① 使用微生物制剂治理水污染对环境有二次破坏作用吗
这个问题来 ; 和你所选用的源微生物、所要处理的污染物密切相关:因为微生物处理污染物主要就三个方式:(1)分解;(2)转化;(3)富集。所以所选用的微生物种类、所要处理的污染物种类;不可避免的影响到处理污染的效果。也影响着会否发生二次污染的可能性。
② 蒽醌的生产方法
精蒽氧化法气相固定床氧化法: 将精蒽加入气化室加热气化后与空气混合,二者比例为1︰(50~100)。混合气体进入氧化室,在V2O5催化下于(389±2) ℃下氧化,经薄壁冷凝后即得产品。
液相氧化法: 将精蒽计量后加入反应釜,再加入三氯苯在搅拌下溶解。然后滴加硝酸,控制反应温度105~110 ℃,将副产物NO排除,反应6~8 h后,减压蒸出溶剂,冷却结晶。得产品。此法设备腐蚀严重。苯酐法 将苯酐计量后加入反应釜,加苯在搅拌下加热熔解。加热至370~470 ℃,使混合气通过硅铝催化剂进行气相缩合。得产品。羧基合成法 将计量的苯加入反应釜,在4.88 MPa下通CO,于200 ℃反应4 h,一直通到CO压力不再下降,反应结束。经处理得产品。 蒽醌 基本信息 中文名称: 蒽醌 中文同义词: 蒽醌;9,10-蒽醌;9,10-蒽酮;恩菎;9,10-二氢蒽-9,10-二酮;9,10-二氧蒽;9,10-蒽醌,97%;恩 英文名称: Anthraquinone 英文同义词: MORKIT;9,10(9H,10H)-anthracenedione;9,10-Anthracenedione;9,10-anthracenequinone;9,10-Anthrachinon;9,10-dihydro-9,10-dioxo-anthracen;Anthra-9,10-quinone;Anthracene, 9,10-dihydro-9,10-dioxo- CAS号: 84-65-1 分子式: C14H8O2 分子量: 208.21 EINECS号: 201-549-0 相关类别: 化工助剂;造纸化学品;制浆过程用化学品;Intermediates of Dyes and Pigments;Chloroanthraquine, etc.;Anthraquinones;AM to AQCarbonyl Compounds;A;Alphabetic;C13 to C14;Carbonyl Compounds;Ketones;AM to AQPesticides&Metabolites;A-BAlphabetic;Alpha sort;Others;Pesticides;Pesticides&Metabolites Mol文件: 84-65-1.mol 蒽醌 性质 熔点 284-286 °C(lit.) 沸点 379-381 °C(lit.) 密度 1.438 蒸气密度 7.16 (vs air) 蒸气压 1 mm Hg ( 190 °C) 闪点 365 °F 水溶解性 <0.1 g/100 mL at 23 ºC Merck 14,687 BRN 390030 稳定性 Stable. Incompatible with strong oxidizing agents. Combustible. CAS 数据库 84-65-1(CAS DataBase Reference) NIST化学物质信息 9,10-Anthraquinone(84-65-1) EPA化学物质信息 9,10-Anthracenedione(84-65-1) 安全信息 危险品标志 Xi 危险类别码 43-36/37/38 安全说明 36/37-37/39-26-24 WGK Germany 1 RTECS号 CB4725000 毒害物质数据 84-65-1(Hazardous Substances Data) MSDS信息 提供商 语言 ACROS 英文 SigmaAldrich 英文 ALFA 中文 ALFA 英文 蒽醌 用途与合成方法 化学性质 黄色针状结晶。 溶于乙醇、乙醚和丙酮,不溶于水。 用途 用作染料中间体、造纸蒸煮剂及双氧水原料等 用途 用作造纸制浆蒸煮助剂,可降低用碱量,缩短蒸煮时间。 用途 蒽醌绝大部分用于染料方面,但用作制纸浆的蒸解助剂的用量已在迅速增加。(1)用于染料的生产 以蒽醌为原料,经磺化、氯化、硝化等,可得到范围很广的染料中间体,用于生产蒽醌系分散染料、酸性染料、还原染料、反应染料等,形成色谱全、性能好的染料类别。据统计,蒽醌染料有四百多个品种,在合成染料领域中占有很重要的地位。(2)用作造纸制浆蒸煮剂 在碱法蒸煮液中只需加入少量蒽醌,即可加快脱木素的速度,缩短蒸煮时间,提高纸浆得率,减少废液负荷。。蒽醌作为蒸煮添加剂的消费量增长得很快。蒽醌还有其他的应用领域。蒽醌化合物可用于高浓度过氧化氢的生产;在化肥工业中用以制造脱硫剂蒽醌二磺酸钠。在印染工业中用作拔染助剂。 生产方法 在第一次世界大战前,蒽醌产量很小,仅有以重铬酸钠将蒽氧化为蒽醌的一种生产方法。20世纪40年代发展了蒽的气相催化氧化法。在美国广泛采用苯酐法。又发展了萘醌法和苯乙烯法。1.蒽气相催化氧化法蒽氧化法是以精蒽为原料,以空气作氧化剂,五氧化二钒为催化剂,进行气相催化氧化,反应器有固定床和硫化床两种类型。 我国蒽醌生产厂大多采用固定床反应器,用含量大于90%的精蒽,熔化后用300℃左右的热空气以1560立方米/h的流速带出汽化精蒽,在热风管道中混合后通过固定床催化氧化的列管反应器,总收率达80%-85%。原料消耗定额:精蒽(90%)1260kg/t。氧化蒽醌所用原料精蒽来自煤焦油蒸馏,不含无机离子。氧化蒽醌的生产过程中,主要采用蒸馏和气相催化氧化,没有废水废气产生,不会产生氯离子、硫酸根离子和铁离子等,所以氧化蒽醌在用作高档染料方面具有竞争优势。其缺点是原料精蒽受煤焦油产品的制约。2.苯酐法 以苯酐、苯为原料,以三氯化铝为催化剂,进行付-克(Friedel-Crafts)反应,然后用浓硫酸脱水生成蒽醌。苯酐法又分为溶剂法、球磨法和气相缩合法。我国大多采用溶剂法,即以过量的苯为溶剂。此法原料易得,可以从石油做起,具有反应温度低、设备简单、副反应少等优点。缺点是污染严重,三氯化铝废酸水不易处理,而且生产成本高。我国合成蒽醌均采用苯酐法。原料消耗定额:苯酐768kg/t、纯苯700kg/t、硫酸(98%)1364kg/t、三氯化铝1554kg/t、发烟硫酸1000kg/t。3.萘醌法以萘醌和丁二烯为原料,以氯化亚铜为催化剂,进行缩合反应、脱氢后得蒽醌。由于石油化工的飞速发展,提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。该法具有消耗低、三废少等优点,在日本和美国萘醌法已达到相当规模,有发展前途。日本川崎公司使用此法生产。我国科研部门进行过大量研究,虽然小式、中式均已成功,但未工业化生产。该法的缺点是萘醌和丁二烯本身价格较高,由于反应动力学研究不够,催化剂性能不佳,经常出现床层飞温烧床,操作弹性小。4.苯乙烯法 由苯乙烯先进行二聚反应,然后氧化成邻苯酰基苯甲酸,再环合成蒽醌。该方法的优点是原料易得,没有苯酐法的铝盐废水引起的公害问题,产品成本较低。但反应条件较苛刻,技术复杂,设备要求高,是德国BASF研究的新成果。此外,日本三井化学公司获得了以甲苯为原料制备蒽醌的专利。由于工艺简单、原料便宜,引起了人们的关注。 生产方法 精蒽氧化法气相固定床氧化法 将精蒽加入气化室加热气化后与空气混合,二者比例为1︰(50~100)。混合气体进入氧化室,在V2O5催化下于(389±2) ℃下氧化,经薄壁冷凝后即得产品。液相氧化法 将精蒽计量后加入反应釜,再加入三氯苯在搅拌下溶解。然后滴加硝酸,控制反应温度105~110 ℃,将副产物NO排除,反应6~8 h后,减压蒸出溶剂,冷却结晶。得产品。此法设备腐蚀严重。苯酐法 将苯酐计量后加入反应釜,加苯在搅拌下加热熔解。加热至370~470 ℃,使混合气通过硅铝催化剂进行气相缩合。得产品。羧基合成法 将计量的苯加入反应釜,在4.88 MPa下通CO,于200 ℃反应4 h,一直通到CO压力不再下降,反应结束。经处理得产品。 类别 农药 毒性分级 低毒 急性毒性 口服- 小鼠 LD50: 5000 毫克/ 公斤; 口服-大鼠 LDL0: 15000 毫克/公斤 可燃性危险特性 明火高温可燃; 燃烧产生刺激烟雾 储运特性 库房通风低温干燥 灭火剂 干粉,泡沫,二氧化碳, 雾状水 职业标准 STEL 5 毫克/ 立方米 蒽醌 上下游产品信息 上游原料 硫酸-->苯-->三氯化铝-->苯酐-->重铬酸钠-->一氧化碳-->苯乙烯-->烟酸-->焦油-->五氧化二钒-->蒽-->三氯苯-->硅铝-->精蒽-->氧化蒽醌 下游产品 过氧化氢-->1-氨基蒽醌-->苯并蒽酮-->2-溴蒽醌-->还原绿 3-->分散兰 56-->1-氯蒽醌-->蒽酮-->1,5-二硝基蒽醌-->1,2-二羟基蒽醌-->正己酸乙酯-->直接耐晒绿 5GLL-->1-蒽醌磺酸-->2,6-二氨基蒽醌-->1,8-二硝基蒽醌-->9,10-二甲基蒽-->蒽醌-1,5-二磺酸-->1,5-二氨基蒽醌-->2-蒽醌磺酸-->2,3-二甲基蒽醌-->1,5-二氯蒽醌-->1,4,5,8-四氯蒽醌
③ 染料废水处理设计方案
随着经济的发展和科技的进步,在使用革制品中合成革已越来越多被广泛地应用,由于皮革品的增多和真皮量的不足,促进了合成革技术的不断更新,合成革技术的发展也带动了革基布产业的发展。通过引进国内外先进设备,开发适销对路的高档合成革基布产品对提高企业经济效益具有重要的作用。
聚氨酯等高聚物(PU)革基布生产工艺过程中退浆、漂白、卷染和清洗等工段将产生一定量的废水,此外车间地面还有一定量的冲洗水。目前在中文文献上尚无革基布废水处理方法的介绍,我们在实践中得知,革基布废水和印染废水有相似之处,但又有所不同。根据有关文献资料[1-4],目前,印染废水的处理方法主要有化学法(化学混凝法、化学氧化还原法、光催化氧化法、电化学法)、物理化学法(吸附(气浮)法、膜分离技术、超声波气振技术)、生物法。我们认为,对革基布生产工艺产生的染整废水,采用化学混凝和生物处理相结合的方法,是有效的,技术上和经济上都是可行的。
一、水处理工艺方案
印染企业排放的废水成分比较复杂,废水中含有难生化降解的物质,如各种染料、化学浆料和大分子量的化学助剂等,又含有易生化的物质,如淀粉等。废水的色度和pH值较高,在废水处理技术上有一定的难度。革基布染整过程中所排放的废水与一般印染废水又有所区别。由于革基布生产工艺以及使用的染色剂、助剂等用量大、种类多。因此革基布染整废水的污染物的浓度比一般印染废水要高;其次,革基布在整理染色过程中,会掉落很多细小绒毛纤维,废水中悬浮物很高,在废水处理过程中必须通过多道格栅及多次沉淀,才能达到理想的处理效果;另外,由于革基布坯布大部分是经过化学浆或淀粉浆处理过的,经蒸煮退浆后,大部分浆料要转移到废水中,使得革基布废水处理后产生的污泥量大粘性强,污泥脱水干化也成为一大难题。我们采用化学混凝结合两级生化法即生物吸附-兼氧水解-好氧生化为主体的改良型AB生化法,较好地解决了革基布生产工艺产生的染整废水处理难题,取得了理想效果。
该工艺的主要特点:
a、多级生化,菌种多样,污染物降解完全。工艺流程中设置了两段兼氧水解,充分发挥了兼氧水解功能,将难生化的大分子和高分子化合物降解成易生化的低分子化合物,为后续好氧生化处理创造了有利的条件,可充分发挥好氧生化功能。同时由于兼氧段在低溶解氧和高污染负荷下运行,去除单位COD负荷能耗低。
b、各生化段隔离,防止不同菌种相互竞争,提高污染物去除率。流程中设置了斜板隔离池,使兼氧段的兼氧微生物与好氧生物段的好氧微生物隔离,避免了两种不同的微生物混合竞争而抑制好氧生化功能的弊端。提高了好氧生化功能。
c、充分利用生物混凝,降低混凝剂的用量和污泥产生量。工艺流程中兼氧和好氧段污泥回流,并设置了生物吸附反应段,使回流污泥和污水中的污染物被吸附、卷带。与污泥不回流工艺相比,混凝剂用量可减少约30%,产生的污泥量也相应减少。
d、艺布局合理紧凑,占地面积小,操作管理方便。调节池布置在地下,其余处理池均布置在地面,同一水平面上系同一大水池隔成不同的功能池,整个系统连续流动运转,连续出水。
e、兼氧好氧联合处理,脱氮除磷效果好。
④ 9,10-蒽醌的制备或来源
在第一次世界大战前,蒽醌产量很小,仅有以重铬酸钠将蒽氧化为蒽醌的一种生产方法。20世纪40年代发展了蒽的气相催化氧化法。目前,在美国广泛采用苯酐法。近年来,又发展了萘醌法和苯乙烯法。
1.蒽气相催化氧化法蒽氧化法是以精蒽为原料,以空气作氧化剂,五氧化二钒为催化剂,进行气相催化氧化,反应器有固定床和硫化床两种类型。
我国蒽醌生产厂大多采用固定床反应器,用含量大于90%的精蒽,熔化后用300℃左右的热空气以1560立方米、h的流速带出汽化精蒽,在热风管道中混合后通过固定床催化氧化的列管反应器,总收率达80%-85%。
原料消耗定额:精蒽(90%)1260kg/t。氧化蒽醌所用原料精蒽来自煤焦油蒸馏,不含无机离子。氧化蒽醌的生产过程中,主要采用蒸馏和气相催化氧化,没有废水废气产生,不会产生氯离子、硫酸根离子和铁离子等,所以氧化蒽醌在用作高档染料方面具有竞争优势。其缺点是原料精蒽受煤焦油产品的制约。
2.苯酐法 以苯酐、苯为原料,以三氯化铝为催化剂,进行付-克(Friedel-Crafts)反应,然后用浓硫酸脱水生成蒽醌。苯酐法又分为溶剂法;球磨法和气相缩合法。
我国大多采用溶剂法,即以过量的苯为溶剂。此法原料易得,可以从石油做起,具有反应温度低;设备简单;副反应少等优点。缺点是污染严重,三氯化铝废酸水不易处理,而且生产成本高。
我国合成蒽醌均采用苯酐法。
原料消耗定额:苯酐768kg/t;纯苯700kg/t;硫酸(98%)1364kg/t;三氯化铝1554kg/t;发烟硫酸1000kg/t。
3.萘醌法以萘醌和丁二烯为原料,以氯化亚铜为催化剂,进行缩合反应;脱氢后得蒽醌。由于石油化工的飞速发展,提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。该法具有消耗低;三废少等优点,在日本和美国萘醌法已达到相当规模,有发展前途。日本川崎公司使用此法生产。我国科研部门进行过大量研究,虽然小式;中式均已成功,但未工业化生产。该法的缺点是萘醌和丁二烯本身价格较高,目前,由于反应动力学研究不够,催化剂性能不佳,经常出现床层飞温烧床,操作弹性小。
4.苯乙烯法 由苯乙烯先进行二聚反应,然后氧化成邻苯酰基苯甲酸,再环合成蒽醌。该方法的优点是原料易得,没有苯酐法的铝盐废水引起的公害问题,产品成本较低。但反应条件较苛刻,技术复杂,设备要求高,是德国BASF研究的新成果,但目前还未放大到工业生产规模。
此外,日本三井化学公司获得了以甲苯为原料制备蒽醌的专利。由于工艺简单、原料便宜,引起了人们的关注。
⑤ 染料中间体还原物废水为什么很难处理
1前言
染料及染料中间体废水是指染料或染料中间体生产过程中排出的工艺废水。染料中间体的生产包括以下几个过程:由苯、萘、蒽等基本有机原料经磺化、硝化、还原、卤化、胺化、氧化、酰化、烷基化等化学反应过程,生成比原来结构复杂,但不具有染料特性的有机化合物,如H酸、土氏酸、J酸等。染料中间体经重氮化、偶合等反应过程制成原染料。原染料再经染料后处理,制成商品染料。染料生产过程耗用的原料多,每吨物耗可达几吨到几十吨,同时在其生产过程中,往往需要一次或多次水洗,因而产生大量的副产物或废料,尤其是废液产生量很大。
一般来说,染料及染料中间体废水具有如下特点:
①废水中污染物种类多。染料及染料中间体废水含有酸、碱、盐、卤素、烃、硝基物、胺类和染料及中间体等物质,有些还含有剧毒的联苯胺、吡啶、氨、酚、以及重金属汞、镉、铬等。
②有机物浓度高。其CODCr值一般在4000 mg/L以上,对于酸性染料、直接染料以及食用染料,由于原料往往带有磺酸基团,易溶于水,导致这些有机污染物多以水溶态存在于废液中。
③含盐量高。废水中含盐量可以达到几十到几百g/L。
④染料的使用要求,促使它向抗光解、抗氧化、抗生物降解方向发展,使得这些废水难以用常规的方法治理。
⑤染料生产多为间歇操作,工艺较落后,产生的废水水质波动很大,乡镇企业的水质波动更为显著。
2源头治理技术
从根本上讲,治理废水的途径应该从清洁生产入手,实行污染源全过程控制,少排或不排废水。源头治理技术主要是包括以下几个方面:
①推行清洁生产,实行工业污染源全过程控制。清洁生产、污染源全过程控制是以节能、降耗、减污为目标,通过产品开发设计、原材料使用、良好的企业管理、采用先进合理的生产工艺、有效的物料循环、综合利用等途径实施生产、产品周期的全生命周期控制,使污染物产生量最小化的一种科学性很强的综合技术,其目标是实现工业生产经济效益、社会效益和环境效益的统一。
②加强冷却水系统工艺管理,提高水循环利用率。意大利某厂设计产量为5000 t/d,年总用水量为6500 000 m3,其中50%是冷却系统循环水。发达国家工业循环水利用率一般达70%以上,目前国内染料厂冷却水循环利用尚未引起足够的重视,冷却水循环利用率不高,冷却水系统工艺管理更有待改进。
③实行工艺改革,使“三废”产生量最小化。同一染料产品常常有几条合成路线和不同生产方法,选用合理的合成路线和先进的生产方法,使“三废”在工艺过程中消灭或减低到最低限度。例如,同样一种产品中间体N-氰乙基苯胺的合成,国内某染料厂采用的工艺为:以苯胺为原料,在氰乙基化罐中加入丙烯氰,使用催化剂ZnCl2,在温度60~100℃下反应28小时,制得氰乙基苯胺。而意大利Acna公司采用苯酚做催化剂,苯酚可以通过蒸馏回收,产品质量有保证,废水中不存在Zn污染。
④提高产品回收率,降低原材料消耗。目前,我国染料及中间体生产技术水平与发达国家相比,还有一定的差距,产品回收率低,“三废”污染比较严重。因此,提高产品回收率,降低原材料消耗,既有经济效益又有环境效益。
⑤加强物料回收,大力开展综合利用。染料及中间体产生的“三废”实质是生产过程中流失的原料、中间体和副产物。应用资源循环原理,开展“三废”资源化技术,使染料工业废水中污染物减至最低限度。
⑥研究与开发无“三废”工艺。无“三废”生产工艺研究与开发,已成为染料中间体开发研究的重要方向。前苏联有机中间体和染料研究院,首先把以水为介质反应改为有机溶剂,废水数量大为减少,例如在有机介质中由邻氨基酚同光气作用制取苯并酮唑,可完全消除污水的产生,同时还提高了产品质量。间硝基苯磺酸生产中原来每吨产品产生20 m3废水,采用碱或碳酸钠中和并将过量的硫酸钠分离出来,废水套用到成品的分离和洗涤,成为无“三废”工艺。有废水需要处理的单位,也可以到易净水网服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。
3末端治理技术
一般来说,染料废水的末端治理以降低水中的CODCr、色度,回收废水中的有机物、废酸和无机盐为目的。根据不同水质和排放要求,采用不同的处理方法:去除固体杂质,可采用混凝法和过滤法;脱色一般采用混凝—吸附组合工艺流程;去除有毒物质和有机物,主要采用化学氧化法、生物法和反渗透法等;去除重金属,可用化学沉淀法和离子交换法等相关技术文档请参考易净水网资料库http://www.ep360.cn/qita/。
从染料及中间体废水末端治理技术原理上看,大致可把它们分为三类:物理处理法、化学处理法及生物处理法。
3.1物理处理法
物理处理法包括混凝沉淀法、吸附法、气浮法、电渗析法、结晶分离法、精馏法、离子交换法、萃取法等。一些比较常用的方法简述如下:
①混凝沉淀法
混凝沉淀法近年来发展较快,是染料废水净化的主要方法之一。对于成分复杂的染料废水,先经均化沉淀,加入适量的酸或碱中和后,再加混凝剂絮凝沉淀。
混凝沉淀法主要用于染料废水的脱色,对萘系染料处理效果较好,对蒽醌染料较差。染料废水混凝沉淀的处理效果取决于混凝剂、助凝剂的选择和用量、废水的pH值、混凝的水力条件等。该方法对色度的去除率约为70%~90%,CODCr的去除率约为50%~80%。英国水研究中心对某厂分散染料废水进行混凝沉淀处理,CODCr去除率为77.9%,色度去除率为80%。
常用的絮凝剂可分为无机、有机和高分子三种类型。使用最广泛的是铁盐和铝盐,常用的还有含活性氧化铝、高岭土、皂土的混凝剂。近年还开发了不少新型无机和有机絮凝剂,如聚硅酸、硫酸铝等。
②吸附法
吸附法可去除水中的色、臭、重金属离子和有机物。由于吸附剂对不同类型的吸附能力存在差异,即吸附剂具有选择性,因此,采用吸附法处理染料废水,吸附剂的选择是影响处理效果的一个关键因素。最常用的吸附剂是活性炭。天津长城化工厂以活性炭为吸附剂用于土氏酸生产中吸附母液中的二萘胺。
另外一些吸附剂是氧化铝和活性氧化铝。活性氧化铝的处理效果可以通过添加沉淀剂或絮凝剂来提高。其它的吸附剂有SiO2、活化煤、高分子吸附剂等,根据当地情况还可以使用一些廉价的吸附剂,如粘土、矿渣、粉煤灰等。
高分子吸附剂与离子交换树脂联合使用,可以去除染料废水中的重金属、酚类、胺类等。在一种二步法处理工艺中,第一步使用的吸附剂是具有较大表面积的非离子型聚合物,废水随后通过一个弱酸性的离子交换器。Rock&Stevens公司用这种方法去除水中酸性、活性、金属络合及碱性染料。该方法不大适用于分散染料的去除。在这种工艺中,吸附树脂去除废水中的有机物,未被吸附的残余离子随后被离子交换树脂去除。两种树脂都可再生利用。
吸附法能够去除废水中难以分解的物质,对于不能生化处理或生物法处理后达不到排放标准的废水,可用吸附法处理。
③萃取法
萃取法是利用有机物在水中和有机溶剂中溶解度的差异,选择一种适宜的溶剂,通过与水混合,使有机物从水中迅速转移到溶剂相中,然后经两相分离,水相得到处理,而溶剂相含有染料。
染料从废液中去除后浓缩于有机相中。根据废水初始浓度的不同,染料可浓缩5~10倍。在该过程中,其它一些带负电荷杂质也会从废水中去除,例如某些含卤素亲油性物质。有机相可以用蒸馏法再生,但目前更多的是用酸或碱进行反萃取,就可以使萃取剂得到再生,而染料以浓缩盐的形式分离出来,萃取剂循环使用,这是一个很大的优点。
④结晶法
结晶法是通过控制物理条件,使染料或盐分从水中结晶分离出来,从而达到去除水中污染物的目的。该方法不必向水中另行投加化学物质。采用冷冻分离法处理J酸生产过程中的酸性废液,将废液冷冻至-10~-20℃,使废液中Na2SO4结晶析出,然后过滤除去。滤液加热、浓缩后,返回原生产工序使用。
⑤气浮法
气浮法是废水经过混凝后,通过加气使水中污染物上浮。根据废水性质不同,采用不同的气浮方法。以疏水性染料、还原、冰染为主的染料废水,普遍采用压力溶气气浮法;废水中含亲水性物质、盐类物质、以离子化形态存在的待分离物质或苯环上有取代基团的苯胺类化合物,则其它气浮净水技术效果较好,这些气浮技术包括电解凝聚气浮、离子气浮、吸附气浮等。
3.2化学处理法
化学处理法主要是利用化学反应改变废水中有害物质的结构,以达到回收或分解去除的目的。化学处理法常与物理法或生物法联合使用。
①氧化法
氧化法的目的是通过强氧化剂的氧化作用,破坏发色基团或染料分子结构,达到脱色和去除CODCr的目的。常用的氧化方法有药剂氧化法、电解法、O3氧化法、光氧化法、湿式空气氧化法等。药剂氧化法一般可用氯气、双氧水作氧化剂。
随着太阳能利用研究的发展,利用太阳光为光源的光氧化法处理废水的研究越来越受到人们的重视,并取得了可喜的进展。
②还原法
偶氮染料可进行还原处理,但有时所产生的芳香胺是致癌物。对于蒽醌染料来说,还原是可逆的。基于上述原因,还原法在染料废水处理中应用不多。
③焚烧法
焚烧法是在高温下,利用空气深度氧化处理极高浓度有机物废水的最有效手段,是最易实现工业化的方法。CODCr大于1.0×105 mg/L,热值大于1.0×104 kJ/kg的高浓度废水,炉内操作温度为900~1000℃,停留时间3~4 s,空气剩余系数为1.2~1.4,可使废水直接燃烧。国内染料废水处理基本都是以回收无机盐为目的。目前,国内焚烧处理存在的主要问题是:热回收率低,不少焚烧装置因运转费用高而不能运行。国外先进的焚烧系统都配备废热回收和废气污染控制装置,有利于降低能耗和消除二次污染。
3.3生物处理方法
生物处理方法是污水处理的常规方法,也是染料废水常用的处理手段之一。常用的生物方法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法和厌氧生物法等。废水中含胺、酚类等,用生物法处理有较好的效果;对于酸性和碱性废水,可先经中和处理后再用生物法处理;对偶氮染料和硫化染料废水,可先经还原和氧化处理,降低其毒性后,再用生物法处理;亦有采用菌藻共生系统降解偶氮染料的报导,废水先进入厌氧塘,使偶氮双键断裂,然后进入好氧塘,降解芳香胺。
近年来,由于染料行业发展迅速,为了提高染料的使用性能,染料产品逐渐向抗氧化、抗光解、抗生物降解方向发展,废水中难生物降解的物质越来越多,给生物处理带来一定的困难。
采用生物法处理染料废水,最重要的是解决废水的可生化性问题。目前,一般趋于采用强化生物法与物化法结合的方案。
4废水资源化技术
国内外关于染料废水的资源化研究主要集中在以下几个方面:
4.1稀酸的浓缩与回用
染料废水中常伴有稀酸的排出,这部分酸可以回收利用。稀酸的回收主要包括浓缩和净化。净化指去除水中的有机物,主要有气提法、水解法、吸附法、萃取法、氧化法等,其中以氧化法最好。浓缩方法主要有鼓泡多室浓缩法、升膜式真空蒸发浓缩法。日本的Yawata化学工业公司采用浸没燃烧法将含稀盐酸的染料废水中的有机物燃烧后,获得13%的盐酸,然后用浓H2SO4进行循环脱水,转化为浓盐酸,既处理了废物,又回收了盐酸。
4.2盐类的回收
染料废水中含盐量很大,可采用浓缩和焚烧法回收。浓缩法不能去除废水中的有机物质;焚烧法虽然能把有机物作为热源焚烧,但是,如前所述,由于其成本高,难以得到广泛应用。
4.3有机物的回收
染料生产过程中会产生高浓度废母液,这种废液有机物和无机盐浓度很高,处理困难,如果能将其中有用的有机物提取出来,加以回收利用,将具有很好的经济效益和环境效益。有机物回收的方法主要有:树脂吸附、液膜萃取、络合萃取和离子缔合萃取。
有机物回收后,废水中污染物浓度大大降低,经过适当处理后易达到排放标准。因此,这是一种很有前途的处理方法。
5小结
总的来说,对于染料工业废水,使用单一处理方法,难以使处理后的出水达到国家要求的排放标准。目前一般采用两级处理方法:即物化法加生化法、生化法加氧化法,或生化法加吸附法等。在地球资源日益枯竭的情况下,国内外关于废水资源化技术的研究越来越多,人们趋向于寻找不造成二次污染,同时可回收废水中有用物质的技术,以取代目前耗资巨大的各种处理方法。
⑥ 杨健的学术研究
杨健同志长期从事市政工程和环境工程专业的教学、科研工作,研究方向是水污染控制技术。主要研究成果有:国家发明专利“微生物-蚯蚓系统处理生活污水”;工学博士论文“城镇污水处理技术的生命周期分析”;1998年中法先进科技合作项目“利用蚯蚓生态系统处理污水技术研究”;“高盐度化工发酵废水处理研究”,获“同济大学吴新九优秀科研奖”;“上海港杭州湾新港区环境质量现状研究”;“山东省济宁市水污染控制规划”;“厌氧生物滤池污泥活性的研究”;“山东省济宁市城市污水管网可行性研究”; “感光废水生化处理可行性研究”;“自来水厂仿真模型研究”;“浆粕废水处理技术研究”;“上海郊区小城镇污水和垃圾处理实用技术研究”; “多级高浓度活性污泥法脱氮除磷研究”;“蒽醌染整废水处理研究”等。
主持和参与上述多项科研成果工程应用和设计规划,包括城镇污水处理、工业废水处理和环境规划等。
正在研究项目:国家高技术研究发展863计划专项上海城市水环境质量改善技术与综合示范项目中子课题:“厌氧水解—高负荷生物滤池和蚯蚓生态滤池组合工艺研究”;上海市水务局科技攻关项目多级高浓度活性污泥法除磷脱氮系统研究;蚯蚓生物反应器处理城市污水厂污泥;制药工业废水处理研究;酒精工业废水处理研究等。
主要论文有:“厌氧滤池污泥的比甲烷活性及其分布”;“我国中小城市旧区下水道改造的途径”;“ P-B槽测定圆形下水道流量”;“高含盐量石油发酵工业废水处理研究”;“感光胶片有机生产废水生物处理研究”; “生化-物化组合工艺处理棉浆粕生产综合废水”;“气水比对氨氮废水除氮效果的影响”;“上海郊区小城镇污水处理实用技术研究”;“绿色生态滤池处理生活污水的试验研究”;“三种活性污泥法处理工艺的生命周期能耗分析”;“厌氧水解-高负荷生物滤池处理城镇污水的试验研究”;“普通生物滤池处理工艺的生命周期能耗分析”;“污染控制技术的清洁性及其LCA评估”;“生态过滤技术去除城镇污水氨氮的研究”;“生物滤池污泥的生态稳定试验研究”;“蒽醌染整废水处理试验研究”等。
主要研究领域:城市污水的生物-生态处理与资源化;城市污水厂污泥的生物-生态处理与资源化;可持续废水处理技术;工业废水处理新技术;城市水环境规划。
⑦ 高含盐废水处理方法是什么
高盐生化法可以采用耐盐菌,可以适应盐浓度8%,“碧水蓝天环保平台”废水处理拥有多年案例几类,集成10家废水技术顶尖合作企业。
⑧ 双氧水厂会造成什么污染.怎么治理
该厂在运行初期,因为设计和管理经验不足,造成了装置内的生产用水流失严重,每天的污水量高达26.4t,超出了设施的处理能力,使一部分污水未进行处理便直接排出厂外,污染了周围环境,对集团公司污水总排造成严重影响,处理污水的费用也大幅上升。
针对装置内废水量大的问题,该厂加强生产管理,实行预防和生产过程控制,严格消耗定额,积极进行技术改造,全面推行清洁生产,以节能降耗、减污为目的,提高对装置的技术管理水平和资源的综合利用率,大大消减了污染物的排放置。回收措施如下:
1 浓品工段产生的凝液其水质与脱盐水基本相当,含有微量的过氧化氢,可作为稀品生产用水。浓品工段运行时,已回收进纯水配制槽使用。
2 稀品工段氧化系统排出的氧化残液,内含过氧化氢30%左右。经过了管道改造,同浓品残液(含过氧化氢20%左右)混合进入双氧水残液储槽。少部分用于污水处理,其余部分联系用户外售,创造了可观的经济效益。
3 蒸碱、蒸芳烃的蒸汽冷凝液水质较好,已同污水分离直接排入雨水管网。今后,将进一步改造,回收使用。
4 稀品工段的水环真空泵利用循环水作为密封水,其水质较好,已同污水分离,将其循环使用或排入雨水管网。
改造后,加强了对污水源头的控制,减少跑、冒、滴、漏情况,及时回收工作液地下回收槽内的工作液,消减了污染物的排放量,保持了污水水质及水量的相对稳定,每天污水的产生量已从26t降至3t左右,污水中的COD已从10000mg/L除至600~2000mg/L,污水处理成本大幅下降。
⑨ 染料工业废水怎么处理
这个应该是需要呃做净化处理之后才能排放出去的,不然就会污染环境。
⑩ 医药工业废水的主要污染物及其来源
摘要 制药过程中产生的有机废水是主要污染源,尽管制药工业产值仅占全国工业总产值的117%,但其废水排放量占全国废水排放量的2%。制药行业废水中含有的主要污染物有悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、氨氮(NH3-N)、氰化物及挥发酚等有毒有害物质。这些物质如果流入人体,后果不堪设想。在下面介绍的制药废水的来源和危害中,可以认识到治理制药废水的必要性。