三维电极法用于处理高浓度、难降解的有机废水,可弥补二维电极法,Fenton法等常规工艺之不足,具有氧化降解能力强,在常温常压下运行,操作简单等特点,在环保工业中具有独特的优越性。因此,在环境工程方面的研究与应用具有重要的价值。膜生物反应器与传统水处理技术相比,具有节能、投资少、操作方便、处理效率高等优点,随着新的膜材料、膜结构及操作方式的不断出现,采用膜生物反应器处理高浓度有机废水已逐渐成为研究热点。本论文采用三维电极法-膜生物反应器(MBR)对高浓度有机废水进行研究,主要内容如下:1、开展RuO2-IrO2-TiO2/Ti电极对高浓度硝基苯类废水的研究。以硝基苯废水为对象,采用三维电极法开展高浓度、难降解有机废水的研究。通过研究溶液pH、电解电压、电极间距、电解时间、通入空气流量等因素对硝基苯去除效果的影响,获得硝基苯废水的三维电极法最佳处理条件:pH为3、电极板间距为6cm、电解时间为1.5h、电解电压为30V、Fe2+投加量为1.0g/L、空气流量为0.8m3/h。研究结果表明,三维电极法可以显著提高硝基苯类化合物和COD的去除效果,COD和硝基苯的去除率分别达到93.1%和96.5%;出水的BOD5/COD由0.13增大到0.52,为后续的生化处理创造了条件。2、三维电极法处理高浓度松香废水的研究研究不同条件下三维电极法处理松香废水的效果。研究结果表明:在pH为3,极距为4cm,电压为20V,空气流量为0.6m3/h的条件下处理1.5h,松香废水COD由3440 mg/L降低到603mg/L,COD去除率为82.5%,三维电极法对松香废水具有良好的降解效果。3、三维电极法降解高浓度有机废水过程和机理的研究。运用气质联用的分析方法,探讨了硝基苯类废水的降解历程及机理。研究表明,硝基苯类物质的降解途径包括氧化和还原两个过程,阴极的还原反应对污染物的降解起到了重要作用;同时比较了处理前后松香废水中物质的变化情况,表明三维电极法在松香废水领域具有很好的应用价值。4、膜生物反应器深度处理硝基苯类废水的研究在三维电极法预处理的基础上,采用膜生物反应器对硝基苯废水进行深度处理,考察了水力停留时间、污泥龄等因素对处理效果的影响,通过膜生物反应器深度处理后,总处理出水COD浓度维持在22mg/L左右。5、膜生物反应器深度降解松香废水的研究研究了MBR系统稳定运行时,MBR对COD的去除效果及运行特点,结果表明经MBR处理后,出水COD浓度维持在90mg/L左右、pH值稳定在7.3左右、出水日流量维持在40kg/d以上,这说明MBR在松香废水领域具有很好的应用价值。