⑴ 有機磷廢水中的磷如何處理
有機磷廢水含有大量有機磷農葯中間體及水解產物,毒性大,難降解物質多,可生化性差,在沒有其他有機廢水混配或稀釋的情況下,很難直接採用生化法處理。建議採用湛清環保SPT-IE有機磷去除設備。
⑵ 我想找篇關於有機磷農葯廢水處理工藝的文獻綜述
有機磷農葯廢水處理現狀與展望
1、概述
我國是農葯生產和使用大國,根據全國農技中心發布的「2005年農葯械市場概況及2006年農葯械市場展望」,截至2005年9月份,農葯總產量已達到78.15萬噸(有效含量),其中殺蟲劑、除草劑、殺菌劑分別占農葯總產量的42%、28.74%和10.74%。由於農葯品種結構不合理,長期以來,殺蟲劑所佔比例大,其中有70%是有機磷酸酯,有機磷酸酯中高毒品種佔70%[1],近兩年這些比例雖大幅下降,但由於有機磷農葯廣譜高效、成本低,其總量仍居高不下,有機磷農葯廢水仍是整個農葯行業的主要廢水。
2、有機磷農葯廢水污染情況
有機磷生產品種繁多,有敵百蟲、敵敵畏、樂果、甲基對硫磷、甲胺磷、馬拉硫磷等[2],其主要原料有三氯化磷、冰醋酸、甲醇、乙醇、苯等,生產過程中的中間體主要有亞磷酸三甲酯、甲基氯化物等[3],其生產工藝復雜,工藝水平和操作水平低,產品回收率低,副產物多,致使有機磷農葯生產過程排出的廢水不僅量大,而且成分復雜、濃度高、毒性強、性質特殊,給廢水的處理造成了很大的困難。由於經濟、技術等原因,很大一部分的廢水甚至還未經處理便直接排放。據不完全統計,全國農葯行業每年排放的廢水約為1.5億噸,其中已進行處理的占總量的7%,處理達標的僅占已處理的1%[1]。
表1列出了幾種常見的有機磷農葯的廢水水質,可知有機磷農葯廢水的共同點是:廢水的COD值高,有機磷含量高,含有大量有機磷農葯中間體及水解產物,毒性大,可生化性差。
表1 常見有機磷農葯廢水水質[4]
3、有機磷農葯廢水處理現狀
國內外有機磷農葯廢水處理基本上採用預處理加生化處理的方法。處理方法有物理法、化學法和生化法,通常,物理法和化學法用作生化法的預處理。
......
⑶ 農葯廢水處理怎麼去除有機磷
膜分離法和蒸發法。
⑷ 解析農葯廢水有哪些處理方法
在我國,80%的農葯品種是有機磷農葯,該類農葯具有品種繁多,生產工藝復雜,副產物多,三廢排放量大、含鹽量高、色重、味臭、難生化等特點。以樂果廢水為例,該水味奇臭,COD 高達200000 mg /L,有機磷含量1000 ~ 18000 mg /L,含鹽量15%。目前國內有機磷生產廠家往往對該類廢水未經處理或處理不達標就向外排放,嚴重地污染了環境,因此研究並實施有機磷農葯廢水處理方法是治理農葯行業污染的重點。
1 有機磷農葯的分類、生化特點及廢水共性
1.1 有機磷農葯按化學結構大致分為
(1) 磷酸酯類,如敵百蟲、草甘膦等,該類化合物生化處理比較容易,如南通農葯廠生產的敵百蟲,久效磷等廢水直接稀釋進生化,COD 去除率可達85%左右[1]。
(2) 一硫代磷酸酯類,如甲基對硫磷、甲基嘧啶磷、丙溴磷等,該類化合物因含硫而味臭,不能被微生物降解,與可生化降解物混合,可部分降解為正磷酸。
(3) 二硫代磷酸酯類,如樂果、馬拉硫磷等,該類化合物因含多硫味特臭,不能被微生物降解,與可生化降解物混合,極少部分降解為正磷酸。
由以上可知,硫代磷酸酯類有機磷農葯是該類農葯預處理的重點和難點,只有通過預處理降解才能進一步進生化池生化。
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2.2 有機磷農葯廢水共性成分
通過對有機磷廢水的成分分析可知,廢水中95% 以上不是農葯本體,而是它們的中間體及不同階段的降解產物(圖2)中含量較多的有:
3 有機磷農葯廢水預處理的方法
近年來對有機磷廢水的處理,基本圍繞著分解和去除廢水中的有機硫、磷進行,大體可分為物理處理法和化學處理法。物理處理法包括: 吸附、萃取、氣提、絮凝沉降等方法,化學處理法包括: 氧化、還原、水解等方法。
3.1 物理處理
3.1.1 吸附
吸附是一種物質附著在另一物質表面的過程。目前採用較多的吸附劑有大孔樹脂、活性炭、粉煤灰及膨潤土。其中大孔樹脂及活性炭因價格昂貴,使用受到一定的限制,且存在活化再生的問題,而粉煤灰吸附雖效果不及前者,但處理簡便、成本低廉,可達到以廢治廢的效果、目前得到廣泛應用。如文獻報道[2]採用季銨鹽改性粉煤灰處理有機磷廢水,磷的吸附率可達97%。
3.1.2 萃取
萃取: 採用與水不溶而能很好溶解污染物的萃取劑,使其與廢水充分接觸,利用污染物在水及溶劑中溶解度的不同,達到分離和凈化廢水的目的。使用比較多的有絡合萃取、液膜萃取。在處理丙溴磷廢水時採用TBP 與環己烷形成絡合劑萃取回收水中的氯酚,氯酚回收率可達98%。沈陽化工院採用液膜萃取含酚廢水,也達到很好的效果[3]。
3.1.3 氣提、吹脫
氣提、吹脫法是將氣體吹入廢水,使溶解性氣體或易揮發性物質變成氣體,從而凈化廢水的過程。湖南海利集團採用蒸汽氣提回收樂果硫磷酯工段廢水中的氨氮,氨氮去除率可達85%,大大提高了廢水的可生化性。
3.1.4 絮凝、沉降
絮凝沉降是採用加入絮凝劑破壞廢水懸浮顆粒的穩定性,消除顆粒間的斥力,使顆粒接觸並吸附在一起,再通過絮凝劑進行架橋及網捕,形成大顆粒從水中分離的方法。該方法因簡單,成本低廣泛應用在廢水處理中。現有絮凝劑主要有無機絮凝劑及有機絮凝劑兩大類,無機絮凝劑主要有硫酸鋁,聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等,有機絮凝劑主要有聚丙烯醯胺和甲醛-雙氰胺類。
3.2 化學處理
3.2.1 化學氧化法
化學氧化法主要包括電催化氧化、芬頓氧化、及濕式氧化法。
(1) 電催化氧化處理技術
電催化氧化處理技術是一種高級的電化學氧化工藝,是利用外加電場作用,在特定的電化學反應器內,通過一系列設計的化學反應、電化學過程或物理過程,達到預期的去除廢水中污染物或回收有用物資的目的。在反應過程中一般是直接氧化和間接氧化同時進行。現在應用較多的電催化氧化技術是以活性碳、惰性金屬(Ag,Pt,Ti 等) 和表面塗覆PbO2,SnO2,Sb2O5等氧化膜的惰性金屬為陽極,以鐵板為陰極,通過電極的直接和間接作用,達到去除污染物、凈化水質的目的[4]。湖南海利集團將這一技術運用到硫磷酯廢水及甲基嘧啶磷的廢水處理中,COD 去除率可達45%,可生化性得到大幅的提高。
(2) 芬頓氧化法
Fenton 法是一種高級氧化工藝。通過Fe2 + 和H2O2結合生成高反應活性的羥基自由基,它可有效處理絕大多數難降解有機廢水。與其他高級氧化工藝相比,具有操作簡單、反應快速等優點。由於使用雙氧水,成本還比較高,限制了該法的廣泛應用。如李榮喜等將芬頓法運用到降解湖南天宇化工農葯有限公司的三唑磷農葯廢水,COD 去除率高達95%[5]。為提高芬頓試劑的效率,目前有報道採用UV/Fenton 及超聲(微波) /Fenton 的方法,能使COD 去除率提高10% ~ 20%[6]。
(3) 濕式氧化法
濕式氧化法簡稱WAO,是以空氣及氧氣為氧化劑將溶解及懸浮於水中的有機物或還原性無機物,在高溫高壓下進行液相氧化分解,大幅去除COD/BOD/SS 的方法。該方法氧化徹底,如處理硫磷酯廢水,能將其完全無機化,但該法對設備要求高,反應條件苛刻、設備成本高,在國內使用尚不普遍[7]。
3.2.2 化學還原法
鐵/炭微電解屬電化學還原技術,利用鐵一炭體系形成的微原電池對水中難降解污染物進行處理。微電解作用機理主要包括:(1) 鐵屑的吸附作用; (2) Fe 的還原作用; (3) 微電解產物Fe2 +、氫的還原作用; (4) Fe2 + /Fe3 + 的絮凝作用。匡蕾、揚庚等將此法用在處理有機磷農葯中間體乙基氯化物生產廢水中,處理後水的COD、硫化物、總磷的去除率分別高達90.2%、99.4%、95.0%,廢水的可生物降解性明顯提高,為進入生化創造了條件[8]。
3.2.3 水解法
有機磷農葯水解分鹼式水解、酸式水解[9]。鹼式水解機理為OH-進攻P 原子,發生Sn2取代。鹼性條件下從三酯水解成二酯容易,再繼續水解困難,因此一般停留在一級水解階段。在酸性條件下水解反應的機理一般認為首先使連酯的氧原子上質子化,然後碳原子受到攻擊發生Sn2取代反應,經不斷取代,最終水解為無機磷。化學水解法處理有機磷農葯廢水從理論上看是可行的,從實際應用看是有效的,尤其適宜處理高濃度有機磷廢水處理。如在酸性條件水解水胺硫磷,有機磷、硫化物、NH3- N 和總磷去除率均大於90%,COD 去除率達50%以上[10]。
4 結論
有機磷廢水種類很多,依結構分,共同的中間體有同樣的廢水,但因農葯縮合的另一半差異,不同的廢水要採取不同的處理方法,單獨採用任何一種方法處理高濃度有機磷農葯廢水在經重點難點貫穿於課堂討論中去,加強教學效果使學生能夠牢固掌握復合材料的一些基本概念方法,還能對大學生創新能力的培養起到重要作用。
⑸ 怎麼處理有機磷廢水
目前有機磷農葯廢水生物毒性高、成分復雜,所以處理難度仍然較大,處理效果不穩定。常規物化工藝處理效果不理想,多採用預處理與生化降解的組合工藝。
⑹ 有機磷廢水有什麼好方法去除
1 有機磷農葯的分類、生化特點及廢水共性
1.1 有機磷農葯按化學結構大致分為
(1) 磷酸酯類,如敵百蟲、草甘膦等,該類化合物生化處理比較容易,如南通農葯廠生產的敵百蟲,久效磷等廢水直接稀釋進生化,COD 去除率可達85%左右[1]。
(2) 一硫代磷酸酯類,如甲基對硫磷、甲基嘧啶磷、丙溴磷等,該類化合物因含硫而味臭,不能被微生物降解,與可生化降解物混合,可部分降解為正磷酸。
(3) 二硫代磷酸酯類,如樂果、馬拉硫磷等,該類化合物因含多硫味特臭,不能被微生物降解,與可生化降解物混合,極少部分降解為正磷酸。
由以上可知,硫代磷酸酯類有機磷農葯是該類農葯預處理的重點和難點,只有通過預處理降解才能進一步進生化池生化。
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2.2 有機磷農葯廢水共性成分
通過對有機磷廢水的成分分析可知,廢水中95% 以上不是農葯本體,而是它們的中間體及不同階段的降解產物(圖2)中含量較多的有:
3 有機磷農葯廢水預處理的方法
近年來對有機磷廢水的處理,基本圍繞著分解和去除廢水中的有機硫、磷進行,大體可分為物理處理法和化學處理法。物理處理法包括: 吸附、萃取、氣提、絮凝沉降等方法,化學處理法包括: 氧化、還原、水解等方法。
3.1 物理處理
3.1.1 吸附
吸附是一種物質附著在另一物質表面的過程。目前採用較多的吸附劑有大孔樹脂、活性炭、粉煤灰及膨潤土。其中大孔樹脂及活性炭因價格昂貴,使用受到一定的限制,且存在活化再生的問題,而粉煤灰吸附雖效果不及前者,但處理簡便、成本低廉,可達到以廢治廢的效果、目前得到廣泛應用。如文獻報道[2]採用季銨鹽改性粉煤灰處理有機磷廢水,磷的吸附率可達97%。
3.1.2 萃取
萃取: 採用與水不溶而能很好溶解污染物的萃取劑,使其與廢水充分接觸,利用污染物在水及溶劑中溶解度的不同,達到分離和凈化廢水的目的。使用比較多的有絡合萃取、液膜萃取。在處理丙溴磷廢水時採用TBP 與環己烷形成絡合劑萃取回收水中的氯酚,氯酚回收率可達98%。沈陽化工院採用液膜萃取含酚廢水,也達到很好的效果[3]。
3.1.3 氣提、吹脫
氣提、吹脫法是將氣體吹入廢水,使溶解性氣體或易揮發性物質變成氣體,從而凈化廢水的過程。湖南海利集團採用蒸汽氣提回收樂果硫磷酯工段廢水中的氨氮,氨氮去除率可達85%,大大提高了廢水的可生化性。
3.1.4 絮凝、沉降
絮凝沉降是採用加入絮凝劑破壞廢水懸浮顆粒的穩定性,消除顆粒間的斥力,使顆粒接觸並吸附在一起,再通過絮凝劑進行架橋及網捕,形成大顆粒從水中分離的方法。該方法因簡單,成本低廣泛應用在廢水處理中。現有絮凝劑主要有無機絮凝劑及有機絮凝劑兩大類,無機絮凝劑主要有硫酸鋁,聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等,有機絮凝劑主要有聚丙烯醯胺和甲醛-雙氰胺類。
3.2 化學處理
3.2.1 化學氧化法
化學氧化法主要包括電催化氧化、芬頓氧化、及濕式氧化法。
(1) 電催化氧化處理技術
電催化氧化處理技術是一種高級的電化學氧化工藝,是利用外加電場作用,在特定的電化學反應器內,通過一系列設計的化學反應、電化學過程或物理過程,達到預期的去除廢水中污染物或回收有用物資的目的。在反應過程中一般是直接氧化和間接氧化同時進行。現在應用較多的電催化氧化技術是以活性碳、惰性金屬(Ag,Pt,Ti 等) 和表面塗覆PbO2,SnO2,Sb2O5等氧化膜的惰性金屬為陽極,以鐵板為陰極,通過電極的直接和間接作用,達到去除污染物、凈化水質的目的[4]。湖南海利集團將這一技術運用到硫磷酯廢水及甲基嘧啶磷的廢水處理中,COD 去除率可達45%,可生化性得到大幅的提高。
(2) 芬頓氧化法
Fenton 法是一種高級氧化工藝。通過Fe2 + 和H2O2結合生成高反應活性的羥基自由基,它可有效處理絕大多數難降解有機廢水。與其他高級氧化工藝相比,具有操作簡單、反應快速等優點。由於使用雙氧水,成本還比較高,限制了該法的廣泛應用。如李榮喜等將芬頓法運用到降解湖南天宇化工農葯有限公司的三唑磷農葯廢水,COD 去除率高達95%[5]。為提高芬頓試劑的效率,目前有報道採用UV/Fenton 及超聲(微波) /Fenton 的方法,能使COD 去除率提高10% ~ 20%[6]。
(3) 濕式氧化法
濕式氧化法簡稱WAO,是以空氣及氧氣為氧化劑將溶解及懸浮於水中的有機物或還原性無機物,在高溫高壓下進行液相氧化分解,大幅去除COD/BOD/SS 的方法。該方法氧化徹底,如處理硫磷酯廢水,能將其完全無機化,但該法對設備要求高,反應條件苛刻、設備成本高,在國內使用尚不普遍[7]。
3.2.2 化學還原法
鐵/炭微電解屬電化學還原技術,利用鐵一炭體系形成的微原電池對水中難降解污染物進行處理。微電解作用機理主要包括:(1) 鐵屑的吸附作用; (2) Fe 的還原作用; (3) 微電解產物Fe2 +、氫的還原作用; (4) Fe2 + /Fe3 + 的絮凝作用。匡蕾、揚庚等將此法用在處理有機磷農葯中間體乙基氯化物生產廢水中,處理後水的COD、硫化物、總磷的去除率分別高達90.2%、99.4%、95.0%,廢水的可生物降解性明顯提高,為進入生化創造了條件[8]。
3.2.3 水解法
有機磷農葯水解分鹼式水解、酸式水解[9]。鹼式水解機理為OH-進攻P 原子,發生Sn2取代。鹼性條件下從三酯水解成二酯容易,再繼續水解困難,因此一般停留在一級水解階段。在酸性條件下水解反應的機理一般認為首先使連酯的氧原子上質子化,然後碳原子受到攻擊發生Sn2取代反應,經不斷取代,最終水解為無機磷。化學水解法處理有機磷農葯廢水從理論上看是可行的,從實際應用看是有效的,尤其適宜處理高濃度有機磷廢水處理。如在酸性條件水解水胺硫磷,有機磷、硫化物、NH3- N 和總磷去除率均大於90%,COD 去除率達50%以上[10]。
⑺ 有機磷農葯廢水容易處理達標嗎
每年農葯廢水排放達1.5億m3,80%為有機磷農葯廢水,其中僅70%已進行治理,而農葯廢水處理達標率只有1%。可想而知,有機磷農葯廢水處理起來難度較大。
有機磷農葯廢水處理方法包括物理法、化學法、生物法等傳統處理方法,以及近年發展起來的新方法新技術。
1 物理法
物理法常作為預處理手段,起到回收有用物質和提高後續處理效率的作用,主要包括萃取法、吸附法、混凝沉澱法等。
1.1 萃取法
萃取法是利用溶劑或特種萃取劑對農葯廢水中的有害物進行萃取回收[。農葯生產中存在許多反應物的相分離過程,因此萃取法是一種常用的方法。由於萃取是一個物理轉移過程,並沒有發生降解,不涉及化學反應,對被萃取的有機物和廢水仍需近一步處理,故萃取法主要用於有機磷農葯殘留分析和回收農葯廢水中有價值的有機物。
1.2 吸附法
吸附法是利用吸附劑的多孔結構和較大的比表面積吸附廢水中的污染物。在農葯廢水處理中常用的吸附劑主要有活性炭和人工合成大孔吸附樹脂。但是由於廢水中的有機磷酸酯類化合物極性和水溶性都較強,一般吸附劑的處理效果都不好,且吸附劑的費用較高,回收與再生方法尚未解決,工業應用還存在問題。
1.3 混凝沉澱法
混凝沉澱法是通過投加、混合一定水處理葯劑例如M3次亞磷去除劑,使污水中發生電中和、網捕卷掃等過程,達到污染物質脫穩的目的,使不易沉降的微粒絮凝成較大的聚集體在重力作用下從溶液中分離。混凝沉降法工藝流程簡單、操作管理方便、設備投資省、佔地面積小,常作為有機磷農葯廢水預處理方法。
⑻ 有機磷農葯廢水處理方法有哪些
有機磷農葯廢水因高鹽、難生化、組分復雜、COD總磷高等特點,目前主要處理方法有生化物化法、膜分離法、蒸發分離、高級氧化及焚燒法等。
⑼ 農葯廢水中有機磷處理工藝是什麼
膜技術、濕式氧化等高級氧化技術、焚燒處理結合MVR蒸發技術等工藝是當下農葯廢水有機磷處理的主要工藝。
⑽ 農葯廢水處理的方法
我國農葯的廢水處理,主要是物化處理法、化學處理法和生物處理法。
(一)物化處理法
1.吸附法
據報道,活性炭對廢水中有機磷農葯具有良好的吸附性,尤其對含有馬拉硫磷、磷醯胺、敵百蟲等有機磷農葯的綜合廢水,用型號為AGN、AG-5、OU-5的活性炭在鹼性條件下吸附,可回收95%的有效成分。近年來,由南開大學、成都科大、南京大學、江蘇石油化工學院等先後研製出數十種新型吸附樹脂,包括H系列和NKA系列吸附樹脂,先後建成300多套工業廢水處理裝置。
2.萃取法
農葯生產中有許多反應需要經過相分離和水洗,分離出的母液和冼水中含有懸浮和溶解的產物或原料,常用萃取法回收,大多數用釜式間歇萃取。20世紀90年代前後,推行塔式連續逆流萃取,大幅度提高萃取效率。例如,用三氣乙烯萃取回收樂果廢水中的樂果,用釜式間歇萃取2次,回收率為60%〜70%;用塔式逆流連續萃取,回收率達90%。
(二)化學處理法
1.水解法
水解法可在酸性條件下,也可在鹼性條件下進行。有機磷農葯多數能在鹼性條件下迅速水解。因此,有機磷農葯生產中縮合、加工和包裝車間廢水應在鹼性條件下存放一定時間,使農葯本體水解為中間體後,再送入生化處理,以提高生化處理效果。
(三)生物處理法
我國農葯廢水特別是有機磷農葯廢水處理是以生化法為主,目前我國農葯廢水處理技術有如下特點:
處理工藝均為好氧生物降解,主要是傳統的活性污泥法,其曝氣方式為鼓風曝氣、表面機械曝氣。生物處理構築物進水濃度一般為CODlOOOmg/L左右,有機磷濃度為40〜120mg/L,處理後出水COD約100〜250mg/L,去除率為70%~80%,有機磷低於30mg/L,BODs平均去除率為90%,酚去除率99%。