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含醇及醚類廢水處理技術

文章出處:未知發表時間:2021-07-19 15:01:11

        1、醇類廢水處理方法
       (1)蒸餾法
       對于水溶性的醇,混凝沉降的效果比較差。對一些沸點較低而揮發性高的醇可用蒸餾法或汽提法回收去除。如一些酚醛樹脂的生產廢水中往往含有甲醇(質量分數為2%),這一部分甲醇系有甲醛溶液帶入的,可用蒸餾法回收,當廢水被加熱到90~95℃時,一般可回收81%~92%的甲醇。
         在一些甲醇濃度較低的生產廢水中,如果工藝允許,可以套用多次,使甲醇累積到一定濃度,在進行蒸餾回收。
       (2)氧化法
       醇類化合物可很容易地用濕式氧化方法分解。如含有甲醇、甲醛等的廢水,可在溫度為120℃、壓力為0.3MPa下,加入700mg/L的碳酸鈣,最后在溫度180℃、壓力為0.8MPa的有氧存在下加熱1h而去除。又如甲醇廢水(含甲醇50000mg/L)經濕式氧化后,甲醇的去除率為76.8%。聚乙二醇被認為是一種較難生化處理的位置,含聚乙二醇的廢水可在Mn/Co復合氧化劑的存在下,用濕式氧化法處理。這種復合催化劑的作用要比Co/Bi或Cu為好。
         用于處理含醇廢水的化學氧化劑主要有臭氧、過氧化氫、氯系氧化劑,以及其他一些氧化劑。
        氯及其氧化性衍生物可以有效的處理含醇廢水,如能結合催化氯氧化或光誘導氧化則效果尤佳。在用氯氧化處理時,如能在紫外輻射的誘導效進行,其效果更佳。如含有丙二醇及羧酸的鹽水,可加入次氯酸鈉溶液,并在360nm的紫外輻射下得到凈化。本法需用少量的氯,因為光的氧化能力強,COD的去除率也比一般的常規氧化法大。
        還有不少的含醇廢水可以由電解氧化法予以去除。如在尿素樹脂生產廢水的處理中,可在廢水中加1mol/L的氫氧化鈉,用不溶性陽極PbO2作電極。在電流密度為0.19~0.22A/cm2下電解3h,可使廢水中的甲醇全部被分解。
        (3)生化法
        大部分工業中常見的醇類化合物均可用生化法予以降解。例如,甲醇、乙醇、環己醇、2-乙基己醇、甲基芐醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、季戊四醇等,在一般情況下既可用活性污泥法處理,也可用厭氧處理法處理。在用活性污泥法處理含醇廢水時,醇的易降解程度常按甲醇、乙醇、正丁醇、正戊醇、正丙醇、異丙醇的次序遞減。在代謝過程中,能發現有相應的脂肪酸生產。直鏈醇類的化合物易被生物所降解,但帶鏈上若有甲基取代(或烷基)的話,則常在較大程度上影響微生物可生化降解特性。如果連接羥基的碳原子上同時引入兩個甲基而成為叔醇時,則幾乎成為不可生化降解的物質。例如,叔丁醇的BOD/COD比值約為零,屬于難生化降解物質。
         利用硝酸鹽在硝酸鹽還原菌的存在下,可以處理甲醇廢水。在PH值為7.5、溫度為25℃、碳氮比為1:4時,COD去除率及硝酸鹽氮利用率均可達到最佳值,停留時間為12h時的COD去除率及硝酸鹽氮的利用率均可達到80%以上。當廢水中的COD值在600mg/L左右是,出水的COD值可降至158mg/L。每消耗1mg/L的硝酸鹽可去除2.992mg的COD,與進水濃度、碳氮比及停留時間關系不大。
         乙醇也較易用生化法處理。例如,啤酒廠貨生產酵母及乙醇的廢水中含有一定量的乙醇,可用生化法進行處理。
         乙二醇、丙二醇、庚醇、環己醇可用活性污泥法處理。在己內酰胺生產的廢水中含有環己醇,可用間歇厭氧發酵法處理。用活性污泥法處理高級醇時,能形成相應的脂肪酸,其生物降解能力隨碳鏈的增長而減弱,己醇的七個異構體能相似地被降解,伯醇氧化成酸,仲醇氧化成酮,而叔醇只能部分被降解。
         與醇類化合物相比,醚類化合物的生化降解性能要差得多。因此,用物化或化學方法進行處理或預處理時合適的。

        2、醚類廢水的處理
       (1)吸附法
         聚醚類化合物可以用活性炭進行吸附處理,而黏土類吸附劑的效果也非常理想。如用蒙脫土可以吸附聚乙二醇,吸附可在30min內達到平衡。膨潤土、酸性黏土及活性黏土等的吸附容量也是很大的,可達到活性炭的30~50%。
         用鐵交換的高嶺土可以用來吸附非離子表面活性劑如OP-7,吸附容量的pH為1.1時為0.71gOP-7/g鐵交換高嶺土。據測定,從水中吸附中性表面活性劑,膨潤土要比活性炭的吸附能力大10~20倍。
        鈣式膨潤土也是一個極好的吸附聚乙二醇壬基苯基醚的吸附劑。如從合成革廠出來的含該表面活性劑的廢水可用2500~4000mg/L的鈣式膨潤土及80~150mg/L的三氯化鋁處理,TOC的去除率為85%~90%,有鈣式膨潤土而來的污泥具有較好的脫水性能。
       (2)膜分離法
         用膜技術處理醚類廢水可用反滲透、超濾及微濾等方法。利用反滲透技術,可從水中去除二甲醚、苯甲醚、乙烯基乙醚、苯乙醚及一些中型表面活性劑。常用的膜材料為醋酸纖維素膜或芳香聚酰胺膜。用醋酸纖維素膜時,操作可在較高壓力下進行。
         在處理中性表面活性劑時,如用醋酸纖維素膜,壓力一般維持在1.0~5.0MPa。對于聚乙二醇壬基苯基醚,其去除率隨廢水中表面活性劑的濃度增加而增加。聚乙二醇庚基醚則隨溫度的上升去除率下降,聚乙二醇的相對分子質量以200~1000時效果為最好。
         非離子表面活性劑用超濾方法處理,其效果要比用陰離子表面活性劑處理更好。但工作壓力不可過高,過高會時處理效率下降。由于一些醚型中性表面活性劑在廢水中具有發泡作用,因此可以采用氣浮或泡沫分離法予以凈化。

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