虽然世界范围内的丙烯酸及其酯类产量不断增长,但产生的丙烯酸化工废水处理及酯类废水处理技术却没有较大进展。由于由于丙烯酸化工废水及其酯类废水水质复杂、难降解有机物含量高,有机盐含量高,处理困难,关于其治理的报道较少,目前国内工业化处理方法主要有以下方法:直接焚烧法,湿式催化氧化法,生物法。
1. 焚烧法
焚烧法是目前处理高浓度丙烯酸化工废水及其酯类废水的主流工艺。焚烧法是在高温下用空气氧化处理废水的一种比较有效的方法。焚烧的化学过程是很简单的,它包括碳和氢的燃烧,实际上所有的可燃有机废物的主要成分就是碳和氢。当有机废水不能或难以用其他方法有效处理时,常采用焚烧的方法。如废水中可燃物浓度较高,发热量达4360KJ/Kg以上时,则燃烧可自动进行,如废水中的可燃物浓度较低,则需要消耗大量的燃料油,甚至可达250-300kg/m3废水,另外,对较低浓度的有机废水需要进行浓缩预处理后再进行焚烧。丙烯酸化工废水的主要有机成分是低沸物,浓缩预处理不易进行,操作上有很大难度。对丙烯酸化工废水废水而言,采用焚烧法需消耗大量的燃料油,故操作费用昂贵。
2. 催化氧化法
催化湿式氧化法是在湿式氧化工艺基础上发展起来的,针对湿式氧化工艺对COD的分解率不高而对氨氮几乎不能去除的缺点,开发了有良好活性和在水中长期保持稳定的催化剂,从而能够将高COD废水不加稀释,一次处理至CODCr＜100mg/L,同时可以对废水进行脱色、脱臭、杀菌处理,排放N2、CO2、H2O等无害物质。
丙烯酸化工废水类及酯类废水和压缩空气(7.0KPag)通过废水提升泵和空气压缩机混合后送至热交换器加热至200~250℃后进入反应器,控制温度230~300℃,压力6.0~8.0KPag,在催化剂床层废水中的有机物被氧化为二氧化碳和水。反应产物气水分离后排放。目前该工艺只能应用于丙烯酸类废水,不能用于丙烯酸酯类生产废水。该工艺属于高温、高压、并使用重金属催化剂,要求设备、操作工艺复杂,能耗高,吨水处理费用高。
3. 生化法
针对丙烯酸化工废水及酯生产废水进行生化处理的研究。主体工艺为“厌氧+好氧”的生化处理实验,经过反复实验,成功地找出了一条生物法处理丙烯酸化工废水废水的路线,大大降低了废水处理的成本,更可贵的是,在废水处理的过程中,还产生出清洁能源物质――沼气,加以利用后,基本可以抵消污水处理的动力消耗问题,符合目前提倡的可持续发展和节能减排的宏观要求。
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