丙烯腈生產(chǎn)廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展
摘要:介紹了丙烯腈生產(chǎn)廢水的特點(diǎn)及丙烯腈生產(chǎn)廢水處理方法的最新研究進(jìn)展,針對現(xiàn)有技術(shù)的局限,探討了該領(lǐng)域的未來的研究重點(diǎn)和方向。
關(guān)鍵詞: 丙烯腈, 廢水, 處理
丙烯腈是一種重要的化工原料,在 ABS 塑料、丁腈橡膠、腈綸纖維和合成樹脂等化工產(chǎn)品制造領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。近年來,丙烯腈的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水引起的環(huán)境污染問題,日益引起人們的重視。研究表明,水環(huán)境中微量丙烯腈的存在,會造成水體的高毒性和潛在的“三致”毒性[1],在我國確定的優(yōu)先控制有毒化學(xué)品名單和水中優(yōu)先控制污染物黑名單中,丙烯腈均位列其中[2]。因此,丙烯腈生產(chǎn)廢水處理已成為相關(guān)企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
目前,國內(nèi)生產(chǎn)丙烯腈經(jīng)典工藝是丙烯氨氧化法(又稱 sohio 法),即以丙烯、氨氣和空氣為主要原料,在一定反應(yīng)條件和催化劑的作用下,生成丙烯腈,副產(chǎn)物主要為乙腈和氫氰酸[3]。此工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生丙烯腈廢水污染物成分極其復(fù)雜,有機(jī)物含量非常高。初步的分析表明,廢水中通常含有丙烯腈、乙腈、氫氰酸、丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯醛、氰基吡啶、反丁烯二腈、琥珀腈、馬來酰亞胺、氨氮、硫酸鹽以及大量的聚合物[4-5]。COD 幾千到幾十萬 mg•L-1。高氰化物(或腈化物)含量是丙烯腈廢水的一個重要特征。含量一般為幾百到幾千 mg•L-1。這些含氰化合物對于微生物有很強(qiáng)的毒性和抑制作用,直接排入生化處理系統(tǒng)會對系統(tǒng)造成很大的沖擊。TN含量高是丙烯腈廢水另一顯著特點(diǎn)。在所有污染物中約能占到20%。這些氮素排放到水體中,必然造成水體富營養(yǎng)化,威脅水質(zhì)安全。丙烯腈廢水中最難處理的污染物是聚合物。它主要來自于腈類物質(zhì)的低分子聚合物或共聚物。這些聚合物在水中一般以膠體態(tài)或溶解態(tài)形式存在,難以水解并被微生物利用,無法得到有效去除,是造成丙烯腈廢水 COD 排放不達(dá)標(biāo)的主要原因[6]。
丙烯腈生產(chǎn)廢水屬于公認(rèn)的難降解高濃度有機(jī)廢水,隨著各國對于工業(yè)廢水排放要求的不斷提高,丙烯腈廢水的達(dá)標(biāo)排放已經(jīng)成為制約丙烯腈生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的重要因素,因此,國內(nèi)外學(xué)者相繼研究和開發(fā)了一系列處理技術(shù)方法。本文對這些處理方法的最新研究進(jìn)展進(jìn)行了評述,并探討了此領(lǐng)域未來的研究重點(diǎn)和方向。1氧化法1.1超臨界水氧化法超臨界水氧化法對于高濃度有機(jī)有毒廢水有著良好的處理效果,可在很短時間內(nèi),將有機(jī)物幾乎全部氧化分解,生成無害的CO2、H2O、N2等產(chǎn)物,而 S元素則生成無機(jī)鹽等沉淀物[7]。韓國學(xué)者 Young HoShin等[8]采用此技術(shù)對丙烯腈廢水的處理進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明,在 552 ℃、25 MPa 條件下,15 s內(nèi)廢水中 TOC 的去除率即達(dá)到 97%以上
詳細(xì)內(nèi)容請查看附件部分:
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
如果需要了解更加詳細(xì)的內(nèi)容,請點(diǎn)擊下載 201211152255266875.zip
下載該附件請登錄,如果還不是本網(wǎng)會員,請先注冊