1. 對硝基苯胺類物質廢水用什麼方法處理比較好
苯胺、硝基苯胺、鄰硝基苯胺、甲氧基苯胺等
感覺這樣的提問沒有什麼意義
建議,可以自己查閱下資料
2. 對硝基苯胺的詳細介紹
中文別名:4-硝基苯胺; 1-氨基-4-硝基苯
英文別名:p-Nitrophenylamine; 1-Amino-4-nitrobenzene; 4-Nitrobenzenamine
結構式:見上圖 性狀:黃色針狀結晶。
相對密度:1.424g/ml
熔點:148~149℃
沸點:332℃
閃點:199℃
溶解性:微溶於冷水,溶於沸水、乙醇、乙醚、苯和酸溶液。 對硝基苯胺是染料工業極為重要的中間體,可直接用於合成品種有:直接耐曬黑G、直接綠B、BE、2B-2N、黑綠NB、直接灰D、酸性黑10B、ATT、分散紅P-4G、陽離深黃2RL、毛皮黑D、對苯二胺、鄰氯對硝基苯胺、2.6-二氯-4硝基苯胺、5-硝基-2-氯苯酚等,也可合成農葯氯硝胺、醫葯卡柳腫;同時還是防老劑、光穩定劑、顯影劑等的原料。國外以對硝基苯胺為重氮組份合成的分散染料有:C, I分散橙1, 3, 7, 21等、紅色1, 2, 7, 17等,藍259;黑2, 3, 28, 29等。
該品即冰染染料大紅GG色基,可作黑色鹽 K,供棉麻織物染色、印花之用。但主要用作偶氮染料中間體,如用於生產直接墨綠B、酸性媒介棕G、酸性黑10B、酸性毛元ATT、毛皮黑D和直接灰D等。還可作農葯和獸葯的中間體,在醫葯工業中可用於生產氯硝柳胺、卡巴腫、硝基安定、喹啉脲硫酸鹽等。還可用於生產對苯二胺;抗氧化劑和防腐劑等。 隔離泄漏污染區,限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。
小量泄漏:避免揚塵,用潔凈的鏟子收集於乾燥、潔凈、有蓋的容器中。
大量泄漏:用塑料布、帆布覆蓋。然後收集回收或運至廢物處理場所處置。 S36/37: Wear suitable protective clothing and gloves. 穿戴適當的防護服和手套。
S45: In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the label whenever possible.) 若發生事故或感不適,立即就醫(可能的話,出示其標簽)。
S61: Avoid release to the environment. Refer to special instructions / safety data sheets. 避免釋放至環境中。參考特別說明/安全數據說明書。 R23/24/25: Toxic by inhalation, in contact with skin and if swallowed. 吸入、皮膚接觸及吞食有毒。
R33: Danger of cumulative effects. 有累積效應的危險品。
R52/53: Harmful to aquatic organisms, may cause long-term adverse effects in the aquatic environment. 對水生生物有害,可能對水體環境產生長期不良影響。
3. 硝基苯干什麼用的
就是一種新物質
可以治療心血管疾病
4. 硝基苯的性質是
硝基苯簡介
管制信息
硝基苯液體
硝基苯(*)(易制爆)
本品根據《危險化學品安全管理條例》受公安部門管制。[1]
CAS號
98-95-3[1]
2基本性質
物理性質
苯分子中一個氫原子被硝基取代而生成的化合物。 無色或淡黃色(含二氧化氮雜質)的油狀液體 ,有像杏仁油的特殊氣味。相對密度1.2037(20/4℃)。硝基是強鈍化基,硝基苯須在較強的條件下才 發生親電 取代反應, 生成 間位產物;有弱氧化作用,可用作氧化脫氫的氧化劑。硝基苯常用硝酸和硫酸的混合酸與苯反應製取。主要用於製取苯胺、聯苯胺、偶氮苯等。硝基苯毒性較強,吸入大量蒸氣或皮膚大量沾染,可引起急性中毒,使血紅蛋白氧化或絡合,血液變成深棕褐色,並引起頭痛、惡心、嘔吐等。為無色或微黃色具苦杏仁味的油狀液體。(純凈應為無色,實驗室制硝基苯由於溶有硝酸分解產生的二氧化氮而有顏色,可加氫氧化鈉溶液後分液除去)
相對密度:1.205(15/4℃)
熔點:5.7℃
沸點:210.9℃
閃點:87.78℃
自燃點:482.22℃
蒸氣密度:4.25
蒸氣壓:0.13kPa(1mmHg44.4℃)
溶解度:難溶於水,密度比水大; 易溶於乙醇、乙醚、苯和油。遇明火、高熱會燃燒、爆炸。與硝酸反應劇烈。[2]
化學性質
化學性質活潑,能被還原成重氮鹽、偶氮苯等。由苯經硝酸和硫酸混合硝化而得。作有機合成中間體及用作生產苯胺的原料。
3作用與用途
硝基苯是重要的其本有機中間體。硝基苯用三氧化硫磺化得間硝苯磺酸。可作為染料中間體溫和氧化劑和防染鹽S。硝基苯用氯磺酸磺化得間硝基苯磺醯氯,用作染料、醫葯等中間體。硝基苯經氯化得間硝基氯苯,廣泛用於染料、農葯的生產,經還原後可得間氯苯胺。用作染料橙色基GC,也是醫葯、農葯、熒光增白劑、有機顏料等的中間體。硝基苯再硝化可得間二硝基苯,經還原可得間苯二胺,用作染料中間體、環氧樹脂固化劑、石油添加劑、水泥促凝劑,間二硝基苯如用硫化鈉進行部分還原則得間硝基苯胺。為染料橙色基R,是偶氮染料和有機顏料等的中間體。[3]
4使用注意事項
毒性
急性毒性:LD50489mg/kg(大鼠經口);2100mg/kg(大鼠經皮);狗靜脈150mg/kg,最小致死劑量;人(女性)經口200mg/kg,最小中毒劑量(血液毒性);人經口5mg/kg,最小中毒劑量(不悅感)。
致突變性:細胞遺傳學分析:啤酒酵母菌10mmol/管。
生殖毒性:大鼠吸入最低中毒濃度(TCL0):5ppm(6小時),(90天,雄性),影響精子生成,影響睾丸、附睾和輸精管。
污染來源:硝基苯是有機合成的原料,最重要的用途是生產苯胺染料,還是重要的有機溶劑。環境中的硝基苯主要來自化工廠、染料廠的廢水廢氣,尤其是苯胺染料廠排出的污水中含有大量硝基苯。貯運過程中的意外事故,也會造成硝基苯的嚴重污染。?
硝基苯在水中具有極高的穩定性。由於其密度大於水,進入水體的硝基苯會沉入水底,長時間保持不變。又由於其在水中有一定的溶解度,所以造成的水體污染會持續相當長的時間。硝基苯的沸點較高,自然條件下的蒸發速度較慢,與強氧化劑反應生成對機械震動很敏感的化合物,能與空氣形成爆炸性混合物。傾翻在環境中的硝基苯,會散發出刺鼻的苦杏仁味。80℃以上其蒸氣與空氣的混合物具爆炸性,傾倒在水中的硝基苯,以黃綠色油狀物沉在水底。當濃度為5mg/L時,被污染水體呈黃色,有苦杏仁味。當濃度達100mg/L時,水幾乎是黑色,並分離出黑色沉澱。當濃度超過33mg/L時可造成魚類及水生生物死亡。吸入、攝入或皮膚吸收均可引起人員中毒。中毒的典型症狀是氣短、眩暈、惡心、昏厥、神志不清、皮膚發藍,最後會因呼吸衰竭而死亡。
危險特性:遇明火、高熱或與氧化劑接觸,有引起燃燒爆炸的危險。與硝酸反應強烈。
燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮。[4]
泄漏應急處理
迅速撤離泄漏污染區人員至安全區,並進行隔離,嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止進入下水道、排洪溝等限制性空間。當硝基苯灑在地面時,立即用沙土、泥塊阻斷漏液的溫延,配戴好面具、手套,將漏液或漏物收集在適當的容器內封存,用沙土或其它惰性材料吸收殘液,轉移到安全地帶。立即仔細收集被污染土壤,轉移到安全地帶。當硝基苯傾倒在水面時,應迅速切斷被污染水體的流動,以免污染擴散。中毒人員立即離開現場,到空氣新鮮的地方,脫去被沾染的外衣,用大量的水沖洗皮膚,漱口,大量飲水,催吐,即送醫院。著火時用大量水和乾粉、泡沫、二氧化碳等滅火器滅火。接觸硝基苯的人員嚴禁飲酒,以免加重加速毒性作用。沿地面加強通風,以驅趕硝基苯蒸氣。[4]
防護措施
呼吸系統防護:可能接觸其蒸氣時,佩戴過濾式防毒面具(半面罩)。緊急事態搶救或撤離時,建議佩戴自給式呼吸器。
眼睛防護:戴安全防護眼鏡。
身體防護:穿透氣型防毒服。
手防護:戴防苯耐油手套。
其它:工作現場禁止吸煙、進食和飲水。及時換洗工作服。工作前後不飲酒,用溫水洗澡。注意檢測毒物。實行就業前和定期的體檢。[4]
急救措施
皮膚接觸:立即脫去被污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。就醫。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
食入:飲足量溫水,催吐,就醫。
滅火方法:消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服。噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。滅火劑:霧狀水、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土[4]
5. 苯胺的危害
1、對環境的危害
苯胺容易揮發,進入水體後,由於分子結構非常穩定,容易導致持久的環境污染,使水體和底泥的物理、化學性質和生物種群發生變化,造成水質惡化。
2、對身體的危害
苯胺的毒性很高,少量苯胺就能引起中毒,而且苯胺通過皮膚、呼吸道和消化道可進入人體,從而破壞血液。
(5)硝基苯胺廢水處理擴展閱讀
苯胺在常溫下是無色或微黃色的油狀液體,接觸空氣和光線後變黑,有強烈的刺激性氣味,稍溶於水,易溶於乙醇、乙醚等有機溶劑。苯胺可用水蒸氣蒸餾,蒸餾時加入少量鋅粉以防氧化。
應用
1、苯胺是染料工業中最重要的中間體之一
在染料工業中可用於製造酸性墨水藍G、酸性媒介灰BS、酸性嫩黃、直接橙S等;在有機顏料方面可用於製造金光紅、金光紅g、大紅粉、酚菁紅、油溶黑等;在印染工業中用於染料苯胺黑;在農葯工業中用於生產許多殺蟲劑、殺菌劑如敵敵畏、除草醚、毒草胺等。
2、苯胺是橡膠助劑的重要原料
可用於製造防老劑,也可作為醫葯磺胺葯的原料,同時也是生產香料、塑料、清漆、膠片等的中間體;並可作為炸葯中的穩定劑、汽油中的防爆劑以及用作溶濟;其它還可以用作製造對苯二酚、2-苯基吲哚等。
3、苯胺是生產農葯的重要原料
苯胺衍生的N-烷基苯胺、烷基苯胺、鄰硝基苯胺、環己胺等,可作為殺菌劑敵銹鈉、拌種靈、殺蟲劑三唑磷、噠嗪硫磷、喹硫磷,除草劑甲草胺、環嗪酮、咪唑喹啉酸等的中間體。
6. 退鍍工藝中會用到間硝基苯環酸鈉,對電鍍廢水處理有怎樣的影響,求業內高手!!
使用防染鹽,這部分水的顏色和鉻水顏色差不多黃,傳統的分股處理方法中由版於未好好權分類(部分流入氰系統、部分流入綜合水系統),對後續水質顏色有十分嚴重的影響,造成出水顏色嚴重偏黃。但是若使用「物化處理」就不會出現這樣的問題了。
7. 怎麼才能有效驅除廢水中氨氮和總氮
氨氮廢水的來源
鋼鐵、煉油、化肥、無機化工、鐵合金、玻璃製造、肉類加工和飼料生產等工業,均排放高濃度的氨氮廢水。 其中,某些工業自身會產生氨氮污染物,如鋼鐵工業及肉類加工業等。 而另一些工業將氨用作化學原料,如用氨等配成消光液以製造磨砂玻璃。此外,皮革、孵化、動物排泄物等新鮮廢水中氨氮初始含量並不高,但由於廢水中有機氮的脫氨基反應,在廢水積存過程中氨氮濃度會迅速增加。
過量氨氮排入水體將導致水體富營養化,降低水體觀賞價值,並且被氧化生成的硝酸鹽和亞硝酸鹽還會影響水生生物甚至人類的健康。因此,廢水脫氮處理受到人們的廣泛關注。目前,主要的脫氮方法有生物硝化反硝化、折點加氯、氣提吹脫和離子交換法等。消化污泥脫水液、垃圾滲濾液、催化劑生產廠廢水、肉類加工廢水和合成氨化工廢水等含有極高濃度的氨氮,以上方法會由於游離氨氮的生物抑製作用或者成本等原因而使其應用受到限制。高濃度氨氮廢水的處理方法可以分為物化法、生化聯合法和新型生物脫氮法。
不同種類的工業廢水中氨氮濃度干變萬化,即使同類工業不同工廠的廢水中其濃度也各不相同。以某化工廠香蘭素生產廢水為例,其氨氮濃度高達6~7×104mg/L。為了徹底治理污染,除對生產工藝進行必要的改造外,必須尋找合適的氨氮廢水處理技術,降低廢水處理的成本。
氨氮廢水處理技術研究與應用現狀
目前,氨氮廢水的處理技術可以分為兩大類:一類是物化處理技術,包括吹脫(或汽提)、沉澱、膜吸收、濕式氧化等,其中吹脫和膜吸收技術都需要氨氮盡可能以氨分子形態存在;另一類技術是生物脫氮技術。
物化處理技術
依據NH3的質量分數與pH的關系,如果氨氮的去除形態為氨氣,為達到較高的去除率,就必須調節溶液的pH在11以上。這類技術包括吹脫、汽提、膜吸收等。在處理氨氮廢水的過程中,需要消耗大量鹼,但可以回收部分氨。
吹脫(汽提)法吹脫法是將廢水pH值調節至鹼性,然後在填料塔中通入空氣或蒸汽,通過氣液接觸將廢水中的游離氨吹脫至大氣或蒸汽中。 採用蒸汽可以提高廢水溫度,從而提高一定pH值時被吹脫氨的比例。一般情況下,如果採用吹脫法去除98%以上的氨氮,需pH調節。例如採用汽提技術對對硝基苯胺廢水進行了處理,在pH 大於11的條件下,廢水中的氨氮由3150 mg/L下降為187 mg/L,去除率為93%。
低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫,而煉鋼、石油化工、化肥、有機化工、有色金屬冶煉等行業的高濃度廢水則常用蒸汽進行吹脫。但是這種方法一般要採用NaOH調節廢水的pH值,葯劑和能源消耗比較大。 為了降低葯劑成本,採用Ca(OH)2調節pH,結果表明,吹脫速率和吹脫效率要遠小於NaOH,而且在汽提過程中容易結垢,使得操作運行困難。
這種技術的另一個關鍵在於保證填料塔內的氣液充分接觸,有效防止溝流、液泛等非正常操作。 因此,填料的選擇和填充至關重要。除較高的能耗與鹼耗外,利用吹脫技術處理氨氮的不足還在於使氨氮由液相轉移至氣相,如果沒有相應的回收技術,很容易導致大氣的二次污染。此技術主要用於高濃度氨氮廢水的預處理。
膜吸收技術
膜吸收過程是將膜分離和吸收相結合而出現的一種新型膜過程,它使用微孔膜將氣、液兩相分隔開來,利用膜孔提供氣、液兩相間傳質的場所。 膜吸收法處理含氨廢水的原理為:疏水性微孔膜(聚丙烯、聚四氟乙烯、偏聚氟乙烯)把含氨廢水和H2SO4吸收液分隔於膜兩側,通過調節廢水的pH值,使廢水中離子態的NH3轉變為分子態的揮發性NH3。 在膜兩側NH3的濃度差的推動下,廢水中的NH3在廢水一微孔膜界面汽化揮發。氣態的NH3沿膜微孔向膜的另一側擴散,在吸收液一微孑L膜界面上為H2SO4吸收,並反應生成不揮發的(NH3)2SO4而被回收。由於氨在廢水和吸收液中存在形式的不同,使得廢水中的氨能通過存在形式的轉換不斷向吸收液傳遞,直到吸收液中的H2SO4全部為氨中和為止,處理後廢水中的氨氮濃度理論上可達到零。與吹脫(汽提)技術和生化法等其他高氨氮廢水處理方法比較,膜吸收法的最大特點是,可以在常溫、常壓的條件下濃縮並回收廢水中的氨,無二次污染產生,實現含氨廢水的資源化。
現在,膜吸收工藝的難點在於防止膜的滲漏。為了保證較高的通量,一般的微孔膜的膜厚都比較薄,膜兩側的水相在壓差的作用下很容易發生滲漏。只有非常精確地調整膜兩側的壓力和流速,才能基本保證膜兩側的液量不發生變化。 即使在這樣的條件下,在進行氨吸收過程中,氨溶液一側的pH值還是有顯著的降低,經檢測,溶液中有大量硫酸根離子存在,最終導致氨溶液中的去除率僅在6O%左右。
因此,如何在保證氨氮傳質通量的情況下有效防止膜的滲漏是膜吸收工藝研究的重要內容。
沸石脫氨法
利用沸石中的陽離子與廢水中的NH4+進行交換以達到脫氮的目的。沸石一般被用於處理低濃度含氨廢水或含微量重金屬的廢水。然而,蔣建國等[4]探討了沸石吸附法去除垃圾滲濾液中氨氮的效果及可行性。小試研究結果表明,每克沸石具有吸附15.5 mg氨氮的極限潛力,當沸石粒徑為30~16目時,氨氮去除率達到了78.5%,且在吸附時間、投加量及沸石粒徑相同的情況下,進水氨氮濃度越大,吸附速率越大,沸石作為吸附劑去除滲濾液中的氨氮是可行的。
實驗表明用沸石離子交換法處理經厭氧消化過的豬肥廢水時發現Na-Zeo、Mg-Zeo、Ca-Zeo、k-Zeo中Na-Zeo沸石效果最好,其次是Ca-Zeo。增加離子交換床的高度可以提高氨氮去除率,綜合考慮經濟原因和水力條件,床高18cm(H/D=4),相對流量小於7.8BV/h是比較適合的尺寸。離子交換法受懸浮物濃度的影響較大。
應用沸石脫氨法必須考慮沸石的再生問題,主要有再生液法和焚燒法。採用焚燒法時,產生的氨氣必須進行處理。通常採用再生液進行再生,再生液濃液再進行脫氨處理。
膜分離技術
利用膜的選擇透過性進行氨氮脫除的一種方法。這種方法操作方便,氨氮回收率高,無二次污染。蔣展鵬等[6]採用電滲析法和聚丙烯(PP)中空纖維膜法處理高濃度氨氮無機廢水可取得良好的效果。電滲析法處理氨氮廢水2000~3000 mg/L,去除率可在85%以上,同時可獲得8.9%的濃氨水。此法工藝流程簡單、不消耗葯劑、運行過程中消耗的電量與廢水中氨氮濃度成正比。PP中空纖維膜法脫氨效率>90%,回收的硫酸銨濃度在25%左右。運行中需加鹼,加鹼量與廢水中氨氮濃度成正比。
乳化液膜是種以乳液形式存在的液膜具有選擇透過性,可用於液-液分離。分離過程通常是以乳化液膜(例如煤油膜)為分離介質,在油膜兩側通過NH3的濃度差和擴散傳遞為推動力,使NH3進入膜內,從而達到分離的目的。用液膜法處理某濕法冶金廠總排放口廢水(1000~1200 mgNH4+-N/L,pH為6~9),當採用烷醇醯胺聚氧乙烯醚為表面活性劑用量為4%~6%,廢水pH調至10~11,乳水比在1:8~1:12,油內比在0.8~1.5。硫酸質量分數為10%,廢水中氨氮去除率一次處理可達到97%以上。
膜分離法應用的主要問題是投資成本及運行成本較高,操作復雜,難以控制。
MAP沉澱法
主要是利用以下化學反應:
Mg2 ++NH4++PO43-=MgNH4PO4
理論上講以一定比例向含有高濃度氨氮的廢水中投加磷鹽和鎂鹽,當[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13時可生成磷酸銨鎂(MAP),除去廢水中的氨氮。穆大綱等[8]採用向氨氮濃度較高的工業廢水中投加MgCl2•6H2O和Na2HP04•12H20生成磷酸銨鎂沉澱的方法,以去除其中的高濃度氨氮。結果表明,在pH為8.9l,Mg2+,NH4,P043-的摩爾比為1.25:1:1,反應溫度為25 ℃,反應時間為20 min,沉澱時間為20 min的條件下,氨氨質量濃度可由9500 mg/L降低到460 mg/L,去除率達到95%以上。由於在多數廢水中鎂鹽的含量相對於磷酸鹽和氨氮會較低,盡管生成的磷酸銨鎂可以做為農肥而抵消一部分成本,投加鎂鹽的費用仍成為限制這種方法推行的主要因素。海水取之不盡,並且其中含有大量的鎂鹽。以海水做為鎂離子源試驗研究了磷酸銨鎂結晶過程。鹽鹵是制鹽副產品,主要含MgCl2和其他無機化合物。Mg2+約為32 g/L為海水的27倍。Lee等[10]用MgCl2、海水、鹽鹵分別做為Mg2+源以磷酸銨鎂結晶法處理養豬場廢水,結果表明,pH是最重要的控制參數,當終點pH≈9.6時,反應在10 min內即可結束。由於廢水中的N/P不平衡,與其他兩種Mg2+源相比,鹽鹵的除磷效果相同而脫氮效果略差。
採用化學沉澱法的關鍵因素在於:
1)絮凝劑的用量;2)沉澱產物的去向。
一般情況下,採用磷酸銨鎂沉澱法處理氨氮廢水的氨氮濃度不大於1 500 mg/L。化學沉澱法的應用瓶頸同樣是運行成本較高,無法進行工程應用。
催化濕式氧化法
催化濕式氧化法是8O年代國際上發展起來的一種治理廢水的新技術。 在一定溫度、壓力下,在催化劑作用下,經空氣氧化,可使污水中的有機物和氨分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質,達到凈化的目的。具有凈化效率高(據報道,廢水經過凈化後可達到飲用水標准)、流程簡單、佔地面積少等特點。經多年應用與實踐,這一廢水處理方法的建設及運行費用僅為常規方法6O%左右,因而在技術上和經濟上均具有較強的競爭力。杜鴻章等對催化濕式氧化法作了一系列的研究,在270 ℃、9 MPa工藝條件下,研製的催化劑可使焦化污水氨氮的去除率達到99.6%,經處理後的污水水質優於國家環保排放標準的要求。濕式氧化法不足在於催化劑的流失和設備的腐蝕。
化學氧化法
利用強氧化劑將氨氮直接氧化成氮氣進行脫除的一種方法。折點加氯是利用在水中的氨與氯反應生成氨氣脫氨,這種方法還可以起到殺菌作用,但是產生的余氯會對魚類有影響,故必須附設除余氯設施。在溴化物存在的情況下,臭氧與氨氮會發生如下類似折點加氯的反應:
Br-+O3+H+→HBrO+O2,
NH3+HBrO→NH2Br+H2O,
NH2Br+HBrO→NHBr2+H2O,
NH2Br+NHBr2→N2+3Br-+3H+。
用一個有效容積32 L的連續曝氣柱對合成廢水(氨氮600 mg/L)進行試驗研究,探討Br/N、pH以及初始氨氮濃度對反應的影響,以確定去除最多的氨氮並形成最少的NO3-的最佳反應條件。發現NFR(出水NO3--N與進水氨氮之比)在對數坐標中與Br-/N成線性相關關系,在Br-/N>0.4,氨氮負荷為3.6~4.0 kg/(m3•d)時,氨氮負荷降低則NFR降低。出水pH=6.0時,NFR和BrO--Br(有毒副產物)最少。BrO--Br可由Na2SO3定量分解,Na2SO3投加量可由ORP控制。
生化法
微生物去除氨氮過程需經過硝化和反硝化兩個階段過程。 傳統觀點認為:硝化過程為好氧過程,在此過程中,氨態氮在微生物的作用下轉化為硝基氮和亞硝基氮;而反硝化過程為厭氧過程,在此過程中,硝基氮和亞硝基氮轉化為氮氣。 因此,一般的生物脫氮過程為厭氧/好氧過程、或厭氧/缺氧/好氧過程。
近年來的研究表明,反硝化過程可以在有氧的條件下進行,即好氧反硝化過程。它為突破傳統生物脫氮技術限制,利用一個生物反應器在一種條件下完成脫氮反應提供了依據。SBR生物脫氮工藝的優點在於以時間序列代替空間序列,使好氧硝化過程和反硝化過程在同一容器中完成。採用SBR技術處理高氨氮廢水,在曝氣段實現高氨氮廢水的好氧硝化/反硝化處理。通過實驗研究,她們提出的反應序列為:一段缺氧一好氧曝氣一二段缺氧的SBR反應器,好氧段反硝化脫氮率要佔總脫氮率的70%以上。研究表明:好氧反硝化菌為異養菌,脫氮反應歷程與缺氧反硝化菌相同,並且最終產物主要為N2。
目前生物脫氮的濃度一般在400 mg/L以下,採用生物脫氮技術處理高濃度氨氮廢水就需要進行大倍數稀釋,這就使得生物處理設施的體積龐大,能耗會相應提高。 因此,在處理高氨氮廢水時,採用生物處理前,一般要首先進行物化處理。
物化方法在處理高濃度氨氮廢水時不會因為氨氮濃度過高而受到限制,但是不能將氨氮濃度降到足夠低(如100 mg/L以下)。而生物脫氮會因為高濃度游離氨或者亞硝酸鹽氮而受到抑制。實際應用中採用生化聯合的方法,在生物處理前先對含高濃度氨氮的廢水進行物化處理。目前,較先進的生化脫氨主要有以下幾類方法。
膜生物反應器技術
膜生物反應器(MBR)是一種由膜過濾取代傳統生化處理技術中二次沉澱池和沙濾池的水處理技術。MBR將分離工程中的膜技術應用於廢水處理系統,提高了泥水分離效率,並且由於曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌(特別是優勢菌群)的出現,提高了生化反應速率。同時,通過降低F/M比減少剩餘污泥產生量(甚至為零),從而基本解決了傳統活性污泥法存在的突出問題。
硝化菌為自養菌,生長繁殖的世代周期長,常規的生物脫氮工藝中,為保持構築物中有足夠數量的硝化菌以完成生物硝化作用,在維持較長污泥齡的同時也相應增大了構築物的容積。此外,絮凝性較差的硝化菌常會被二沉池的出水帶出,硝化菌數量的減少影響硝化作用,進而降低了系統的脫氮效率。膜生物反應器能夠完全截留微生物,可以有效防止硝化菌的流失,是一種比較理想的硝化反應器。
在適宜的pH、DO條件下,容積負荷控制在2 kg/(m3•d)以下時,採用一體化膜生物反應器可以將濃度為2×103mg/L的氨氮轉化為硝酸鹽。
雖然採用膜生物反應器處理氨氮廢水會解決傳統活性污泥法存在的一些問題,但膜污染問題尚未見有較好的解決辦法
短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是應用最廣泛的脫氮方式。由於氨氮氧化過程中需要大量的氧氣,曝氣費用成為這種脫氮方式的主要開支。短程硝化反硝化(將氨氮氧化至亞硝酸鹽氮即進行反硝化),不僅可以節省氨氧化需氧量而且可以節省反硝化所需炭源。用合成廢水試驗確定實現亞硝酸鹽積累的最佳條件。要想實現亞硝酸鹽積累,pH不是一個關鍵的控制參數,因為pH在6.45~8.95時,全部硝化生成硝酸鹽,在pH<6.45或pH>8.95時發生硝化受抑,氨氮積累。當DO=0.7 mg/L時,可以實現65%的氨氮以亞硝酸鹽的形式積累並且氨氮轉化率在98%以上。DO<0.5 mg/L時發生氨氮積累,DO>1.7 mg/L時全部硝化生成硝酸鹽。對低碳氮比的高濃度氨氮廢水採用亞硝玻型和硝酸型脫氮的效果進行對比分析。試驗結果表明,亞硝酸型脫氮可明顯提高總氮去除效率,氨氮和硝態氮負荷可提高近1倍。此外,pH和氨氮濃度等因素對脫氮類型具有重要影響。
短程硝化反硝化處理焦化廢水的中試結果表明,進水COD、氨氮、TN 和酚的濃度分別為1201.6、510.4、540.1、110.4 mg/L時,出水COD、氨氮、TN和酚的平均濃度分別為197.1、14.2、181.5、0.4 mg/L,相應的去除率分別為83.6%、97.2%、66.4%、99.6%。與常規生物脫氮工藝相比,該工藝氨氮負荷高,在較低的C/N值條件下可使TN去除率提高。
厭氧氨氧化(ANAMMOX)和全程自養脫氮(CANON)
厭氧氨氧化是指在厭氧條件下氨氮以亞硝酸鹽為電子受體直接被氧化成氮氣的過程。ANAMMOX的生化反應式為:
NH4++NO2-→N2↑+2H2O
ANAMMOX菌是專性厭氧自養菌,因而非常適合處理含NO2-、低C/N的氨氮廢水。與傳統工藝相比,基於厭氧氨氧化的脫氮方式工藝流程簡單,不需要外加有機炭源,防止二次污染,又很好的應用前景。厭氧氨氧化的應用主要有兩種:CANON工藝和與中溫亞硝化(SHARON)結合,構成SHARON-ANAMMOX聯合工藝。
CANON工藝是在限氧的條件下,利用完全自養性微生物將氨氮和亞硝酸鹽同時去除的一種方法,從反應形式上看,它是SHARON和ANAMMOX工藝的結合,在同一個反應器中進行。固體廢棄物填埋場滲濾液處理,溶解氧控制在1 mg/L左右,進水氨氮<800 mg/L,氨氮負荷<0.46 kgNH4+/(m3•d)的條件下,可以利用SBR反應器實現CANON工藝,氨氮的去除率>95%,總氮的去除率>90%。
ANAMMOX和CANON過程都可以在氣提式反應器中運轉良好,並且達到很高的氮轉化速率。控制溶解氧在0.5mg/L左右,在氣提式反應器中,ANAMMOX過程的脫氮速率達到8.9 kgN/(m3•d),而CANON過程可以達到1.5 kgN/(m3•d)。
好氧反硝化
傳統脫氮理論認為,反硝化菌為兼性厭氧菌,其呼吸鏈在有氧條件下以氧氣為終末電子受體在缺氧條件下以硝酸根為終末電子受體。所以若進行反硝化反應,必須在缺氧環境下。近年來,好氧反硝化現象不斷被發現和報道,逐漸受到人們的關注。一些好氧反硝化菌已經被分離出來,有些可以同時進行好氧反硝化和異養硝化(如Robertson等分離、篩選出的Tpantotropha.LMD82.5)。這樣就可以在同一個反應器中實現真正意義上的同步硝化反硝化,簡化了工藝流程,節省了能量。
用序批式反應器處理氨氮廢水,試驗結果驗證了好氧反硝化的存在,好氧反硝化脫氮能力隨混合液溶解氧濃度的提高而降低,當溶解氧濃度為0.5 mg/L時,總氮去除率可達到66.0%。
連續動態試驗研究表明,對於高濃度氨氮滲濾液,普通活性污泥達的好氧反硝化工藝的總氮去除串可達10%以上。硝化反應速率隨著溶解氧濃度的降低而下降;反硝化反應速率隨著溶解氧濃度的降低而上升。硝化及反硝化的動力學分析表明,在溶解氧為0.14 mg/L左右時會出現硝化速率和反硝化速率相等的同步硝化反硝化現象。其速率為4.7mg/(L•h),硝化反應KN=0.37 mg/L;反硝化反應KD=0.48 mg/L。
在反硝化過程中會產生N2O是一種溫室氣體,產生新的污染,其相關機制研究還不夠深入,許多工藝仍在實驗室階段,需要進一步研究才能有效地應用於實際工程中。另外,還有諸如全程自養脫氮工藝、同步硝化反硝化等工藝仍處在試驗研究階段,都有很好的應用前景。
8. 對含有硝基苯和苯酚的工業廢水,可採用哪些方法處理
抄污水處理中苯酚的去除方法襲:加NaOH溶液,分液+NaOH生成苯酚鈉。
此外沸石也能去除苯酚。沸石是一種天然廉價的多孔礦物質,表面粗糙、比表面積大,吸附性能較強,改性後沸石吸附苯酚的效果確定了合適的改性方法,在具體的pH值條件下,沸石能夠對低濃度的含酚水有良好的吸附效果。
苯酚(Phenol,C6H5OH)是一種具有特殊氣味的無色針狀晶體,有毒,是生產某些樹脂、殺菌劑、防腐劑以及葯物(如阿司匹林)的重要原料。也可用於消毒外科器械和排泄物的處理,皮膚殺菌、止癢及中耳炎。