丙烯酸及酯廢水是一種高濃度(共17頁)

1、丙烯酸及酯廢水是一種高濃度，高毒性，成分復(fù)雜的難處理有機(jī)廢水，目前(mqin)處理丙烯酸及酯廢水的方法主要有焚燒法，濕式催化氧化法，生物法等等，本文簡要介了這些處理方法以及其在丙烯酸及酯廢水方面的研究進(jìn)展，分析了各種方法的優(yōu)缺點，展望了丙烯酸及酯廢水處理的前景。近年來，隨著我國丙烯酸及其酯類工業(yè)(gngy)的迅猛發(fā)展，丙烯酸及酯廢水的處理成為日益嚴(yán)重的問題。丙烯酸及酯廢水的COD為10000-100000mg/L，廢水濃度高；其中甲醛含量為1%到4%，毒性很大；另外其中含有丙烯酸，乙酸，甲醛、丙烯醛、丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯等多種有機(jī)物，成分復(fù)雜，使得丙烯酸及酯廢水的處理十分困難。目前處理丙烯酸

2、及酯廢水的主流方法是焚燒法，但是由于焚燒法的費(fèi)用較高、具有二次污染，因此人們正在尋找丙烯酸及酯廢水的處理新方法，例如生物(shngw)法、催化濕式氧化法等等，目前已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，本文將對丙烯酸及酯廢水處理方法作簡要綜述。丙烯酸及酯廢水處理方法1-催化濕化氧化法催化濕式氧化技術(shù)6是在傳統(tǒng)濕式氧化（以氧為氧化劑，在高溫高壓下，將有機(jī)污染物氧化分解為二氧化碳和水等無機(jī)物或有機(jī)小分子的化學(xué)過程）基礎(chǔ)上加入催化劑的一種處理廢水的方法，相對于傳統(tǒng)濕式氧化技術(shù)，它的反應(yīng)溫度以及反應(yīng)壓力較低，反應(yīng)分解能力更高，對設(shè)備腐蝕性小、運(yùn)行成本低。催化濕式氧化技術(shù)適合處理一些高濃度、高毒性、難降解的有機(jī)HYPER

3、LINK / 廢水，得到了人們的廣泛研究，目前在焦化廢水，造紙廢水已經(jīng)進(jìn)行了工業(yè)應(yīng)用，而對于處理丙烯酸及酯廢水，也已經(jīng)取得了一定的研究進(jìn)展。袁霞光7等研制了Ti2-ZrO2復(fù)合載體并用其制備了復(fù)合載體，考察其對丙烯酸廢水的濕式氧化反應(yīng)的效果：在270，7.0MPa，液態(tài)空速1.0h-1，處理COD為32000mg/L的丙烯酸廢水可以直接達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。李萬海8等采用復(fù)合催化劑MnO2-CuO-CeO2-Fe2O3，用H2O2為氧化劑，反應(yīng)時間10h，處理COD為80000mg/L的丙烯酸廢水，去除率為68%。催化濕式氧化法無需考慮丙烯酸及酯廢水的毒性，而丙烯酸及酯廢水COD濃度在其適宜處理濃度范

4、圍內(nèi)，因此比較有應(yīng)用前景。缺點是由于濕式催化氧化法處理廢水的關(guān)鍵在于催化劑，專一性強(qiáng)，對進(jìn)水條件限制較高，目前只有少數(shù)丙烯酸生產(chǎn)廠家采用這種方法。此外催化濕式氧化法處理廢水需要高溫高壓條件，也存在著安全隱患。丙烯酸及酯廢水處理方法(fngf)2-焚燒法焚燒法治理廢水始20世紀(jì)(shj)50年代，該法是將廢水霧化后噴入高溫燃燒爐中使水霧完全汽化，讓廢水中的有機(jī)物在爐內(nèi)氧化分解成為完全燃燒產(chǎn)物二氧化碳和水及少許無機(jī)物灰分3，一般認(rèn)為 CODCr 100000 mg/L ，熱值 10467 kJ/kg的有機(jī)廢采用焚燒法處理較其他方法更加經(jīng)濟(jì)合理，否則則需要補(bǔ)充輔助燃料。上海高橋石化丙烯酸廠的丙烯酸酯

5、廢水4先經(jīng)過汽提塔加熱、濃縮，然后在用作助燃的壓縮空氣幫助下以霧狀直接打到廢水焚燒爐，在950下進(jìn)行燃燒，去除其中的有機(jī)物。北京東方化工廠丙烯酸及酯廢水5采用焚燒法處理，廢水先經(jīng)過預(yù)處理進(jìn)行中和并使其中的酯類水解，然后在雙效蒸發(fā)器中進(jìn)行濃縮，之后與燃料油一起(yq)送入焚燒爐，有機(jī)物被氧化成二氧化碳和水。焚燒法對于丙烯酸廢水，采用焚燒法處理存在一些缺點：A、其COD濃度以及燃燒值并沒有達(dá)到直接燃燒的要求，需要額外的燃料油，增加其處理費(fèi)用；B、由于丙烯酸廢水中含有高鹽分，在燃燒過程中形成熔融鹽會損壞燃燒設(shè)備，增加了處理難度以及費(fèi)用；C、由于丙烯酸廢水中含有硫以及氮元素，燃燒過程中會產(chǎn)生SO2以及

6、SO3或者NO2，帶來二次污染。但是由于丙烯酸及酯類廢水缺乏其他經(jīng)濟(jì)有效的處理手段，多年來焚燒法一直是丙烯酸及酯廢水處理的主流方法，人們根據(jù)實踐經(jīng)驗對這種方法進(jìn)行改進(jìn)和完善：A、采用先進(jìn)的設(shè)備裝置使其能夠避免高濃度鹽水的損壞。B、對燃燒工藝進(jìn)行改進(jìn)，使燃燒盡量完全，改進(jìn)氣體吸收和手機(jī)裝置，減少或者避免二次污染；C、利用燃燒產(chǎn)生的熱，避免熱污染，回收的能源也能產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益。盡管人們做了大量工作改進(jìn)焚燒法處理丙烯酸廢水方面的不足，使其盡量滿足環(huán)境以及經(jīng)濟(jì)需求，但是由于焚燒過程必須加入燃料油，其處理費(fèi)用高達(dá)200-300元/噸，而且二次污染也無法完全避免，因此開發(fā)和研究更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保的處理方法勢

7、在必行。丙烯酸及酯廢水處理(chl)方法3-生物法處理丙烯酸及酯廢水生物法是通過微生物自身的新陳代謝處理有機(jī)廢水的一種方法，包括好氧生物處理以及厭氧生物處理，對于一些易于生物利用的廢水如生物法處理造紙廢水、發(fā)酵廢水效果顯著，已經(jīng)進(jìn)行了工業(yè)應(yīng)用；而對處理其他一些難生物利用廢水效果較差，丙烯酸廢水盡管濃度高毒性大，但是屬于可生物利用廢水，目前已經(jīng)有很多關(guān)于生物法處理丙烯酸及酯廢水的研究(ynji)。主要有好氧法，厭氧法以及厭氧-好氧聯(lián)合的處理方法。3.1、厭氧法厭氧法可以處理的廢水COD濃度較高（達(dá)到10000mg/L甚至更高），不需要曝氣，能源消耗少，占地面積小，處理時間短，環(huán)保經(jīng)濟(jì)，適合處理高

8、濃度易生物利用廢水，因此厭氧法處理丙烯酸及酯廢水被認(rèn)為是比較有前景(qinjng)和實際應(yīng)用價值的方法11。厭氧法處理廢水主要有水解酸化，產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸，產(chǎn)甲烷三個階段水解酸化主要是使大分子及不溶性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子及可溶性有機(jī)物，而產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段主要是把其中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為氫氣以及乙酸以有利于下一步的利用，第三步利用產(chǎn)甲烷菌將乙酸等轉(zhuǎn)化為甲烷，所產(chǎn)氣體可以利用，無二次污染12。雖然是三個階段，但是這三個階段卻是同時進(jìn)行的，如何協(xié)調(diào)這三個階段，是提高厭氧處理效果的一個重要因素。厭氧處理工藝中的反應(yīng)器類型很多13，比較典型的有厭氧濾池（AF），厭氧折流板反應(yīng)器（ABR），升流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UAS

9、B），膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器（EGSB），內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器（IC）。目前對于厭氧法處理丙烯酸及酯廢水典型的工藝為采用UASB反應(yīng)器，UASB反應(yīng)器是目前應(yīng)用最廣泛的厭氧處理反應(yīng)器之一14。其底部有大量高濃度活性污泥，頂部有三相分離器，其中進(jìn)水以及回流流速以還有產(chǎn)氣的因素可以使進(jìn)水與活性污泥混合均勻，不需要額外攪拌設(shè)備，操作方便，能量消耗低。湯曉艷15等人采用內(nèi)循環(huán)UASB處理高濃度丙烯酸廢水，當(dāng)實際進(jìn)水COD為5000mg/L左右，其能承受的最大容積負(fù)荷為13.13.5kgCOD/m3d時，去除率可達(dá)達(dá)87.9%。李海燕1等人采用UASB處理含高濃度甲醛丙烯酸及酯廢水，當(dāng)進(jìn)水COD為1869mg/L

10、時，去除率可達(dá)95.1%。丙烯酸廢水由于含有高濃度甲醛以及其他一些有毒物質(zhì)，其實際進(jìn)水濃度不能過高，否則會超過生物耐受極限而使整個系統(tǒng)崩潰。針對這一問題，人們開始研究利用在UASB基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的第三代反應(yīng)器EGSB，其核心在于三相分離器設(shè)計，大大進(jìn)水流速提高，避免了反應(yīng)器局部濃度過高，被認(rèn)為是最有應(yīng)用前景的反應(yīng)器。蘇本生16等采用EGSB進(jìn)行丙烯酸廢水處理，當(dāng)進(jìn)水COD在5000mg/L左右，去除率達(dá)85%，COD容積負(fù)荷10kg/m3d。厭氧法處理丙烯酸及酯廢水能耗較低，對營養(yǎng)物質(zhì)需求少，污泥產(chǎn)量小，所產(chǎn)氣體可以加以利用，最重要的是可以處理高濃度丙烯酸及酯廢水，這樣可以減小稀釋比例，在工業(yè)

11、上有重要的價值，是處理丙烯酸及酯廢水最有應(yīng)用前景的方法，但是還有一些問題需要解決，主要包括：出水不能達(dá)到排放要求，必須采用后續(xù)處理方法；對有毒物質(zhì)比較敏感，需要降低甲醛及其他有毒物質(zhì)的影響；有可能造成二次污染，如產(chǎn)生硫化氫等氣體以及多余污泥。3.2、好氧法好氧法處理丙烯酸及酯廢水一般是在COD2000mg/L，污泥負(fù)荷0.1kg/(kgd)下進(jìn)行(jnxng)的，COD去除率高，出水COD大多可以直接滿足出水排放要求9。周平10等采用內(nèi)循環(huán)生物流化床處理丙烯酸廢水，當(dāng)進(jìn)水COD為710992mg/L時，有機(jī)物平均去除率為69%；進(jìn)水COD為1277-2276mg/L時，有機(jī)物平均去除率為72.

12、4%。由于丙烯酸及酯廢水(fishu)濃度比較高（COD值在20000mg/L80000mg/L），如果直接采用好氧處理，必須對原水進(jìn)行較大比例的稀釋，這樣處理設(shè)備的占地面積比較大，增加投資費(fèi)用以及后期運(yùn)行費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)可行性較差，因此很少直接應(yīng)用好氧法處理丙烯酸及酯廢水。3.3厭氧好氧聯(lián)合(linh)方法由于厭氧處理后的廢水COD及其他指標(biāo)并不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，大多需要后續(xù)處理，而好氧法則需要較低濃度的進(jìn)水才能運(yùn)行，并且出水COD較低，因此現(xiàn)在開始研究采用厭氧好氧聯(lián)合方法處理丙烯酸及酯廢水，目前其實驗室研究效果令人滿意。袁俊17采用以預(yù)酸化+UASB+接觸氧化為主體工藝處理高濃度丙烯酸廢水：當(dāng)進(jìn)水

13、COD和BOD質(zhì)量濃度在50422mg/L和25197mg/L左右時，出水COD和BOD質(zhì)量濃度166.2mg/L和68.lmg/L，能確保出水水質(zhì)滿足接管標(biāo)準(zhǔn)。由于這種方法的效果很好，目前已經(jīng)成為人們研究處理丙烯酸及酯廢水最主要的方法。丙烯酸及酯廢水處理方法4-其他處理方法4.1、Fenton試劑氧化法Fenton試劑實質(zhì)上是二價鐵離子與過氧化氫之間的鏈反應(yīng)生成羥基自由基，它能氧化大多數(shù)的有機(jī)物，將大分子有機(jī)物降解為小分子或者 CO2和H2O，可以采用這種方法來降解有機(jī)廢水，其在處理有毒有害高濃度廢水方面很有優(yōu)勢，因此可以采用這種方法處理丙烯酸廢水 18，研究重點一般放在溫度，pH，實際配比

14、，投加方式等工藝條件的選擇。高超、樂清華、馮杰等利用廢鐵屑與 H2O2形成的 Fenton氧化反應(yīng)來降解工業(yè)丙烯酸廢水中的丙烯酸。結(jié)果表明：廢鐵屑與H2O2構(gòu)成的 Fenton體系能有效地降解廢水中的丙烯酸，在間歇工況下，適宜的條件為，液固比40：1，溫度 2025，H2O2濃度 800 mg/L，反應(yīng)時間35min，在此條件下，丙烯酸的降解率可達(dá)到95%以上，對比實驗表明，固液接觸狀態(tài)對降解效果的影響不大，鐵屑的性能穩(wěn)定，在連續(xù)93h的穩(wěn)定性實驗中，丙烯酸的降解率保持在90%左右。利用Fenton試劑處理丙烯酸及酯廢水的研究并不多，因為單一的Fenton法難以取得有效的結(jié)果，若將其與生物物理

15、方法將結(jié)合預(yù)計效果會比較好，這也可以成為(chngwi)丙烯酸及酯廢水處理的一個方向。具體參見HYPERLINK / t _blank 更多相關(guān)(xinggun)技術(shù)文檔。4.2、光電子波技術(shù)(jsh)光電子波技術(shù)處理工業(yè)廢水是根據(jù)量子力學(xué)原理，在工業(yè)廢水中安裝光電子波發(fā)生裝置，使廢水中產(chǎn)生大量的光子和電子，在光電子波作用下，大分子的化學(xué)鍵斷裂，電荷轉(zhuǎn)移分解成小的無污染的小分子，從而達(dá)到污水處理的效果，可以利用其處理丙烯酸廢水。鐘林19等采用光電子波技術(shù)處理模擬丙烯酸廢水，COD 可由55000mg/L降低至300mg/L左右，BOD由850mg/L降低至20mg/L左右。對其中的丙烯酸，乙酸

16、去除效果明顯。光電子波技術(shù)處理丙烯酸廢水的優(yōu)勢如下：、降解速度快，一般只需要幾個小時即可取得良好的處理效果；、處理效率高，能很好降解丙烯酸廢水中的化學(xué)物質(zhì)；、運(yùn)行靈活，氧化反應(yīng)條件溫和，投資少，能耗低；、工藝相對簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，占地較少，投資成本低；、無二次污染，能適用于丙烯酸廢水處理。4.3、離子交換纖維法離子交換纖維20是一種新型離子交換材料，離子交換纖維功能主要體現(xiàn)在纖維表面活性基團(tuán)離解出的可交換離子與某些同性離子相交換，達(dá)到吸附和分離該同性離子的目的，在處理低濃度廢水方面效果較好，同時也能吸附一些有機(jī)物，它比表面較大，交換與洗速度快，容易再生，可以多種形式應(yīng)用，在水處理方面應(yīng)用研究越來

17、越多，在丙烯酸酯廢水處理方面也有應(yīng)用。周紹箕、汪繼國、吳政21等研究了用離子交換纖維凈化含丙烯酸模擬廢水，用靜態(tài)法、動態(tài)法對強(qiáng)、弱堿性陰離子交換纖維的丙烯酸吸附性能進(jìn)行了研究，強(qiáng)堿陰離子交換纖維凈化含丙烯酸廢水，凈化率超過99%。由于離子交換纖維的造價昂貴，處理濃度比較低，難以實現(xiàn)大批量工業(yè)化進(jìn)行污水凈化，而且其對廢水的凈化作用往往只限定于其中某一物質(zhì)或幾種物質(zhì)，其在處理丙烯酸及酯廢水難以實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。4.4、超臨界水氧化(SCWO)處理(chl)丙烯酸及酯廢水美國學(xué)者M(jìn)odell22于20世紀(jì)80年代中期提出的超臨界水氧化(SCWO)技術(shù)，即以超臨界水作為化學(xué)反應(yīng)介質(zhì)，將各種有機(jī)廢水和廢物進(jìn)

18、行徹底處理最終得到CO2、氮?dú)?、純凈的水以及少量無機(jī)鹽的一門技術(shù)。SCWO技術(shù)具有很多優(yōu)越性40，首先反應(yīng)速度非?？臁⒀趸纸鈴氐?，一般只需幾秒至幾分鐘即可將廢水中的有機(jī)物徹底氧化分解，去除率可達(dá)99%以上；其次(qc)SCWO將物質(zhì)分解為CO2、H2O、N2以及N2O，不會造成二次污染。因此人們開始研究其在丙烯酸及酯廢水方面的應(yīng)用。龔為進(jìn)23等進(jìn)行了SCWO處理丙烯酸及酯廢水的實驗室研究，結(jié)果表明：超臨界水氧化技術(shù)能非常有效地處理丙烯酸廢水，廢水COD和TOC去除率分別達(dá)到99左右，且反應(yīng)時間較短；反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力和氧化劑加入量的增加有利于COD和TOC去除率的提高。5 結(jié)語(jiy)目前

19、處理丙烯酸及酯廢水的主流方法仍然是焚燒法，催化濕式氧化法以及生物法也取得了一定進(jìn)展，而其他方法發(fā)展相對緩慢。催化濕化氧化法處理效率高，速度快；但催化劑專一性的特點限制了該技術(shù)在組分復(fù)雜的丙烯酸及酯廢水處理中的推廣應(yīng)用。生物法能耗低，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，已經(jīng)得到越來越多的研究和應(yīng)用；生物法的缺點是對含毒以及過高濃度廢水適應(yīng)性較差，但是隨著人們對生物菌種的不斷馴化，漸漸提高了微生物的抗毒性以及耐受性，以及新型反應(yīng)器的應(yīng)用也改善了高濃度、高毒性廢水對微生物的沖擊，使其在這些方面有了極大的改善，生物法是處理丙烯酸及酯廢水最有應(yīng)用前景的方法。有污水處理需求的單位，如需了解更完善的技術(shù)方案，可通過污水寶服務(wù)平臺提交

20、水質(zhì)數(shù)據(jù)，發(fā)布技術(shù)方案海選公告（不收費(fèi)）；全國有意向參與海選的環(huán)保單位將主動報名，污水寶依據(jù)報名單位的成功案例、技術(shù)專利、信譽(yù)記錄、企業(yè)綜合實力等評選出前三名，勝出的三家環(huán)保單位與排污單位接洽并提供詳細(xì)的技術(shù)方案供排污單位參考。詳詢?nèi)珖y(tǒng)一污水處理服務(wù)(fw)熱線：400-600-2094我藍(lán)晨環(huán)保公司經(jīng)過長期對丙烯酸生產(chǎn)廠家丙烯酸廢水處理工程實例的跟蹤調(diào)研(dio yn)，不斷的丙稀酸廢水處理技術(shù)開發(fā)和研究，通過大量的實驗化驗及中試，結(jié)合國內(nèi)知名高校理論及實驗支持，已摸索出丙烯酸及丙烯酸脂類廢水處理的行之有效的處理工藝，目前在實際工程運(yùn)用過程中得到了業(yè)主方、環(huán)保專家及環(huán)保監(jiān)察部門的首肯。丙稀

21、酸廢水(fishu)簡介-丙烯酸在工業(yè)上主要用來生產(chǎn)丙烯酸酯類（樹脂），占丙烯酸總消費(fèi)量的60%左右，應(yīng)用于建筑、造紙、皮革、紡織、塑料加工、包裝材料、日用化工、水處理、采油、冶金等領(lǐng)域。丙烯酸在精細(xì)化工領(lǐng)域占有相當(dāng)重要的地位。用丙烯酸生產(chǎn)的聚丙烯和丙烯酸共聚物，被用作分散劑、絮凝劑和增稠劑等。到70年代后期，聚丙烯和丙烯酸共聚物又應(yīng)用于高吸水樹脂和助洗滌劑。丙烯酸脂廣義上講是-甲基，丙烯酸及衍生物的均聚物和共聚物的統(tǒng)稱，均聚物有：聚-甲基丙烯酸及其鹽、聚-甲基丙烯酸甲酯、丁酯，聚丙烯酰胺，聚丙烯腈等，還按不同用途選定不同單體及比例共聚可獲得更多共聚物品種。狹義丙烯酸樹脂主要指聚甲基丙烯酸及其

22、鹽，是一種聚電解質(zhì)，其性質(zhì)受PH值影響。不同聚合方式可得固態(tài)、溶液、乳膠等不同形態(tài)的樹脂。適用多種用途。丙烯酸纖維絕大部分用于加工服裝、裝飾制品、人造毛皮等紡織品，工業(yè)和其它領(lǐng)域的用量很少。目前棉型丙烯酸纖維需求約占總量的29%左右，主要用于生產(chǎn)紡織紗線和布；毛型纖維多用于加工絨線、仿毛地毯、人造毛皮等。丙烯酸加入大理石粉（碳酸鈣粉）就是白色涂料。丙烯酸及酯是一種強(qiáng)烈的刺激劑，并可對皮膚、眼睛、鼻子及粘膜產(chǎn)生腐蝕作用。主要對人體產(chǎn)生危害的是通過吸入而來的。會引起咳嗽、呼吸困難、頭痛、惡心、嘔吐、頭昏、失去知覺。皮膚接觸產(chǎn)生紅腫，疼痛及水泡，眼睛接觸會產(chǎn)生失明，深度燒傷。食入會引起口腔腐蝕，并引

23、起腹部絞痛、腹瀉、休克。慢性中毒表現(xiàn)為乏力、體重減輕、腎功能異常、上呼吸道及胃粘膜炎癥。丙稀酸廢水特性: 丙烯酸廢水中有機(jī)物含量較高、成分復(fù)雜、pH值變化幅度較大，其主要有機(jī)組成包括乙酸、丙烯酸、丙烯醛和甲醛等，屬于高濃度、難處理廢水。丙烯酸脂廢水不但有機(jī)物含量高、成分復(fù)雜，而且廢水中鹽分濃度也非常高，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生化處理微生物菌種的鹽分耐受程度.丙稀酸廢水處理工藝-廢水來源-丙烯酸酯廢水-原水含有化物質(zhì)：廢水里主要含有丙烯酸和丙烯酸鈉化合物，通過稀釋來完成生化前的COD降解。原水沒有經(jīng)過預(yù)前處理。原水分析：COD濃度-38000(mg/l) ,ph值-4.9,鹽度-1.25%，色度-微黃。生化

24、處理工藝方法：1.從生產(chǎn)設(shè)備中產(chǎn)生的高COD、高含鹽量的丙烯酸及酯廢水，先經(jīng)廢水預(yù)處理系統(tǒng), 進(jìn)行預(yù)處理后，進(jìn)入一級生化處理系統(tǒng);2.進(jìn)行步厭氧、好氧生化處理，步處理后的廢水進(jìn)入二級生化處理系統(tǒng);3.進(jìn)行二次厭氧、好氧生化處理，然后進(jìn)入凈化處理系統(tǒng);4.進(jìn)行除污泥和有機(jī)污染物操作，最終達(dá)標(biāo)廢水小部分送回廢水預(yù)處理系統(tǒng)回收使用，大部分排放。生化處理系統(tǒng)采用特殊篩選馴化的高效微生物菌種處理丙烯酸酯廢水，能夠降解徹底，無二次污染；在絮凝沉淀步驟，凈化處理系統(tǒng)處理后清水部分回流到預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行二次利用；相對于焚燒處理廢水法能夠節(jié)約大量的燃料和蒸汽，經(jīng)濟(jì)效益顯著。丙稀酸廢水處理目錄丙稀酸簡介主要用途特性

25、與危害處理方案丙稀酸簡介中文名稱：丙烯酸英文名稱：acrylic acid英文名稱2：propenoic acidCAS No.：79-10-7分子式：C3H4O2結(jié)構(gòu)簡式：CH2=CHCOOH分子量：72.06理化特性主要成分：含量99.0%。熔點()：14沸點()：141相對密度(水=1)：1.05相對蒸氣密度(空氣=1)：2.45飽和蒸氣壓(kPa)：1.33(39.9)燃燒熱(kJ/mol)：1366.9辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)值：0.36(計算值)閃點()：50引燃溫度()：438爆炸上限%(V/V)：8.0爆炸下限%(V/V)：2.4主要用途丙烯酸在工業(yè)上主要用來生產(chǎn)丙烯酸酯類（樹脂

26、），占丙烯酸總消費(fèi)量的62%左右，應(yīng)用于建筑、造紙、皮革、紡織、塑料加工、包裝材料、日用化工、水處理、采油、冶金等領(lǐng)域。丙烯酸在精細(xì)化工領(lǐng)域占有相當(dāng)重要的地位。用丙烯酸生產(chǎn)的聚丙烯和丙烯酸共聚物，被用作分散劑、絮凝劑和增稠劑等。到70年代后期，聚丙烯和丙烯酸共聚物又應(yīng)用于高吸水樹脂和助洗滌劑。特性與危害甲基丙烯酸的侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收。健康危害：本品對鼻、喉有刺激性；高濃度接觸可能引起肺部改變。對皮膚有刺激性，可致灼傷。眼接觸可致灼傷，造成永久性損害。慢性影響：可能引起肺、肝、腎損害。對皮膚有致敏性，致敏后，即使接觸極低水平的本品，也能引起皮膚刺癢和皮疹。急性毒性：LD501600m

27、g/kg(大鼠經(jīng)口)；500mg/kg(兔經(jīng)皮)亞急性和慢性毒性：大鼠吸入4.5g/m3，5小時，5次，出現(xiàn)鼻眼刺激，體重減輕，血與尿檢驗正常，解剖內(nèi)臟正常。致突變性：DNA損傷：大腸桿菌50umol/L。甲基丙烯酸的危險特性：遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。若遇高熱，可能發(fā)生聚合反應(yīng)，出現(xiàn)大量放熱現(xiàn)象，引起容器破裂和爆炸事故。燃爆危險： 本品易燃，具腐蝕性、強(qiáng)刺激性，可致人體灼傷。危險特性： 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。若遇高熱，可發(fā)生聚合反應(yīng)，放出大量熱量而引起容器破裂和爆炸事故。遇熱、光、水分、過氧化物及鐵

28、質(zhì)易自聚而引起爆炸。丙烯酸廢水不但有機(jī)物含量高、成分復(fù)雜，而且廢水中鹽分濃度也非常高，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生化處理微生物菌種的鹽分耐受程度。廢水來源：丙烯酸酯廢水原水含有化物質(zhì)：廢水里主要含有丙烯酸和丙烯酸鈉化合物，通過稀釋來完成生化前的COD降解。原水沒有經(jīng)過預(yù)前處理。原水分析：COD濃度-38000(mg/l) ,ph值-4.9,鹽度-1.25%，色度-微黃。生化處理工藝方法：從生產(chǎn)設(shè)備中產(chǎn)生的高、高含鹽量的丙烯酸及酯廢水，先經(jīng)廢水預(yù)處理系統(tǒng),1. 進(jìn)行預(yù)處理后，進(jìn)入一級生化處理系統(tǒng)2. 2進(jìn)行步厭氧、好氧生化處理，步處理后的廢水進(jìn)入二級生化處理系統(tǒng)3. 3進(jìn)行二次厭氧、好氧生化處理，然后進(jìn)入凈化處

29、理系統(tǒng)4. 4進(jìn)行除污泥和有機(jī)污染物操作，最終達(dá)標(biāo)廢水小部分送回廢水預(yù)處理系統(tǒng)回收使用，大部分排放。生化處理系統(tǒng)采用特殊篩選馴化的高效微生物菌種處理丙烯酸酯廢水，能夠降解徹底，無二次污染；在絮凝沉淀步驟，凈化處理系統(tǒng)處理后清水部分回流到預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行二次利用；相對于焚燒處理廢水法能夠節(jié)約大量的燃料和蒸汽，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 在現(xiàn)在的社會中氨氮廢水的處理總是很讓人頭疼的，因為隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在越來越多的企業(yè)發(fā)展的速度是很快的，但同時造成的就是像氨氮廢水這種化學(xué)產(chǎn)品的大面積污染，那么我們該如何來遏制這些產(chǎn)品的快速污染呢?其實氨氮是水體污染因素中重要的污染物 ,主要來自城鎮(zhèn)生活污水 、 各種工業(yè)廢

30、水及化學(xué)肥料和農(nóng)家肥料等 。氨氮廢水處理的主要方法有哪些?水體中氮 含量超標(biāo) ,不僅使水環(huán)境質(zhì)量惡化 ,引起富營養(yǎng)化 ,還對人類 處理過程中脫氮的研究 ,但目前大多數(shù)污水處理廠仍未考慮 要引起高度的重視 。下面就由小編來給大家介紹幾種(j zhn)有效的方法吧一、離子交換(l z jio hun)法同時有厭氧和耗氧過程 ,對氮的去除負(fù)荷比普通的一段活性 污泥法高 2 倍 。德國的 Rolf 等 26 也提出了類似的用于小型 處固體廢棄物衛(wèi)生填埋過程中產(chǎn)生的滲濾液中氨氮的方法 反應(yīng)器中填充纖維狀載體(zit) ,這種載體作為反硝化細(xì)菌的生長 污水處理廠的除氮裝置 。Siegrist 等 27 研

31、究了用生物轉(zhuǎn)盤去 取得了較好的效果 。 28 報道在用于反硝化的缺氧和厭氧 Liu 載體 ,而好氧部分仍采用傳統(tǒng)的活性污泥法 。這種新工藝與 去除率增加 10 % 。 離子交換實際是不溶性離子化合物 ( 離子交換劑 ) 上的 可交換離子與溶液中的其它同性離子的交換反應(yīng) ,是一種特 殊的吸附過程 。用離子交換法去除氨氮時 ,常用離子交換劑 沸石 、 活性炭等 ,也有研究采用合成樹脂 。但天然離子交換 劑價格便宜且再生容易 ; 采用合成樹脂 ,預(yù)處理工序和再生 系統(tǒng)均較復(fù)雜 ,且樹脂壽命短 ,應(yīng)用上受一定限制 。 肖舉強(qiáng)等 18 傳統(tǒng)工藝相比 ,需氧量和需碳量分別降低 25 %和 40 % ,氮的

32、 生物處理含氨氮廢水目前存在的主要問題是硝化反硝 化所需時間較長 ,硝化過程所需的氧氣量大 ,曝氣時間長 ,對 于某些缺乏有機(jī)物的無機(jī)廢水需要另加碳源也增加了處理 證明活化沸石去除氨氮的效果優(yōu)于活性 炭 。陶穎 19 等采用天然沸石去除污水中氨氮效果明顯 , 成 功將污水深度處理 。劉玉亮等 20 的靜態(tài) 、 動態(tài)和再生實驗 結(jié)果表明 ,斜發(fā)沸石靜態(tài)飽和吸附量為 3. 1 g/ 100 g , 再生后 有效壽命可達(dá) 140 h 以上 。Rozic 等 21 也進(jìn)行了用沸石和粘 土類礦物去除氨氮的試驗 。研究表明 ,用天然沸石為離子交 換劑時 ,其對氨氮的去除能力與水中氨氮的初始質(zhì)量濃度有 關(guān)

33、,在初始質(zhì)量濃度小于 100 mg/ L 時 ,氨氮的去除率可以達(dá) 到 60. 0 %以上 ,且隨初始質(zhì)量濃度的降低去除率增加 , 當(dāng)初 始質(zhì)量濃度超過 100 mg/ L 時 ,氨氮的去除率迅速下降 。 劉寶敏等 22 考察了強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂對高濃度焦 化廢水中氨氮的吸附行為 。實驗結(jié)果表明每 g 樹脂對氨氮 的最大吸附量可大于 25 mg , 失效的樹脂用 0. 5 mol/ L 稀硫 酸再生后 ,可連續(xù)使用 。 雖然離子交換劑去除廢水中的氨氮取得了一定的效果 , 但由于存在其交換容量有限 , 再生后的交換劑交換容量下 降 ,有些沸石使用前需要改性 ,改性過程產(chǎn)生的酸或堿性廢 水需要進(jìn)

34、一步處理等問題需要解決 ,所以其研究基本停留在 實驗室階段 。二、 吹脫法以及動植物有嚴(yán)重危害 。我國從 20 世紀(jì) 80 年代開始廢水 脫氮的問題 。因此對廢水中氮的去除 ,特別是氨氮的去除需 氨吹脫工藝 1 ,2 是將水的 pH 值提到 10. 5 圍 ,在吹脫塔中反復(fù)形成水滴 ,通過塔內(nèi)大量空氣循環(huán) ,氣水 接觸 ,使氨氣逸出 。這種方法廣泛用于處理中高濃度的氨氮 廢水 ,常需加石灰 ,經(jīng)吹脫可以回收氨氣 。 夏素蘭 3 吹脫工藝的影響因素 ,認(rèn)為調(diào)節(jié) pH 值是改變吹脫體系化學(xué) 平衡的重要手段 ,噴淋密度和氣液比都是重要影響因素 。胡 繼峰等 4 溫度高于 90 。胡允良等 為 7.

35、2 7. 5 g/ L 廢水的最佳吹脫條件為 :pH 值為 11 ,溫度為 黃駿等 6 采用吹脫法處理三氧化二釩生產(chǎn)的高濃度氨氮廢 水 ,在實驗室試驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行工業(yè)試驗 ,出水達(dá)標(biāo)排放 。 吹脫法主要用于處理高濃度的氨氮廢水 ,其優(yōu)點是設(shè)備 40 ,吹脫時間 2 h ,出水中氨氮的質(zhì)量濃度為 307. 4 mg/ L 。 簡單 ,可以回收氨 ,但也存在許多缺點 , 主要有 : 環(huán)境溫度 影響大 ,低于 0 ,氨吹脫塔實際上無法工作 ; 時 吹脫效率 有限 ,其出水需進(jìn)一步處理 ; 吹脫前需要加堿把廢水的 pH 值調(diào)整到 11 以上 ,吹脫后又須加酸把 pH 值調(diào)整到 9 以下 , 所以藥劑消

36、耗大 ; 工業(yè)上一般用石灰調(diào)整 pH 值 , 很容易 在水中形成碳酸鈣垢而在填料上沉積 ,可使塔板完全堵塞 ; 吹脫時所需空氣量較大 ,因此動力(dngl)消耗大 ,運(yùn)行成本高 。三、化學(xué)(huxu)沉淀法在一定的 pH 條件下 ,水中的 Mg2 + 、 43 - 和 NH4 + 可以 HPO 影響沉淀效果的因素有沉淀劑種類及配比 、 值 、 pH 廢水 有研究表明沉淀法去除廢水中氨氮的 pH 值為 10. 0 ,物 生成磷酸銨鎂沉淀 7 ,而使銨離子從水中分離出來 。 中的初始氨的濃度 、 干擾(gnro)組分等 。 質(zhì)的量之比 Mg = 1. 2 、 = 1. 02 時沉淀效果最好 , 氨

37、氮 N P N 去除率達(dá)到 90 %8 。趙慶良等 9 研究表明 ,MgCl2 2O 和 6H 濾液中的氨氮質(zhì)量濃度可由 5 618 mg/ L 降低到 65 mg/ L 。 李芙蓉等 10 采用氧化鎂和磷酸作為沉淀劑去除煤氣洗滌循 環(huán)水中高濃度的氨氮 ,效果良好 。李才輝等 11 對 MAP 法處 理氨氮廢水的工藝進(jìn)行優(yōu)化 ,研究表明氨氮的去除率隨著反 應(yīng)時間的增加而增加 ,隨著 Mg 比值的增加而增加 。劉小 N 瀾 12 探討了不同操作條件對氨氮去除率的影響 ,在 pH 值為 為 1. 4 8 時 ,廢水氨氮的去除率達(dá) 99 %以上 , 出水氨氮 1 0. 的質(zhì)量濃度由 2 g/ L 降

38、至 15 mg/ L 。 國外對用化學(xué)沉淀法去除廢水中的氨氮也有較多研究 。 Na2 HPO4 2O 組合沉淀劑優(yōu)于 MgO 和 H3 PO4 組合 ,垃圾滲 12H 11. 5 的范 從相平衡與氣液傳質(zhì)速率兩方面分析了氨氮 8. 5 9. 5 的條件下 ,投加的藥劑 Mg2 + 4 + 43 - ( 摩爾比) NH PO 認(rèn)為去除率要達(dá)到 90 %以上 ,pH 值必須大于 12 且 5 實驗室研究確定氨氮質(zhì)量濃度 Stratful 等 13 詳細(xì)研究了影響磷酸銨鎂沉淀及晶體生長的因 素 ,得出 4 點結(jié)論 : 過量的銨離子對形成磷酸銨鎂沉淀有 利; 鎂離子可能是形成磷酸銨鎂沉淀的限制因素 ;

39、 如果 要想從廢水中回收磷酸銨鎂 ,需要得到比較大的晶體顆粒 , 則至少需要 3 h 的結(jié)晶時間 ; 沉淀的 pH 值應(yīng)大于 8. 5 。 清液中同時回收氮和磷的研究 。廢水厭氧消化過程中 ,有機(jī) 物中的氮和磷被微生物分解為無機(jī)的磷酸鹽和氨氮 , 添加 行了用磷酸銨鎂沉淀法從人的尿液中回收營養(yǎng)物質(zhì)的研究 , 可以回收 65. 0 % 80. 0 %的氮 。 Battistoni 等 14 進(jìn)行了用化學(xué)沉淀法從廢水厭氧消化后的上 MgO 可以生成磷酸銨鎂沉淀可回收磷和氮 。Lind 等 15 則進(jìn) 8 化學(xué)沉淀法的最大優(yōu)點是可以回收廢水中的氨 ,所生成 的沉淀可以作為復(fù)合肥而利用 。存在的主要問

40、題是沉淀劑 的用量較大 ,需要對廢水的 pH 進(jìn)行調(diào)整 , 另外有時生成的 沉淀顆粒細(xì)小或是絮狀體 ,工業(yè)中固液分離有一定困難 。四、生物(shngw)處理法目前 ,生物法是實際應(yīng)用中使用最廣泛的處理低濃度氨 氮廢水的方法 。生物脫氮是在微生物的作用下 ,將有機(jī)氮和 氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為 N2 和 NxO 氣體的過程 ,其中包括硝化和反硝 化兩個反應(yīng)過程 。硝化是廢水中的氨態(tài)氮在好氧條件下 ,通 過好氧細(xì)菌 ( 亞硝酸菌和硝酸菌) 的作用 ,被氧化成亞硝酸鹽 (NO2 - ) 和硝酸鹽 ( NO3 - ) 的反應(yīng)過程 。反硝化即脫氮 , 是在 成本 ,反硝化過程相當(dāng)復(fù)雜(fz) ,實際應(yīng)用時不易控制

41、, 有時 , 廢 水中缺乏足夠的 COD ( 電子供給體 ) 將 NO2- 、 3- 反硝化成 NO 環(huán)境造成污染 ,因此在一定程度上限制了它的應(yīng)用。根據(jù)(gnj)廢水中 HYPERLINK /s?wd=%E6%B0%A8%E6%B0%AE&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 氨氮濃度的不同，可將廢水分為3類：高濃度 HYPERLINK /s?wd=%E6%B0%A8%E6%B0%AE&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 氨氮廢

42、水（ HYPERLINK /s?wd=NH3-N&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank NH3-N500mg/l）,中等濃度 HYPERLINK /s?wd=%E6%B0%A8%E6%B0%AE&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 氨氮廢水（ HYPERLINK /s?wd=NH3-N&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank NH3-N：50-500m

43、g/l），低濃度氨氮廢水（ HYPERLINK /s?wd=NH3-N&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank NH3-N11，此反應(yīng)將在 HYPERLINK /s?wd=%E5%BC%BA%E7%A2%B1&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 強(qiáng)堿性溶液中生成比MgNH4PO46H2O更難溶于水的Mg3(PO4)2的沉淀。同時，溶液中的NH4+將揮發(fā)成游離氨，不利于廢水中氨氮的去除。利用化學(xué) HYPERLINK /s?wd=%E6

44、%B2%89%E6%B7%80%E6%B3%95&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 沉淀法，可使廢水中氨氮作為肥料得以回收。提問者評價(pngji)謝謝(xi xie)我以前出現(xiàn)(chxin)過這種情況，加 HYPERLINK /s?wd=%E6%B0%A2%E6%B0%A7%E5%8C%96%E9%92%A0&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 氫氧化鈉(qn yn hu n)后沉淀消失，水溶液顏色加深了。我一般前處理用 H

45、YPERLINK /s?wd=%E8%92%B8%E9%A6%8F%E6%B3%95&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 蒸餾法，以 HYPERLINK /s?wd=%E7%A1%BC%E9%85%B8&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 硼酸為吸收液。一般來說 HYPERLINK /s?wd=%E8%92%B8%E9%A6%8F%E6%B3%95&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6

46、 t /question/_blank 蒸餾法預(yù)處理水樣比 HYPERLINK /s?wd=%E7%B5%AE%E5%87%9D%E6%B2%89%E6%B7%80%E6%B3%95&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 絮凝沉淀法效果較好一些，只是稍微麻煩了點。你可以試試 HYPERLINK /s?wd=%E8%92%B8%E9%A6%8F%E6%B3%95&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 蒸餾法， HYPERLINK /s

47、?wd=%E9%A6%8F%E5%87%BA%E6%B6%B2&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 餾出液加少許 HYPERLINK /s?wd=%E6%B0%A2%E6%B0%A7%E5%8C%96%E9%92%A0&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 氫氧化鈉中和后再加 HYPERLINK /s?wd=%E7%BA%B3%E6%B0%8F%E8%AF%95%E5%89%82&hl_tag=textlink&tn=SE_hld

48、p01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 納氏試劑比色（也可加點 HYPERLINK /s?wd=%E9%85%92%E7%9F%B3%E9%85%B8%E9%92%BE%E9%92%A0&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 酒石酸鉀鈉溶液作掩蔽）。 另外，前處理很必要，除非你的樣品里介質(zhì)很純，否則最好選擇一種前處理方法。樣品里含 HYPERLINK /s?wd=%E9%87%91%E5%B1%9E%E7%A6%BB%E5%AD%90&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 金屬離子就一定要加 HYPERLINK /s?wd=%E9%85%92%E7%9F%B3%E9%85%B8%E9%92%BE%E9%92%A0&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6 t /question/_blank 酒石酸鉀鈉加以掩蔽。你還可以看看你樣品的PH值，顯色一定要處于堿性，一般要到1011（個人覺得）。不知對你有沒有幫助蘇愛梅等13實驗發(fā)現(xiàn),當(dāng)水樣呈酸性時,氨氮測定值為