碳氮磷比例失衡，農(nóng)藥廢水通常富含碳源但缺乏氮磷營養(yǎng)元素，影響微生物正常代謝。第三，難降解有機(jī)物處理效率低，許多農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，含有苯環(huán)、雜環(huán)等難降解結(jié)構(gòu)單元，常規(guī)生物降解速率緩慢。第四，處理成本高昂，高濃度廢水需要多級處理才能達(dá)標(biāo)，能耗和藥劑消耗量大。最后，處理過程中可能產(chǎn)生毒性更強(qiáng)的中間產(chǎn)物，存在二次污染風(fēng)險(xiǎn)。這些難點(diǎn)要求開發(fā)針對性的處理技術(shù)和組合工藝。

四、紫外高級氧化技術(shù)

UV-AOP即紫外催化高級氧化技術(shù)，是一種基于光化學(xué)反應(yīng)的廢水處理工藝。其重要在于利用紫外光（UV）激發(fā)強(qiáng)氧化劑（如過氧化氫）產(chǎn)生羥基自由基，這些活性極強(qiáng)的自由基能夠迅速攻擊廢水中的有機(jī)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(zhì)。

具體來說，當(dāng)污水中的有機(jī)物分子吸收到足夠能量的紫外光線時，會轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)分子，同時過氧化氫在紫外光的照射下光解為高反應(yīng)性的羥基自由基。這些自由基隨后與廢水中的有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)快速反應(yīng)，生成無毒的產(chǎn)物，如水和硫酸鹽等。整個過程中，多個氧化反應(yīng)共同作用，將復(fù)雜的有機(jī)污染物徹底降解為簡單、無害的物質(zhì)。

五、UV-AOP設(shè)備技術(shù)的優(yōu)勢：

1、高效性：UV-AOP設(shè)備技術(shù)能夠高效降解廢水中的有機(jī)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(zhì)。通過優(yōu)化反應(yīng)條件和設(shè)備設(shè)計(jì)，UV-AOP系統(tǒng)可以在短時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高去除率，顯著提高廢水的可生化性和處理效率。

2、環(huán)保性：UV-AOP處理過程中不產(chǎn)生二次污染，無需添加大量化學(xué)藥劑，只消耗電能和雙氧水。殘余的雙氧水在反應(yīng)末期會自然消散，不會對環(huán)境造成額外負(fù)擔(dān)。此外，該技術(shù)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(zhì)。

3、靈活性：UV-AOP設(shè)備技術(shù)具有較強(qiáng)的靈活性，可以根據(jù)不同廢水的水質(zhì)特性和處理需求進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)。通過調(diào)節(jié)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(shí)現(xiàn)對特定污染物的定向去除。同時，設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)使得安裝、調(diào)試和維護(hù)更加便捷。

4、經(jīng)濟(jì)性：盡管UV-AOP設(shè)備技術(shù)初期投資相對較高，但其運(yùn)行成本相對較低。隨著技術(shù)的不斷成熟和規(guī)?；瘧?yīng)用，設(shè)備成本逐漸降低。此外，UV-AOP系統(tǒng)的高效性使得處理后的廢水能夠更容易地通過后續(xù)的生化處理系統(tǒng)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步降低了整體處理成本。

紫外高級氧化技術(shù)憑借其高效、綠色、靈活的特點(diǎn)，為農(nóng)藥殘留廢水處理提供了創(chuàng)新解決方案。隨著光源效率提升和工藝優(yōu)化，該技術(shù)有望在農(nóng)藥行業(yè)廢水治理中實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，助力綠色農(nóng)業(yè)和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。未來研究應(yīng)聚焦于降低成本、提升穩(wěn)定性及開發(fā)智能化集成系統(tǒng)，以推動UV-AOP技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

蘇州一清環(huán)保結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)，獨(dú)自研發(fā)了紫外高級氧化降維反應(yīng)設(shè)備，是高級氧化技術(shù)的一種，其主要原理是有機(jī)物在強(qiáng)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(chǎn)生的，紫外燈管的穩(wěn)定、高效運(yùn)行對系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性起到至關(guān)重要的作用。紫外高級氧化降維反應(yīng)設(shè)備主要用于高難度高毒高鹽高濃制藥廢水的預(yù)處理，可以大幅度提升廢水的可生化性，提升蒸發(fā)效率，也應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、制藥、化工中間體、精細(xì)化工、印染等高難廢水的蒸發(fā)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(yīng)用于氰根離子，有機(jī)睛的去除。紫外高級氧化工藝還廣泛應(yīng)用于電鍍廢水破絡(luò)，工藝廢水破氰等方面。