有機(jī)磷廢水處理工藝方法

• 有機(jī)磷廢水特點(diǎn)及來(lái)源

我國(guó)是農(nóng)yao生產(chǎn)和使用的大國(guó)，且農(nóng)yao生產(chǎn)的技術(shù)含量低、生產(chǎn)工藝落后、設(shè)備老化，導(dǎo)致原材料利用率低，損耗較大，而農(nóng)yao生產(chǎn)廢水歷來(lái)以毒性大、濃度高、治理難，成為社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)。

在我國(guó)農(nóng)yao廢水多為有機(jī)磷農(nóng)yao，品種多，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，副產(chǎn)物多，排放量大，色重，味臭，難生化等特點(diǎn)。

可概括為以下幾點(diǎn)。

(1) 有機(jī)物的質(zhì)量濃度高：綜合有機(jī)磷廢水在處理前COD通常在幾千mg/L到幾萬(wàn)mg/L 之間，而農(nóng)yao生產(chǎn)過(guò)程中合成廢水的COD可高達(dá)幾萬(wàn)mg/L，有時(shí)甚至高達(dá)幾十萬(wàn)mg/L以上。

(2)污染物成分十分復(fù)雜：農(nóng)yao生產(chǎn)涉及很多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)，很多廢水中不僅含有原料成分，而且含有很多副產(chǎn)物、中間產(chǎn)物。

(3)毒性大，難生物降解：在毒死蜱生產(chǎn)廢水中含有三氯吡啶醇、二乙胺基嘧啶醇等，均為難被微生物降解的化合物。同時(shí)有些廢水中除含有農(nóng)yao和中間體外，還含有苯環(huán)類、酚、砷、汞等有毒物質(zhì)，抑制生物降解。

(4)有惡臭及刺激性氣味：對(duì)人的呼吸道和粘膜有刺激性，嚴(yán)重時(shí)可產(chǎn)生中毒癥狀，危害身體健康。

(5)水質(zhì)、水量不穩(wěn)定：由于生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定、操作管理等問(wèn)題，造成噸產(chǎn)品廢水排放量大，為廢水處理帶來(lái)一定難度。

• 有機(jī)磷廢水的處理技術(shù)

農(nóng)yao廢水主要為有機(jī)磷廢水，近年來(lái)對(duì)其處理基本圍繞著分解和去除廢水中的有機(jī)硫、磷進(jìn)行，大體可分為物理處理法，化學(xué)處理法，生物處理法。物理處理法包括: 吸附、萃取、氣提、絮凝沉降等方法，化學(xué)處理法包括: 氧化、還原、水解等方法。

2.1物理方法

物理方法包括吸附法、汽提、吹脫法、絮凝、沉降法、萃取法、超聲波技術(shù)處理法等。

2.1.1 吸附法

吸附是一種物質(zhì)附著在另一物質(zhì)表面的過(guò)程。廢水處理工業(yè)中常用的吸附劑有：大孔樹(shù)脂、活性炭、粉煤灰及膨潤(rùn)土等。

2.1.2 汽提、吹脫法

氣提、吹脫法是將氣體吹入廢水，使溶解性氣體或易揮發(fā)性物質(zhì)變成氣體，從而凈化廢水的過(guò)程。

2.1.3絮凝、沉降法

絮凝沉降是采用加入絮凝劑破壞廢水懸浮顆粒的穩(wěn)定性，消除顆粒間的斥力，使顆粒接觸并吸附在一起，再通過(guò)絮凝劑進(jìn)行架橋及網(wǎng)捕，形成大顆粒從水中分離的方法。該方法因操作簡(jiǎn)單，成本低廉而廣泛應(yīng)用在廢水處理中。

2.1.4萃取法

采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(dá)到分離和凈化廢水的目的。常用的有絡(luò)合萃取、液膜萃取。

2.1.5超聲波技術(shù)處理法

超聲波技術(shù)作用原理為通過(guò)超聲波作用產(chǎn)生空化效應(yīng)加速分子的熱運(yùn)動(dòng)，破壞有機(jī)物膠粒的穩(wěn)定性，使之與混凝劑更有效的進(jìn)行混凝，難降解有機(jī)污染物被分解為環(huán)境可以接受的小分子物質(zhì)，從而提高廢水可生化性。

2.2化學(xué)方法

化學(xué)法是指通過(guò)向農(nóng)yao廢水中添加化學(xué)試劑或進(jìn)行化學(xué)反應(yīng), 從而去除有機(jī)污染物質(zhì), 它包括常規(guī)化學(xué)氧化法、因耗能大和易產(chǎn)生二次污染物而很少使用的燃燒法、近年來(lái)迅速發(fā)展的超臨界水氧化、電化學(xué)氧化、光催化降解法等。

2.2.1臭氧氧化法

臭氧在水中有較高的氧化還原電位, 氧化能力強(qiáng), 可以將有毒、難生物降解有機(jī)物環(huán)狀分子或長(zhǎng)鏈分子的部分?jǐn)嗔眩?從而使大分子物質(zhì)變成小分子物質(zhì)， 生成易于生化降解的物質(zhì)，消除或減弱它們的毒性， 提高廢水的可生化性。

臭氧能在一定程度上降解有機(jī)磷農(nóng)yao廢水, 但會(huì)產(chǎn)生毒性更高的降解產(chǎn)物。由于臭氧生產(chǎn)設(shè)備較復(fù)雜、投資大和耗電高, 使水處理成本提高, 從而限制了該技術(shù)的應(yīng)用。一般它與其它氧化技術(shù)聯(lián)合,

2.2.2Fenton試劑氧化法

Fenton法是利用Fe²⁺為催化劑在酸性條件下氧化分解H₂O₂, 產(chǎn)生羥基自由基, 把有機(jī)污染物質(zhì)氧化成水、二氧化碳、無(wú)機(jī)酸和鹽。Fenton反應(yīng)的優(yōu)勢(shì)是不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。通過(guò)Fenton試劑對(duì)其降解研究表明，F(xiàn)enton試劑能在較短的時(shí)間內(nèi)得到較高的COD去除率, 反應(yīng)符合準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng)。

2.2.3濕式氧化法

是一種有效的處理高濃度、有毒、有害、生物難降解廢水的高級(jí)氧化技術(shù)。有機(jī)磷農(nóng)yao廢水在高溫高壓下, 不斷通入空氣, 有毒的有機(jī)物被氧化分解為無(wú)毒物質(zhì), 其中有機(jī)磷化合物轉(zhuǎn)變成H₃PO₄, H₂S和有機(jī)硫被氧化成H₂SO₄。

2.2.4電催化氧化法

電催化氧化處理技術(shù)是一種高級(jí)的電化學(xué)氧化工藝，是利用外加電場(chǎng)作用，在特定的電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)，通過(guò)一系列設(shè)計(jì)的化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)過(guò)程或物理過(guò)程，達(dá)到預(yù)期的去除廢水中污染物或回收有用物資的目的。在反應(yīng)過(guò)程中一般是直接氧化和間接氧化同時(shí)進(jìn)行。

2.2.5光催化氧化法

TiO₂作為一種新興的光催化劑，目前引起了各國(guó)環(huán)境工作者的興趣。銳鈦型TiO₂在紫外光的照射下能產(chǎn)生氧化性*的羥基自由基，能夠氧化降解有機(jī)物，使其轉(zhuǎn)化為CO₂、H₂O 以及無(wú)機(jī)物，降解速度快，無(wú)二次污染，為降解處理有機(jī)磷農(nóng)yao提供了新思路。

2.2.6超臨界水氧化法

超臨界水氧化技術(shù)(SCWO)是一種能*破壞有機(jī)污染物結(jié)構(gòu)的新型氧化技術(shù), 其原理是利用超臨界水作介質(zhì)氧化分解有機(jī)物。

• 海普處理方案

江蘇海普功能材料有限公司是一家專注于高性能吸附劑、催化劑及其工藝應(yīng)用研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè),以自主研發(fā)的系列高性能吸附劑和催化劑產(chǎn)品為核心，配合自主開(kāi)發(fā)的工藝技術(shù)，海普已成為專業(yè)的環(huán)保治理與資源循環(huán)領(lǐng)域的解決方案供應(yīng)商。

海普高性能吸附劑有以下優(yōu)勢(shì)：

1.適用范圍寬，實(shí)用性好

廢水濃度從幾個(gè)至幾千個(gè)ppm均可以應(yīng)用此法，且吸附不受溶液中所含無(wú)機(jī)鹽的影響，在非水體系中也可以應(yīng)用。

2.吸附效率高，脫附再生容易

對(duì)于有機(jī)磷廢水，經(jīng)吸附后一般均可以達(dá)到或接近排放標(biāo)準(zhǔn)，材料吸附率可達(dá)99%以上，不產(chǎn)生二次污染物，并能使COD值明顯降低。脫附常用酸堿或有機(jī)溶劑，脫附率一般可達(dá)92%。

3.性能穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)

材料有較高的耐氧化、耐酸堿、耐有機(jī)溶劑的性能，可在150℃以下使用，在正常情況下，材料年損耗率小于5%。

4.有利于綜合利用，變廢為寶

廢水中存在的原料中間體或產(chǎn)品一般價(jià)格較高。采用該法能大部分回收使用，將會(huì)產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。通?；厥諆r(jià)值與日常操作費(fèi)用相當(dāng)，有的尚有盈余.

5.操作方便，能耗低

使用該項(xiàng)技術(shù)，工藝簡(jiǎn)單、無(wú)需特殊設(shè)備，技術(shù)容易掌握，在運(yùn)行中熱能與電能消耗較低。

• 海普處理案例

4.1某企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的百草ku廢鹽，主要為氯化銨廢鹽，其中含有大量百草ku，約500ppm，經(jīng)過(guò)海普吸附工藝處理后，廢鹽水溶液（40%溶解）中百草ku含量大大降低至1ppm以下，從而可以達(dá)到回用條件，從危廢變?yōu)楣虖U。

4.2某企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中氨化反應(yīng)水洗水脫氨后的廢水含有大量氨氮與COD，經(jīng)過(guò)海普吸附工藝處理后，水中氨氮與COD大大降低，去除率達(dá)到80%以上。