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苯胺廢水處理

2012-12-21 15:15 分類:技術(shù)應(yīng)用 來(lái)源:中國(guó)污水處理工程網(wǎng)

對(duì)有毒、難生物降解的苯胺廢水的傳統(tǒng)處理技術(shù)及基本原理,主要包括物理、化學(xué)、生物等方法。苯胺是芳香胺類最有代表性的物質(zhì),是一種具有芳香氣味的無(wú)色油狀液體,廣泛應(yīng)用于國(guó)防、印染、塑料、油漆、農(nóng)藥和醫(yī)藥工業(yè)等,同時(shí)也是嚴(yán)重污染環(huán)境和危害人體健康的有害物質(zhì),是一種“致癌、致畸、致突變”的三致物質(zhì)。苯胺有長(zhǎng)期殘留性、生物蓄積性、致癌性等特點(diǎn)。

吸附法
吸附法是采用吸附材料處理苯胺廢水的方法,具有可回收利用苯胺、吸附劑可重復(fù)利用等特點(diǎn)。以天然巖石礦物為原料,經(jīng)過(guò)較簡(jiǎn)單的工藝過(guò)程合成的13X沸石分子篩用于吸附水中苯胺的實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明13X分子篩處理含苯胺廢水,不僅吸附效果好,而且再生能力強(qiáng)。

萃取法。
萃取法是采用與水互不相溶但能溶解污染物的萃取劑,使其與廢水充分混合接觸后,利用污染物在水中和溶劑中不同的分配比分離和提取污染物的一種廢水凈化方法。在有機(jī)溶劑和絡(luò)合劑P204生物降解性的基礎(chǔ)上,對(duì)苯胺和間氯苯胺稀溶液進(jìn)行了溶劑萃取和絡(luò)合萃取的研究,萃殘液的BODJCOD表明,選擇合適的萃取劑進(jìn)行萃取,其萃殘液無(wú)需進(jìn)一步稀釋就可進(jìn)行生物處理。

光催化氧化法
光催化氧化技術(shù)只需光、催化劑和空氣,處理成本相對(duì)較低。柯強(qiáng)等H以鈦酸丁酯為原料、以膨潤(rùn)土為載體,用酸性溶膠法合成TiO納米復(fù)合物,并利用該復(fù)合物作催化劑,在HO存在下進(jìn)行光催化降解苯胺溶液。結(jié)果表明,該催化劑在UV/HO系統(tǒng)中對(duì)苯胺溶液有很好的光催化降解效果,其效果優(yōu)于純TiO。

超臨界水氧化法。
超臨界水氧化技術(shù)(SCWO)以超臨界水為反應(yīng)介質(zhì),空氣、氧氣或過(guò)氧化氫等為氧化劑,通過(guò)高溫高壓下的自由基反應(yīng),將苯胺等有機(jī)物氧化為二氧化碳、水和氮?dú)庖约胞}類等無(wú)毒的小分子化合物。用一套簡(jiǎn)便實(shí)用的超臨界水氧化實(shí)驗(yàn)裝置,對(duì)超臨界水氧化法處理含苯胺的染料廢水進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,超臨界水中的氧化反應(yīng)能有效去除染料廢水中的苯胺,降解率可達(dá)97.2l%。

超聲波降解法
超聲技術(shù)是利用聲空化能量加速和控制化學(xué)反應(yīng)提高反應(yīng)速率的一種新技術(shù),具有去除效率高、反應(yīng)時(shí)間短、提高廢水的可生化性、設(shè)施簡(jiǎn)單、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。超聲時(shí)間、苯胺溶液濃度、pH、氧化劑HO的投加量等因素對(duì)其超聲降解率的影響。結(jié)果表明:超聲時(shí)間越長(zhǎng),苯胺降解率越高;苯胺初始濃度與其降解率基本成線性關(guān)系;隨著pH的增大。降解率先增高后降低。

電化學(xué)降解法
電化學(xué)降解是通過(guò)陽(yáng)極反應(yīng)直接降解有機(jī)物,或通過(guò)陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基、臭氧類的氧化劑降解有機(jī)物,這種降解途徑使有機(jī)物分解更加徹底,不易產(chǎn)生毒害中間產(chǎn)物,更符合環(huán)境保護(hù)的要求。

超聲光催化技術(shù)
超聲光催化技術(shù)是以半導(dǎo)體光催化降解為基礎(chǔ)。通過(guò)超聲波的空化效應(yīng)提高光催化效率的一種協(xié)同處理技術(shù)。以苯胺及其衍生物為研究對(duì)象。探討了不同有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)對(duì)超聲光催化降解的影響。將苯胺及其一系列衍生物分別進(jìn)行了超聲光催化、光催化和超聲波降解效果的比較,結(jié)果表明:盡管絕大多數(shù)的苯胺及其衍生物的超聲光催化反應(yīng)并不一定都存在協(xié)同效應(yīng),但是其超聲光催化的速率均分別比光催化和超聲波降解的反應(yīng)速率高。

微生物降解技術(shù)
微生物共代謝是利用微生物降解難降解有機(jī)物的一種重要方式,現(xiàn)指原本不能或不易被代謝的物質(zhì)在外界提供碳源和能源(易降解的有機(jī)物做生長(zhǎng)基質(zhì))的情況下被代謝的現(xiàn)象。李劍等比較了在以苯胺溶液作為惟一碳源與能源和有共代謝底物存在下苯胺的降解過(guò)程。反硝化條件下苯胺的微生物降解是反硝化細(xì)菌在厭氧條件下利用苯胺作為自身生長(zhǎng)繁殖的碳源、氮源與能源,以NO3-作為電子受體,將苯胺降解為無(wú)害產(chǎn)物。

膜萃取技術(shù)
膜萃取技術(shù)作為一種新的分離技術(shù),成為當(dāng)今實(shí)用性研究的熱點(diǎn)。采用橡膠膜作為分離膜處理高濃度含苯胺廢水。廢水初始濃度、水力條件、操作溫度、萃取液pH及離子強(qiáng)度等因素對(duì)苯胺去 除效果及總傳 質(zhì)系數(shù)的影響及 該工藝廢水處理的效果較好。具體參見http://www.dowater.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

聲電聯(lián)合技術(shù)
聲電聯(lián)合技術(shù)是以電化學(xué)氧化降解為基礎(chǔ),通過(guò)超聲波的空化效應(yīng)提高電化學(xué)氧化降解效率的一種協(xié)同處理技術(shù)。采用超聲波協(xié)同電化學(xué)氧化法處理苯胺溶液,超聲時(shí)間、苯胺濃度、溶液pH、電解電壓、電解質(zhì)濃度等因素對(duì)苯胺降解率的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:在超聲波與電化學(xué)聯(lián)合作用下,苯胺降解率隨降解時(shí)間的延長(zhǎng)而提高,苯胺濃度無(wú)論高低,聲電聯(lián)合作用完全去除苯胺只需30min,電化學(xué)單獨(dú)作用完全去除苯胺約需要120min;苯胺初始濃度較低時(shí),其降解率較高;隨著pH的增大,苯胺降解率先降低后提高,pH為10左右苯胺降解率最高;電解質(zhì)Na2SO的濃度對(duì)苯胺降解率影響不大:電解電壓在4~l2V范圍內(nèi)。苯胺降解率隨電壓升高而提高,電壓為16v時(shí),其降解率下降。而且。聲電化降解技術(shù)對(duì)電極要求不高。

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