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染料中間體廢水其水質(zhì)成分復(fù)雜、毒性大、難降解有機(jī)物含量高。其廢水處理難度較大,常規(guī)性生化處理出的水質(zhì)難以達(dá)到相關(guān)排放廢水標(biāo)準(zhǔn),因此不適合直接進(jìn)行生化處理。在對(duì)其處理之前要進(jìn)行預(yù)處理,目前國(guó)內(nèi)較為常用的預(yù)處理方法重點(diǎn)有三種:化學(xué)氧化法、萃取法、吸附法。同時(shí)也有其他一些特殊的處理方法來(lái)進(jìn)行預(yù)處理。從而達(dá)到染料中間體廠廢水的綜合性治理效果的良好實(shí)施。
混凝劑通常分為兩大類:有機(jī)和無(wú)機(jī)。在治理染料中間體廢水中多用有機(jī)混凝劑。其有機(jī)混凝劑通常有以下幾類:聚硅酸脫色絮凝劑,其脫色率較高,達(dá)到百分之九十五以上;Fc系列、Xp系列混凝劑;Wx系列高分子脫色絮凝劑,與聚合鋁合用脫色率甚至可以達(dá)到百分之九十九;PAC+PAM混凝劑;PAN-DCD脫色率接近百分之百。相似類型的混凝劑都具有不同的脫色效果?;炷ǖ某杀就顿Y較少,處理量大,疏水性染料脫色率高,但其對(duì)親水性染料脫色效果差,脫水的處理也不容易,脫水相對(duì)困難。
在染料的脫色處理中,雙氧水氧化法較為常見(jiàn)。雙氧水單獨(dú)使用時(shí)氧化效果較弱,但與亞鐵離子反應(yīng)合成Feton試劑后,其產(chǎn)生的氧化劑是在水中氧化能力最強(qiáng)的。其兼具了氧化和混凝的雙重特點(diǎn),對(duì)于處理廢水中的染料十分有效。
光催化氧化法研究主要以半導(dǎo)體為催化劑,在目前應(yīng)用相對(duì)較為廣泛的是TiO2。在研究中,研究人員用黃砂作為載體,TiO2作為催化劑以及直接耐曬翠藍(lán)溶液,經(jīng)過(guò)一個(gè)小時(shí)的光照催化達(dá)到高降解率。其他研究人員也做出不同的研究實(shí)驗(yàn)來(lái)提高光催化氧化法的降解率。其所產(chǎn)生的殘?jiān)?,投藥量較少。但實(shí)現(xiàn)其工業(yè)化進(jìn)程有一定的差距,催化劑的成本問(wèn)題也在考慮范圍。
電解法在處理除陽(yáng)離子染料外的其他染料的脫色率在百分之九十以上。其應(yīng)用原理是通過(guò)使陽(yáng)極鐵不斷失去電子,大部分的亞鐵元素進(jìn)入溶液中,形成了具有較高的吸附絮凝活性的絮凝劑。電解法常常采用微電解法,集合了電解、混凝、電絮凝以及吸附等多種手段的處理方法。其具有綜合效果好、所需費(fèi)用較低以及施工方便等諸多優(yōu)點(diǎn),不僅滿足了技術(shù)上的效果要求,也降低了經(jīng)濟(jì)支出,做到了經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的雙贏發(fā)展。
液膜分離技術(shù)是由美國(guó)的公司首創(chuàng),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展,其應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大到各個(gè)領(lǐng)域,而其高效優(yōu)越的分離技術(shù)也廣泛應(yīng)用于了氰、氨等廢水的排放處理中。其基本的原理是通過(guò)將其乳液成分加工成穩(wěn)定的油水混合型乳狀液,讓其在廢水中成均勻分布狀態(tài)呈現(xiàn)出來(lái),在酸性的條件下,其廢水污染物溶解于油中。通過(guò)分層技術(shù),將其分層凈化,從中萃取獲得濃縮液。運(yùn)用液膜法萃取處理難降解的染料中間體廢水,在回收了大量高價(jià)值的有機(jī)物質(zhì)后,還在一定程度上降低了對(duì)于廢水中的毒性物質(zhì)。通過(guò)液膜萃取法處理降低了處理成本,操作具有便捷性,工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單,可生化的能力提升。
絡(luò)合萃取法采用將染料中間體中的廢水中的胺類化合物等易形成絡(luò)合物的物質(zhì),通過(guò)一定手段在堿性條件下使其分解。在進(jìn)行絡(luò)合萃取法的過(guò)程中其萃取劑可選擇叔胺類化合物作為萃取劑。絡(luò)合萃取法所用的叔胺類萃取劑與廢水中的有機(jī)物質(zhì)發(fā)生相互作用反應(yīng),其反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是一種酸堿之間的相互作用。在兩者發(fā)生相互作用后,其進(jìn)行萃取分離,適合于分解處理毒性較大、高濃度以及難降解的有機(jī)性廢水。絡(luò)合萃取法具有廣譜性提取分離效果,提取率可以達(dá)到百分之九十以上。在其反應(yīng)后回收的生產(chǎn)物質(zhì)系統(tǒng)中,可以對(duì)其中的染料中間體物質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步的加工應(yīng)用。既保證了環(huán)境的綠色安全,有在一定程度上提升了經(jīng)濟(jì)效益。
在染料中間體廠廢水的綜合治理中,吸附法發(fā)生在固液兩相界面上。吸附劑大多數(shù)采用白土、爐渣、磺化煤、活性炭、粉煤灰以及其他類型的吸附劑。廢水處理中常用的吸附劑是活性炭和樹(shù)脂吸附劑。在近些年的實(shí)驗(yàn)研究中,運(yùn)用活性炭進(jìn)行吸附性廢水處理有良好的凈化效果,經(jīng)濟(jì)實(shí)用性較強(qiáng)。其脫色率達(dá)到百分之八十以上,在一定工藝技術(shù)下,甚至達(dá)到百分之九十九。但是其成本相對(duì)較高。采用離子交換樹(shù)脂特別是大孔型吸附樹(shù)脂處理有機(jī)廢水,其成功率大大提高,未來(lái)樹(shù)脂吸附法將受到更好的應(yīng)用。樹(shù)脂吸附法吸附效果好,操作簡(jiǎn)單,能夠回收大量有機(jī)資源,不失為一種行之有效的處理廢水方法。
在綜合治理染料中間體廠廢水中,僅僅依靠單一的技術(shù)處理來(lái)進(jìn)行廢水的二次處理,是無(wú)法達(dá)到國(guó)家排放廢水的標(biāo)準(zhǔn)要求的。只有通過(guò)多種綜合性處理方法,采用對(duì)應(yīng)適用的高效處理方案,才能在既保證環(huán)境優(yōu)化的情況下,又將廢水中的有機(jī)資源回收利用。因此,采用預(yù)處理,通過(guò)以上三種方案以及特殊的如濃縮法、冷凍法等方案來(lái)進(jìn)行廢水的有機(jī)處理回收利用,做到綜合治理染料中間體廠的廢水。
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