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有关丙烯腈生产废水的处理

       1.丙烯腈废水的来源
丙烯腈的生产过程中有两个阶段产生废水,分别是急冷塔跟脱氰组分塔的废水。在急冷塔阶段污水经过催化剂的沉淀后,产生含丙烯腈,乙腈,丙烯醛,丙腈,氢氰酸以及大量的聚合物的高浓度含氰废水。脱氰组废水含油20%左右的硫酸铵,用稀硫酸洗涤以吸收反应中的氨,跟急冷塔污染物相近,浓度却要低很多。丙烯腈生产废水最难处理的是聚合物,主要来自于腈类物质的低分子聚合物或共聚物。聚合物难以水解并被微生物利用,因为聚合物一般以胶体态或溶解态形式存在。
 
       2.丙烯腈废水处理的方法
(1)焚烧法
焚烧法是在高温状态下将含有高浓度有机物进行氧化分解,使有机物生成水N2和二氧化碳等无害气体排入空气中,但由于废水中含有乙腈,硫胺等成分,燃烧后烟气遇冷会产生结垢,堵塞和腐蚀锅炉等问题,而且处理费用也偏高,容易造成环境不良影响。
(2)超临界水氧化法
超临界水氧化法能将高浓度有机有毒废水中的有机物几乎全部氧化分解成CO2、H2O、N2等无害气体,S元素则生成为无机盐等沉淀物。研究表明丙烯腈废水和镀铜废水在超临界水氧化的过程中存在协同效应,纳米级铜系催化剂能加速丙烯腈废水的氧化速率,而丙烯腈废水氧化过程中放出的热又为镀铜废水中铜离子的还原提供了充足的热量,不仅同时实现了TOC 去除、脱色、解毒和铜的回收,为两种废水都找到合适的处置方法,还为超临界水氧化法找到了克服自身缺陷
(3)生物处理法
加压水解法:丙烯腈废水在高温下加压被碱分解。
丙烯腈降解菌法:利用酸克雷伯菌,硫酸盐还原菌,睾丸酮丛毛单胞菌、嗜酸菌等菌种进行生物降解能高效降解丙烯腈废水中的有机物和硫酸盐。
活性污泥法:利用经过驯化后。Li 以乙腈作为活性污泥微生物进行同腈类物质降解,丙烯腈在微生物作用下,先降解为乙酰胺,最后形成乙酸和氨。
(4)精馏法
又称分馏,是用分馏柱分离沸点相近组分的方法。当混合液中组分的沸点相距很近时,用蒸馏的办法已无效,这时需采用塔效较高的分馏柱对混合物进行处理。分馏柱的选择取决于分离的难易程度、分馏物的数量以及分馏是的压力范围。在分馏操作中,回流比的控制至关重要。,精馏法处理急冷塔采用分离,回收,综合利用这一原则,处理后废水的生化性能得到改善。
(5)电芬顿法
电芬顿法是利用电化学法产生的Fe2+ 和H2O2作为芬顿试剂的持续来源,两者产生后立即作用而生成具有高度活性的羟基自由基,使有机物得到降解,具有降低相关试剂的用量和运行能耗的功效,丙烯腈等毒性物质跟有毒的共聚物在电芬顿法的多种降解机制的作用下可有效去除,提高了废水的可生化性
(6)辐照法
利用辐射产生H·、eaq- 和·OH 是极具还原和氧化能力的自由基,能够将污染物迅速彻底地矿化去除,研究表明γ 射线辐射对于高浓度丙烯腈废水也有很明显的去除效果。
(7)臭氧跟生物活性碳组合的方法
含腈废水经臭氧处理后生化性有明显的增强效果,然后进入生物活性炭反应器废水中的低聚物和丙烯腈得到了有效去除,出水各项指标均达到后续生化处理的进水水质要求。

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