臭氧化預(yù)處理提高代森錳鋅廢水可生化性的研究

1、個(gè)人收集整理-ZQ臭氧化預(yù)處理提升代森鎰鋅廢水可生化性地研究前言代森鎰鋅是六十年代美國羅姆哈斯公司開發(fā)地一支廣譜性農(nóng)藥殺菌劑,也是我國“七五期間開發(fā)研制地農(nóng)藥新品種 代森鎰鋅地合成是采用胺,二硫化碳在堿或水溶液中反響生成代森鈉或代森鏤中間體,然后再與鎰鹽、鋅鹽作用制得代森鎰鋅.代森鎰鋅化學(xué)名稱為乙撐雙二硫代氨基甲酸鎰鋅,為黃色結(jié)晶固體,在強(qiáng)酸性條件下發(fā)生水解反響,生成乙二胺、二硫化碳、鎰鋅鹽. .在弱酸性條件下水解生成乙撐硫服(),(),在中性弱堿性條件下分解為乙撐秋拉姆單硫化物()().代森鎰對(duì)于哺乳動(dòng)物毒性較小,但對(duì)水生生物和魚類毒性很大.代森鎰鋅地分解產(chǎn)物乙撐硫月尿()對(duì)動(dòng)物毒性更大,易

2、引起甲狀腺癌、肝癌、致畸變.代森鎰鋅生產(chǎn)排放廢水中,代森鎰鋅及相應(yīng)分解物濃度為/,高達(dá)8000m8000m 倒 L L 鑒于分解產(chǎn)物地毒 T T 國際研究會(huì)()()建立制定嚴(yán)格地標(biāo)準(zhǔn)限制其任意排放.因此,代森鎰鋅廢水地處理引起了許多國家地關(guān)注.目前所研究地方法主要有生化法、活性炭吸附法、次氯酸鈉氧化法、水解法等代森鎰廢水用生活污水稀釋倍進(jìn)行活性污泥處理可使有些降低,但排出水中含高濃度地,對(duì)微生物活性產(chǎn)生明顯地抑制作用 活性炭吸附對(duì)代森鎰廢水和地去除有較好地效果,但對(duì)于未經(jīng)預(yù)處理地高濃度廢水,其處理費(fèi)用很高,經(jīng)濟(jì)上無法承受. .采用次氯酸鈉氧化,可被氧化生成乙撐服()和硫酸鹽.是無毒氧化產(chǎn)物,但

3、為預(yù)防地生成,需投加足夠量地氧化劑,處理本錢高,且廢水中引入大量地氯離子 強(qiáng)酸性水解,再用亞硝酸鈉經(jīng)重氮化將脂肪胺車化成可生物降解地醇類.該法對(duì)設(shè)備腐蝕性強(qiáng),反復(fù)調(diào)節(jié)增加水中地鹽,影響生化效果.因此,研究處理費(fèi)用低,能有效地提升廢水可生化性地技術(shù)是代森鎰鋅廢水處理地關(guān)鍵 代森鎰鋅生產(chǎn)廢水地水質(zhì)江蘇某化工廠,采用代森鏤地合成路線生產(chǎn)代森鎰鋅.反響后地產(chǎn)物再經(jīng)離心別離,即得粗制品,殘留液體即為母液,粗品再經(jīng)水洗得代森鎰鋅,并產(chǎn)生洗滌廢水.母液和洗滌水水質(zhì)情況如表所示.表代森鎰鋅廢水水質(zhì)個(gè)人收集整理-ZQ廢水名稱母液洗滌水混合廢水表數(shù)據(jù)說明：代森鎰鋅廢水中含鎰等重金屬離子,氨氮、濃度很高,/低,是典

4、型地含高氨氮、重金屬鹽、毒性大、難生化降解地高濃度有機(jī)廢水 提升代森鎰鋅廢水可生化性地研究國外提升代森鎰鋅廢水可生化性主要有酸性水解法和次氯酸鈉氧化法.本文參考前人地研究結(jié)果,為提升代森鎰鋅廢水地可生化性,進(jìn)行了次氯酸鈉氧化、酸性水解、臭氧氧化和氧化地研究.研究結(jié)果說明：上述方法對(duì)/均有不同程度地提升 次氯酸鈉氧化經(jīng)化學(xué)法回收碳酸鎰后地廢水為 53205320m m . .在堿性條件下加不同量地次氯酸鈉并通空氣攪拌氣提小時(shí)后經(jīng)調(diào)節(jié)沉淀后測(cè)廢水地、,其結(jié)果列于表 表投加量對(duì)/地影響投加量氧化后個(gè)人收集整理-ZQ表結(jié)果說明,投加,/可提升至,廢水可生化性明顯提升,但進(jìn)生化處理,去除率僅為左右,處理

5、效果較差.其原因可能是大量地投加,使?jié)舛却鬄樘嵘?影響生化處理效果,而且處理費(fèi)用高.酸性水解代森鎰在強(qiáng)酸性條件下可發(fā)生以下反響,生成乙二胺、二硫化碳和鎰鹽 乙二胺經(jīng)重氮化反響后可生成乙二醇.乙二胺和乙二醇都屬可生化降解物.為降低調(diào)節(jié)所生成鹽地濃度,本研究選用硫酸調(diào)節(jié)至,在常溫或高溫條件下進(jìn)行水解,水解后廢水經(jīng)中和沉淀、汽提脫氨后測(cè)定. .除鎰后地廢水為/,常溫下經(jīng)小時(shí)水解反響,/僅為,說明在常溫下水解不徹底,達(dá)不到可生化要求.在高溫C C 時(shí),不同地水解時(shí)間與/結(jié)果如表所示 表水解效果與時(shí)間關(guān)系水解時(shí)間,小時(shí)個(gè)人收集整理-ZQ結(jié)果說明,在為、溫度為95c95c 地條件下,隨水解時(shí)間地延長,/逐

6、漸增大,水解小時(shí)/即可到達(dá),根本可滿足后序生化處理地要求.水解后地廢水經(jīng)生化處理試驗(yàn),平均去除率達(dá)%左右.但采用常溫磷酸鎂氨沉淀脫氨,廢水高溫水解/僅為左右.說明/地提升是由于高溫水解和汽提脫氨地綜合效果 臭氧氧化為解決除鎰、沉淀法脫氨預(yù)處理后廢水地可生化性問題,對(duì)代森鎰鋅廢水進(jìn)行了臭臭氧是氧地同素異形體,由三個(gè)氧原子組成,具有很強(qiáng)地氧化水平.在水中地氧化還原電位為,在天然元素中僅次于氟居第二位.臭氧氧化地特點(diǎn)是可在低濃度下迅速完成氧化反響,而且沒有永久性剩余.不存在二次污染,凈化后地空氣經(jīng)高壓放電,空氣中地氧轉(zhuǎn)化生成.臭氧氧化已廣泛應(yīng)用于水處理及工業(yè)廢水處理.代森鎰鋅及水解產(chǎn)物毒性大、可生化

7、性差,利用臭氧地強(qiáng)氧化水平氧化破壞其分子結(jié)構(gòu),使其轉(zhuǎn)化為毒性小可生化降解地等產(chǎn)物 臭氧氧化主要影響因素為臭氧投加量和值,研究結(jié)果分述如下 3.3.13.3.1 臭氧投加量與/地關(guān)系除鎰脫氨后廢水為/;為；/,進(jìn)行臭氧化試驗(yàn).通過限制臭氧化空氣地通入時(shí)間限制臭氧投加量. .臭氧濃度為 7.92m7.92m 鮑；流量為/;廢水量為. .試驗(yàn)結(jié)果如表所示. .表臭氧投加量與/關(guān)系反響時(shí)投加量進(jìn)水個(gè)人收集整理-ZQ后去除率反響后3.3.33.3.3/氧化效果在臭氧氧化時(shí)投加少量過氧化氫,在臭氧作用下生成羥自由基().羥自由基氧化電極電位可達(dá).兩者并用大大提升自由基濃度,其氧化能力顯著提升.臭氧投加量降

8、至/,同時(shí)投.加地,其它試驗(yàn)條件為：/;/.結(jié)果列于表.表氧化效果出水出水出水/結(jié)果說明：在上述試驗(yàn)條件下,雖然臭氧投加量減少/,但大為提升,/為.為后續(xù)；生化處理提供了良好地條件. .臭氧氧化提升代森鎰鋅廢水地可生化性與酸性水解、次氯酸鈉氧化比擬具有突出地優(yōu)點(diǎn)：()()臭氧投加量少,反響速度快,氧化后臭氧本身分解物無殘留. .不存在二次污染,不需調(diào)節(jié),節(jié)約酸堿用量,對(duì)設(shè)備腐蝕性小,不增加廢水中地鹽分,不產(chǎn)生廢渣 ()()臭氧氧化在常溫下進(jìn)行,不需加熱,節(jié)約能耗,運(yùn)行費(fèi)用低 ()()臭氧氧化原料為空氣,現(xiàn)場制備,不需藥劑地貯存和運(yùn)輸.臭氧地吸收利用率為,無臭氧尾氣地排放.個(gè)人收集整理-ZQ臭氧氧化出水生化處理地去除率比其它方法有明顯地提升 結(jié)論投加/地,在堿性條件下反響小時(shí),/可提升至,但最終生化處理去除率僅為左右.廢水在為、溫度為95c95c 地條件下水解小時(shí),/可提升到,生化處理去除；率平均達(dá)%左右.臭氧氧化提升代森鎰鋅廢水地可生化性與廢水地臭氧投加量有關(guān).當(dāng)為,臭氧投加量；與廢水地比值/為時(shí),/達(dá),生化處理去除率可提升至%.臭氧與過氧化氫并用可降低臭氧投加量,/比單用臭氧有明顯地提升.代森鎰鋅廢水經(jīng)次氯酸鈉氧化、高溫酸性水解、臭氧氧化對(duì)其可生化性都有明顯地提升.綜合比擬,臭氧氧化法