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丙烯腈废水新型处理技术

标签:丙烯腈废水处理

今天漓源环保给大家介绍一下丙烯腈废水新型处理技术,丙烯腈废水处理目前比较成熟的生化法、焚烧法等由于其适用性、能耗等因素,在当今国际与国内环保意识逐渐提高的大背景下逐渐失去优势,以电化学氧化、臭氧催化氧化等为代表的氧化技术以及丙烯腈废水转化技术在丙烯腈废水处理中参与度不断提升,丙烯腈生产企业需要根据环保条令不断改进或选择处理方法。

丙烯腈废水新型处理技术

1、膜分离法

膜分离法处理化工废水的问世已有相当长一段时间,但近年来由于材料等技术的迅猛发展膜分离法才得到了众多研究人员的关注,膜分离法利用渗透压的原理将污染物质与溶剂分离,优点为无二次污染、能耗低、占地面积小;缺点是造价昂贵。利用微滤、超滤、纳滤、反渗透等方法可以逐步去除废水中的COD、CN-等污染物质,目前,价格低廉,长寿命的膜材料为制约膜分离法用于丙烯腈废水处理的因素,且膜法仅将污染物与溶剂分离,并未对污染物进行降解,后续仍需其他方法对污染物进行处理。

2、超临界水氧化法

当水在374.3℃、22 MPa的状态下到达超临界状态,水的物理性质尤其是溶解性能与常温常压下差别巨大,水对有机物有着很强的溶解能力但无机物以及盐类难溶于其中,由于此种特性加上高温以及高压使得水成为有机物质氧化反应的理想介质。

3、芬顿氧化法

芬顿氧化是H2O2与Fe2+反应产生强氧化物质OH·,OH·具有极高的氧化还原电位,可将大量难降解污染物矿化,芬顿氧化法目前在印染废水、含油废水、含酚废水等化工废水处理领域有着广泛的应用。采用芬顿氧化对丙烯腈生产废水进行预处理,试验表明在佳条件下,COD由初始的27500 mg/L降低至4780 mg/L,去除率为82.62%,B/C比由原水的0.12上升出水至0.29,在降解COD的同时有效提高了废水的可生化性。芬顿氧化法技术成熟,效率高,简单易行,但反应需要大量H2O2,成本较高,但反应产生大量铁泥也为后续处理增加了难度。

4、电化学氧化法

电化学氧化法分为直接氧化与间接氧化,直接氧化即污染物在阳极上受电子传递作用直接降解为小分子物质或矿化的过程,间接氧化是利用产生的强氧化物质降解污染物,如羟基自由基(·OH)、活性氯等降解污染物。褚衍洋等[10]在以钛基二氧化锡为阳极,石墨为阴极,pH为2.5,板间电压为5.0 V的两电极体系下,4 h后丙烯腈废水COD去除率除可达到60%以上。

5、催化臭氧氧化法与活化过硫酸盐氧化法

臭氧具有较高的氧化还原电位,也可在一定条件下发生反应产生强氧化性物质·OH,但臭氧溶解度较低一直是该技术的瓶颈,催化臭氧氧化技术将臭氧氧化的单一气液传质转变为气液固多项反应,反应过程中产生OH·将污染物氧化分解;活化过硫酸盐氧化法利用过硫酸盐在高温、过渡金属催化、紫外光照射等条件下活化产生硫酸根自由基(·SO4-),·SO4-在一定条件下其氧化还原电位可以超过·OH,因而对污染物降解更加高效。

6、转化法

丙烯腈废水中的部分物质可以作为化工原料进行生产其他化工产品,变废为宝,符合绿色化工生产,目前实例报道较少,主要问题是产品纯度较低、反应不易实现等,实验室研究阶段目前有所进展,采用水热技术,探究了在碱性水热条件下,丙烯腈、乙腈和琥珀腈三种丙烯腈废水中主要腈类污染物转化为有机酸的佳反应条件和可能的反应途径。并根据实验结果优化反应条件,实验结果表明在佳反应条件下,丙烯腈废水转化为丙烯酸1.33×104 mg/L,甲酸1.98×104 mg/L,乙酸9.40×103mg/L,为水热碱催化法在丙烯腈废水资源化工程中的应用奠定了理论基础。

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