甲醛廢水處理的9種工藝

1、甲醛廢水處理的 9 種工藝What is 甲醛？甲醛是一種無色、有強烈刺激型氣味的氣體。易溶于水、醇和醚。3540%的甲醛水溶液叫做福爾馬林。甲醛是一種重要的有機原料，主要用于塑料工業(yè)、合成纖維、皮革工業(yè)、醫(yī)藥、染料以及木材粘合劑生產(chǎn)過程等。甲醛的危害甲醛對人和溫血動物的毒性很強，它能刺激皮膚，易引起皮炎 ，易產(chǎn)生呼吸道刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常、免疫功能異常 等。如果人類長期飲用被甲醛污染的水源，會引發(fā) 頭昏、貧血以及各種神經(jīng)系統(tǒng)疾病 。由于甲醛在工業(yè)生產(chǎn)中的用途很廣，完全的限制是不現(xiàn)實的，必須對生產(chǎn)的甲醛廢水進行處理。國家標準國家標準污水綜合排放標準 (GB8978-1996) 規(guī)

2、定，二級排放標準的甲醛 含量不得高于 2mg/L。但是， 甲醛能與微生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)、 DNA、RNA直接起反應，導致微生物 死亡或抑制其生物活性，超過 200mg/L 后微生物活性幾乎完全受到抑制 ，故高 濃度甲醛不適合生物法處理 ; 且甲醛溶液形態(tài)為真溶液，混凝工藝也難以奏效。甲醛廢水 預處理方法介紹國內(nèi)外研究者對甲醛廢水的處理技術進行了大量的研究。甲醛廢水的處理方法主要 有： 氧化法、生物處理法、吹脫法、縮合法、石灰法 等。1、氧化法芬頓試劑氧化處理甲醛廢水是國內(nèi)外學者普遍研究的一種方法。試劑是由 H2O2 和 Fe2+ 組成的一種強氧化劑 ,主要利用高活性的羥基自由基 (˙OH

3、) 氧化降解廢水中的有機物 ,在短時間內(nèi)實現(xiàn)對有機物的完全降解。2、濕式氧化法在無外加催化劑的條件下， 含甲醛的廢水在 180 315 和 215MPa 下，其中的有 機和無機碳會選擇性的成為 CO2 和 H2O ，而不會產(chǎn)生氮氧化物、硫氧化物、氯化氫、飛 灰等。外加 CuO-ZnO/Al2O3 催化劑后，則反應時間縮短，溫度和壓力也可降至 130 250和 1 5MPa 。據(jù)相關研究表明， 甲醛和 CODCr 的去除率均可達 90%以上 。3、光催化氧化法光催化氧化技術，是從 20 世紀 70 年代逐步發(fā)展起來的一門新興的環(huán)保技術。它 利用 了半導體氧化物材料在光照下，表面能被激活的特性，可

4、有效地氧化分解有機物、還原重 金屬離子、殺滅細菌和消除異味，尤其是最常用的 TiO2 體系。1974 年 Honda 等人首先發(fā)現(xiàn) TiO2 在光照條件下可將水分解為 H2 和 O2 ，光催化氧 化法迅速應用于廢水處理，尤其是生物難降解的各類有機物。研究表明，光催化氧化法能 有效處理低濃度的甲醛廢水。去除率達到 90% 以上。4、二氧化氯法二氧化氯 (ClO2) 是一種優(yōu)良的殺菌消毒劑、漂白劑和高效氧化劑，其有效氯含量高達 263%, 是氯氣氧化能力的 2.6 倍 。用其殺菌消毒完全沒有致癌、致畸性，被世界衛(wèi)生組織 (WHO) 列為 AI 級產(chǎn)品，排在安全消毒方法的首位。岳欽艷等研究了時間、

5、pH 值對甲醛廢 水處理的影響。當廢水中甲醛濃度為 8.25mg/L 時，反應 30min 后，甲醛去除率最高可達 80% 。 在 中性條件下為最優(yōu)。5、超聲波 /H2O2 氧化法過氧化氫 (H2O2) 是一種常用的氧化劑 ,可以單獨或者協(xié)同處理甲醛廢水 。通過研究表明，使用此聯(lián)合方法，可 使甲醛去除率達到 80% 以上，但反應速率不高。降解反應符合一級反應動力學模式 ,降解隨初始濃度的降低而反應速率升高。堿性條件有利于反應的進行。6、生物處理法 甲醛廢水的生物處理大都采用厭氧水解酸化與好氧生物處理相結合的方法。 一般認為， 超過 200mg/L 的甲醛廢水對各種微生物和菌種都有抑制和殺死作用

6、，因 此，大于 200mg/L 甚至幾千 mg/L 的甲醛廢水是不能直接用生物處理法的，必須進行預處 理。使甲醛濃度降低到微生物可以降解的安全濃度，一般小于 50mg/L ，再用生物處理法 降解 CODCr 。7、吹脫法此方法是 利用甲醛易溶于水、沸點低、易揮發(fā)的特點，對生產(chǎn)廢水中的甲醛用蒸汽進 行吹脫預處理，以減少后續(xù)處理過程的負荷，改善處理效果 。生產(chǎn)廢水進行吹脫處理，揮 發(fā)的甲醛氣體經(jīng)回收后可作為生產(chǎn)原料，配成含 37% 的甲醛溶液。但此方法適用于極高濃度 (5000mg/L 以上 )的甲醛廢水 ，通過處理無法使甲醛濃度降 到 200mg/L 以下，還需要結合其它的預處理方法，并且能耗較

7、大。另外結合生產(chǎn)裝置，往 往已經(jīng)有分離等工藝回收甲醛， 重復處理不經(jīng)濟 。8、縮合法 縮合法也稱尿素法。主要是利用尿素與甲醛在酸性條件下反應可以生成甲基脲沉淀。 基本方法是： 用鹽酸調(diào)整甲醛廢水的 PH 值為 2 左右，按比例加入適量的尿素，可以 使甲醛的去除率達到 80%以上 。但此方法與吹脫法一樣適用于極高濃度的甲醛廢水，無法滿足后續(xù)生化處理的需要。 此方法 多為實驗室研究，工業(yè)化應用還有待實踐 。9、石灰法 甲醛在堿性條件下加熱，能發(fā)生樹脂化反應，此原理可用來處理甲醛廢水，最常用的 催化劑為 Ca(OH)2 。在有石灰存在的情況下，甲醛會聚合生成己糖。此方法 盡管不能使 CODCr 降低，但轉化后的糖類物質(zhì)對微生物沒有任何毒害作用，而且有助于微生物的生 長。對于后續(xù)生物處理非常有好處 。主要的方法是： 用氫氧化鈉控制甲醛廢水為堿性 (PH=11-12)