医药中间体生产废水特点包括-医药中间体生产废水特点包括
苯酚(Phenol,C 6 H 5 OH)是一种具有特殊气味的无色针状晶体,有毒,是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料。也可用于消毒外科器械和排泄物的处理,皮肤杀菌、止痒及中耳炎。熔点43℃,常温下微溶于水,易溶于有机溶剂;当温度高于65℃时,能跟水以任意比例互溶。苯酚有腐蚀性,接触后会使局部蛋白质变性,其溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤。小部分苯酚暴露在空气中被氧气氧化为醌而呈粉红色。遇三价铁离子变紫,通常用此方法来检验苯酚。
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,苯酚在3类致癌物清单中。
基本介绍 中文名 :苯酚 英文名 :Phenol 别称 :石炭酸、酚、羟基苯 化学式 :C6H5OH 分子量 :94.11 CAS登录号 :108-95-2 EINECS登录号 :203-632-7 熔点 :43℃ 沸点 :181.9℃ 水溶性 :微溶于冷水,在65℃与水混溶。可混溶於乙醇、醚、氯仿、甘油 密度 :1.071g/mL(25℃) 外观 :无色或白色晶体,有特殊气味。在空气中及光线下变为粉红色 闪点 :185℉/85℃ 套用 :化工合成、油田工业、电镀、溶剂,医学 安全性描述 :S26,S28,S45,S24/S25,S36/S37/S39 危险性符号 :F(易燃),T(有毒),C(腐蚀性) 危险性描述 :R34,R68,R23/24/25,R48/20/21/22 危险品运输编号 :UN 2821 6.1/PG 2 化学性质 :弱酸性,高毒类,突变原,还原性 稳定性 :稳定 禁配物 :强氧化剂、强酸、强碱 储存方法 :阴凉通风,低温避光,注意泄漏物 PSA :20.23000 LogP :1.39220 折射率 :n20/D 1.5418 海关编码 :2907111000 发现历史,分子结构,物理性质,化学性质,酸碱反应,显色反应,取代反应,氧化还原,缩合反应,制备方法,磺化法,异丙苯法,氯苯水解法,粗酚精制法,苯氧化法,甲苯氧化法,注意事项,健康危害,急救措施,消防措施,泄漏应急处理,操作处置储存,允许极限,水中允许极限,相关实验,酚的酸性,交流现象,实验结论,演示实验,套用领域,工业,医疗,降解特性研究, 发现历史 苯酚是德国化学家龙格(Runge F)于1834年在煤焦油中发现的,故又称石炭酸(Carbolic acid)。使苯酚首次声名远扬的应归功于英国著名的医生里斯特。里斯特发现病人手术后因多数是伤口化脓感染。偶然之下用苯酚稀溶液来喷洒手术的器械以及医生的双手,结果病人的感染情况显著减少。这一发现使苯酚成为一种强有力的外科消毒剂。里斯特也因此被誉为“外科消毒之父”。 分子结构 苯酚分子由一个羟基直接连在苯环上构成。由于苯环的稳定性,这样的结构几乎不会转化为酮式结构。 苯酚共振结构如右上图。酚羟基的氧原子采用sp2杂化,提供一对孤电子与苯环的6个碳原子共同形成离域键。大π键加强了烯醇的酸性,羟基的推电子效应又加强了O-H键的极性,因此苯酚中羟基的氢可以电离出来。 苯酚盐负离子则有如右下图共振结构: 摩尔折射率:28.13摩尔体积(m3/mol):87.8
等张比容(90.2K):222.2
表面张力(dyne/cm):40.9
极化率:11.15 物理性质 相对蒸气密度(空气=1):3.24 折射率1.5418 饱和蒸气压(kPa):0.13(40.1℃) 燃烧热(kJ/mol):3050.6 临界温度(℃):419.2 临界压力(MPa):6.13 辛醇/水分配系数的对数值:1.46 爆炸上限%(V/V):8.6 引燃温度(℃):715 爆炸下限%(V/V):1.7 溶解性:可混溶于醚、氯仿、甘油、二硫化碳、凡士林、挥发油、强碱水溶液。常温时易溶於乙醇、甘油、氯仿、等有机溶剂,室温时稍溶于水,与大约8%水混合可液化,65℃以上能与水混溶,几乎不溶于石油醚。 化学性质 可吸收空气中水分并液化。有特殊臭味,极稀的溶液有甜味。腐蚀性极强。化学反应能力强。与醛、酮反应生成酚醛树脂、双酚A,与醋酐;水杨酸反应生成醋酸苯酯、水杨酸酯。还可进行卤代、加氢、氧化、烷基化、羧基化、酯化、醚化等反应。苯酚在通常温度下是固体,与钠不能顺利发生反应,如果采用加热熔化苯酚,再加入金属钠的方法进行实验,苯酚易被还原,在加热时苯酚颜色发生变化而影响实验效果。有人在教学中采取下面的方法实验,操作简单,取得了满意的实验效果。在一支试管中加入2-3毫升无水,取黄豆粒大小的一块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放入中,可以看到钠不与发生反应。然后再向试管中加入少量苯酚,振荡,这时可观察到钠在试管中迅速反应,产生大量气体。这一实验的原理是苯酚溶解在中,使苯酚与钠的反应得以顺利进行。 酸碱反应 苯酚属于酚类物质,有弱酸性,能与碱反应: PhOH+NaOH→PhONa+H 2 O 苯酚Ka=1.28×10 -10 ,酸性介于碳酸两级电离之间,因此苯酚不能与NaHCO 3 等弱碱反应: PhOˉ+CO 2 +H 2 O→PhOH+HCO 3 ˉ 此反应现象:二氧化碳通入后,溶液中出现白色混浊。 原因:苯酚因溶解度小而析出。 显色反应 苯酚遇三氯化铁溶液显紫色,原因是苯酚根离子与Fe形成了有颜色的配合物。 6PhOH+FeCl 3 →H 3 [Fe(OPh) 6 ](紫色)+3HCl 取代反应 亲电取代 苯酚由于结构中有苯环,可以在环上发生类似苯的亲电取代反应,如硝化、卤代等:对比苯的相应反应可以发现,苯酚环上的取代比苯容易得多。这是因为羟基有给电子效应,使苯环电子云密度增加。 值得注意的是,苯酚的亲电取代总是发生在羟基的邻位和对位。这是羟基等给电子基团的共性。 酚羟基上的取代 酚羟基上的氢原子可以被含碳基团取代,生成醚或酯。 氧化还原 苯酚在空气中久置会变为粉红色,是因为生成了苯醌: 苯酚的氧化产物一般是对苯醌。这个反应也可以用Br 2 作氧化剂。 缩合反应 苯酚与甲醛在酸或碱的催化下发生缩合,生成酚醛树脂。 制备方法 苯酚最早是从煤焦油回收,目前绝大部分是采用合成方法。到20世纪60年代中期,开始采用异丙苯法生产苯酚、丙酮的技术路线,已发展占世界苯酚产量的一半,目前采用该工艺生产的苯酚已占世界苯酚产量的90%以上。其他生产工艺有甲苯氯化法、氯苯法、磺化法。我国的生产方法有异丙苯法和磺化法两种。由于磺化法消耗大量硫酸和烧碱,我国也将只保留少数磺化法装置,逐步以异丙苯法生产为主。 磺化法 以苯为原料,用硫酸进行磺化生成苯磺酸,用亚硫酸中和,再用烧碱进行碱熔,经磺化和减压蒸馏等步骤而制得。原料消耗定额:纯苯1004kg/t、硫酸(98%)1284kg/t、亚硫酸钠1622kg/t、烧碱(折100%)1200kg/t。 异丙苯法 丙烯与苯在三氯化铝催化剂作用下生成异丙苯,异丙苯经氧化生成过氧化异丙苯,再用硫酸或树脂分解。同时得到苯酚和丙酮。每吨苯酚约联产丙酮0.6t。原料消耗定额:苯1150kg/t、丙烯600kg/t,产率百分之七八十。 氯苯水解法 氯苯在高温高压371摄氏度下与苛性钠水溶液进行催化水解,生成苯钠,再用酸中和得到苯酚。 粗酚精制法 由煤焦油粗酚精制而得。 苯氧化法 苯在固体钼催化剂存在下,高温下进行氯氧化反应,生成氯苯和水,氯苯进行催化水解,得到苯酚和氯化氢,氯化氢循环使用。 甲苯氧化法 甲苯在钴盐催化剂的作用下,用空气氧化生成苯甲酸,然后在铜催化剂的作用下苯甲酸再与空气和水蒸汽作用转化为苯酚和二氧化碳。 注意事项 健康危害 苯酚对皮肤、黏膜有强烈的腐蚀作用,可抑制中枢神经或损害肝、肾功能。急性中毒:吸入高浓度蒸气可致头痛、头晕、乏力、视物模糊、肺水肿等。误服引起消化道灼伤,出现烧灼痛,呼出气带酚味,呕吐物或大便可带血液,有胃肠穿孔的可能,可出现休克、肺水肿、肝或肾损害,出现急性肾功能衰竭,可于呼吸衰竭。眼接触可致灼伤。可经灼伤皮肤吸收经一定潜伏期后引起急性肾功能衰竭。慢性中毒:可引起头痛、头晕、咳嗽、食欲减退、恶心、呕吐,严重者引起蛋白尿。可致皮炎。 环境危害:对环境有严重危害,对水体和大气可造成污染。 燃爆危险:该品可燃,高毒,具强腐蚀性,可致人体灼伤。 急救措施 1 皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用甘油、聚乙烯乙二醇或聚乙烯乙二醇和酒精混合液 (7:3)抹洗,然后用水彻底清洗。或用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 2 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 3 食入:立即给饮植物油15~30mL。催吐。就医。 消防措施 1 危险特性:遇明火、高热可燃。 2 有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。 3 灭火方法:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。 4 灭火剂:水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳。 泄漏应急处理 1 应急处理:隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。 2 小量泄漏:用干石灰、苏打灰覆盖。 3 大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。 操作处置储存 1 操作注意事项:密闭操作,提供充分的局部排风。尽可能采取隔离操作。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿透气型防毒服,戴防化学品手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸菸。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类、碱类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 5.2 储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。避免光照。库温不超过30℃,相对湿度不超过70%。包装密封。应与氧化剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。应严格执行极毒物品“五双”管理制度。 允许极限 美国TWA:19mg/m?3,ACGIH 美国IDLH:100ppm 英国TWA :19mg/m?3, HSE 德国MAC :19mg/m?3,DFG 前苏联MAC :0.01mg/m?3( 居民区测定:用氢氧化钠收集在起泡器内,用硫酸解吸后进行气相色谱分析 水中允许极限 前苏联 MAC:0.001mg/l(饮用水) 中国 MAC:0.002mg/l 测定:用二氯甲烷萃取,用带火焰离或电子探测器的的 气相色谱仪分析或气相色谱加质谱仪分析 相关实验 酚的酸性 1. 在试管中取2mL苯酚溶液,滴加石蕊试剂,观察现象。 2. 在三支试管中分别取少量苯酚固体,并分别向其中加入2—3毫升氢氧化钠溶液、2—3mL碳酸钠溶液、2—3mL碳酸氢钠溶液,充分振荡,观察并比较现象(注意加盐溶液的试管中是否有气泡。) 3. 在试管中取2mL氢氧化钠溶液,滴加2—3滴酚酞试液,再加入少量苯酚固体,观察颜色变化。 交流现象 1. 苯酚不能使石蕊变红。 2. 苯酚固体易溶于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液,无气泡产生;难溶于碳酸氢钠溶液。 3. 苯酚使红色溶液(滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液)逐渐变浅。 实验结论 苯酚具有弱酸性,酸性介于碳酸和碳酸氢根离子之间。由于苯酚的酸性太弱,以至于不能使石蕊试剂变红。(石蕊试液的变色范围是:pH值5~8) 演示实验 在刚才制取的苯酚溶液中边振荡边逐滴加入氢氧化钠溶液,至恰好澄清,生成物为苯酚钠。再持续通入二氧化碳气体,溶液又变浑浊(二氧化碳与水生成碳酸,碳酸与苯酚钠反应生成苯酚与碳酸氢钠)。 综上所述,根据强酸制弱酸的原理可知酸性: H2CO3 > > NaHCO3 。亦可知碳酸的酸性比苯酚的酸性强。 套用领域 工业 苯酚是重要的有机化工原料,用它可制取酚醛树脂、己内酰胺、双酚A、水杨酸、苦味酸、五氯酚、2,4-D、己二酸、酚酞n-乙酰乙氧基苯胺等化工产品及中间体,在化工原料、烷基酚、合成纤维、塑胶、合成橡胶、医药、农药、香料、染料、涂料和炼油等工业中有着重要用途。此外,苯酚还可用作溶剂、实验试剂和消毒剂,苯酚的水溶液可以使植物细胞内染色体上蛋白质与DNA分离,便于对DNA进行染色。 医疗 用法与用量 1.器械消毒及排泄物处理1%~5%水溶液。 2.皮肤杀菌与止痒:2%软膏涂患处。 3.中耳炎用1%~2%苯酚甘油滴耳,每日3次。 广泛用于制造酚醛树脂、环氧树脂、锦纶纤维、增塑剂、显影剂、防腐剂、杀虫剂、杀菌剂、染料、医药、香料和炸药等 制剂与规格 1.苯酚软膏:2%。 2.苯酚甘油:①1%;②2%。 给药说明本品对组织穿透力强,仅在小面积皮肤上使用。高浓度外用可引起组织损伤,甚至坏。水溶液用于体表,浓度不宜超过2%,外用后不加封包。 不良反应本品对组织有腐蚀性和 *** 性。曾报导在通风较差的场所,以苯酚消毒清洁摇篮和床垫等,引起新生儿高胆红素血症,对婴儿已证实有致命性。 禁忌证尿布皮炎患儿及6个月以下婴儿禁用。避免套用在破损皮肤和伤口。 特点一种重要的苯系中间体。又称石炭酸。低熔点(40.91℃)白色 晶体 ,在空气中放置及光照下变红 ,有臭味,沸点181.84℃。对人有毒,要注意防止触及皮肤。工业上主要由异丙苯制得。苯酚产量大,1984年,世界总生产能力约为5兆吨。苯酚用途广泛。第一次世界大战前,苯酚的唯一来源是从煤焦油中提取。绝大部分是通过合成方法得到。有磺化法、氯苯法、异丙苯法等方法。分子结构: 苯环上的C原子以sp2杂化轨道成键,O原子以sp3杂化轨道成键。 苯酚主要用于制造酚醛树脂 ,双酚A及己内酰胺。其中生产酚醛树脂是其最大用途 ,占苯酚产量一半以上 。此外,有相当数量的苯酚用于生产卤代酚类。从一氯苯酚到五氯苯酚,它们可用于生产2,4-二氯苯氧乙酸( 2,4-滴 )和 2,4,5-三氯苯氧乙酸(2,4,5-涕 )等除草剂;五氯苯酚是木材防腐剂;其他卤代酚衍生物可作为杀螨剂、皮革防腐剂和杀菌剂 。由苯酚所制得的烷基苯酚是制备烷基酚-甲醛类聚合物的单体,并可作为抗氧剂、非离子表面活性剂、增塑剂、石油产品添加剂。苯酚也是很多医药(如水杨酸、阿司匹林及磺胺药等)、合成香料、染料(如分散红3B)的原料。此外,苯酚的稀水溶液可直接用作防腐剂和消毒剂。 贮存方法 1、储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。避免光照。库温不超过30℃,相对湿度不超过70%。包装密封。
2、应与氧化剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。
3、储区应备有合适的材料收容泄漏物。应严格执行极毒物品“五双”管理制度。 降解特性研究 对于苯酚降解的研究,国外起步较早。 到目前为止,已经有许多苯酚降解菌株得到了分离和研究。 目前已分离鉴定的微生物包括根瘤菌(rhizobia)、藻类 (alga Ochromaonas)、酵母菌(Yeast trichosporon)、醋酸钙不动杆菌 (A.calcoaceticus)、 假单胞菌 (pseudomonas.Sp)、真养产碱菌(Alcaligenes eutrophus)、 反硝化菌(Denitrifying bacteria)等苯酚降解菌。 最常见的酚降解菌是假单胞菌(Pseudomonas)和不动杆菌(Aciobacter),它们对酚的最大降解浓度一般在 1 200 mg/L 以下。 沈锡辉等分离到 1 株能以苯酚、苯甲酸、对甲 酚、苯为唯一碳源和能源生长、具有同时降解单环和 双环芳烃能力的细菌菌株,经生理生化、16SrRNA 基 因序列分析等鉴定为红球菌 PNAN5 菌株。在温度为 20~40 ℃,pH7.0~9.0 范围内该菌株降解苯酚的效率 保持在 80% ~100%之间,苯酚浓度在 2~10 mmol/L 范围内变化对降解效率没有明显的影响。该菌株通 过邻苯二酚 1,2—双加氧酶催化的开环途径降解芳 烃,不同于已知的浑浊红球菌,后者是通过邻苯二酚 2,3—双加氧酶催化芳烃降解。 探讨了初始苯酚浓度、TOC 以及酵母生物量间的相互关系。结果表明,苯酚的降解同酵母 生长有极大的相关性,初始苯酚浓度升高,抑制酵母 生物量增加,转化率下降;在苯酚的降解过程中,TOC 的下降与苯酚同步,苯酚完全降解后 TOC 主要来 自酵母代谢产物。 对于初始苯酚质量浓度为 559.0 mg/L 的培养液, 降解 90%的苯酚可获得酵母 (生物量)328.2 mg/L, 并可使培养液 TOC 降解约 87.3%。分离出 9 株好 氧降酚颗粒,编号为Ⅰ1-Ⅰ9,经 16SrRNA 基因序列 分析鉴定,包含了醋酸钙不动杆菌属、假单胞菌属、芽 抱杆菌属,除了Ⅰ3 外均表现出高效降酚能力,Ⅰ1 和 Ⅰ5 菌株在苯酚浓度为 500 mg/L 时,与其他菌株相 比具有很快的生长速度,Ⅰ2,Ⅰ6 和Ⅰ8 菌株则表现 出很强的聚集能力,并且随着 pH 值的升高这种能 力减弱,Ⅰ3 菌株与其他相比降酚能力低,但是可以 增强Ⅰ2 和Ⅰ8 菌株的聚集能力。 在低浓度含氧条件下分离 出 27 株降酚菌,苯酚作为单一碳源和能源,表现出既具 有降酚能力同时又具有降低硝酸盐含量的能力,结果表 明好氧降解 50 μmol 苯酚同时有 140~200 μmol 硝酸 盐的减少。从巴西东北部地区的炼油废水中分离出好氧降酚菌,热带假丝酵母菌可 以在苯酚浓度为 500 mg/L 或者 1 000 mg/L 的环境 中生存,并且以苯酚作为唯一碳源,随着浓度的增 加,降解处理所需时间越长,在处理中期菌株释放出 大量的多糖以减弱高浓度苯酚的毒害作用,结果表明这种菌株既具有很强的苯酚降解能力同时可以作为一种表面活性剂,为处理含油废水提供参考。从工业含酚废水中分 离出来的热带假丝酵母菌可以处理浓度为 1 000 mg/L 的苯酚,并对其生长进行了动力学分析 结果表明,在参数为 μmax=0.174/h,KS=11.2 mg/L,Ki=298 mg/L 时生长最佳。从活性污泥中成功分离出一种 新的苯酚降解菌 EDP3,可以在含有苯酚、苯甲酸钠、 对羟基苯甲酸、苯乙酸、苯、乙苯、苯甲醇等的有氧环 境中生长,在室温 25 °C 时可以降解 1 000 mg/L 的苯酚。从受纸浆废水污染的土壤里分离得到假单胞菌 MTCC 4996 可以在 156 h 内降解浓 度高达 1 300 mg/ L 的苯酚废水,完全降解的 pH 变 化范围是 6.0~7.0,温度范围是 15~ 45 ℃,最佳降解条 件是 pH 为 7.0,温度为 37 ℃,振荡速率为100~125 r/ min 时完全降解需要 66 h,而静止状态则需要 84 h, 低浓度的葡萄糖和蛋白胨可以提高苯酚处理效果, 苯酚的降解速率与添加的金属离子有关,低浓度的 Fe,Cu,Pb,Zn,Mn,Hg 可以提高降解速率。在有氧环境中分离出的 产碱杆菌 P5 在有氧气和硝酸盐存在的条件下最大 降酚浓度为 0.29 mmol/L,但是在只有氧气存在的条 件下仅有 0.16 mmol/L。 分离出的好氧醋酸钙不动杆 菌,可以高效降解高浓度苯酚,在具有热敏感性的黏 附素蛋白参与下该菌还具有高效的聚集性。 在 SBR 处理系统中连续培养 1 周,这种降解菌可以固定化 成 2~3 mm 的颗粒,具有稳定的属性并且可以处理 200~2 000 mg/L 的苯酚。相应的在 VSS 中的降酚速 率是 993.6 和 519.3 mg/d,同时单一的菌株也可以在 1 500 mg/L 苯酚浓度下生存,通过共聚焦雷射扫描 显微镜测试显示,醋酸钙不动杆菌主要存活在距外 表面 200~250 μm 以下,并有胞外聚合物覆盖以抵抗 苯酚的毒性,对聚集进行的分析测试表明有可能是 分泌蛋白的作用。 苯酚降解基因的研究现状 苯酚的降解基因通常成簇排列,位于大质粒上或染色体上。在好氧菌中,苯酚羟化酶基因是降解苯 酚的关键基因,编码苯酚降解途径的第一个酶,负责 将苯酚转化为邻苯二酚;将邻苯二酚开环裂解为三 羧酸(TCA)产物,是由邻位和间位酶负责的。邻苯二 酚的进一步降解具有不同的途径和酶系统:邻苯二 酚 2,3-双加氧酶 (C23O,间位裂解),或邻苯二酚 1,2-双加氧酶 (CatA,邻位裂解)。 这类双加氧酶 (C23O,CatA),分别由 C23O 和 CatA 等双加氧酶基 因编码,它们在不同的降解菌中具有高度的同源性。从白色念珠菌 TL3 中提取出邻苯二酚 1,2-双加氧酶,它具有很高 的耐酚性和高效的降酚性能。它是由 puriWed 酶通 过硫酸铵沉淀,葡聚糖 G-75 凝胶 Wltration 和 HiTrap Q 琼脂糖凝胶柱层析得到。最佳生存温度和 pH 值分 别是 25 °C 和 8.0。 对底物分析显示 puriWed 酶是邻 苯二酚 1,2-双加氧酶的一种,邻苯二酚 1,2-双加氧 酶的多肽测序片段和 MALDI-TOF/TOF 总量测定为 BLAST 分析提供了胺基酸序列信息,BLAST 分析结 果显示邻苯二酚 1,2-双加氧酶与从念珠菌中得到 的 CaO19_12036 蛋白质具有高度的同源性。 运用功能 性基因分析技术定量评价生物反应器中的苯酚羟 化酶多样性。首先对实验室规模的活性污泥中的细 菌进行苯酚降解遗传多样性的定量分析,用加入苯 酚的合成污水喂养首批顺式流化床,得到的活性 污泥中提取 DNA 基因组,用于主要亚基苯酚羟化 酶(LmPH)基因的保守扩增,并产生克隆库。经过系 统发育分析和9 个月的实时 PCR 分析,LmPH 基因 拷贝总数基本上仍然稳定,但是在修订的苯酚污泥 中,苯酚降解显著变化的同时 LmPH 基因多样性也 50 环境保护与循环经济 在增加,这表明活性污泥中苯酚降解效率取决于所 结合的一些多余物种的活性。 在 2001 年分离出睾丸酮丛毛单胞 降酚菌 R5,进一步研究 R5 降解途径的苯酚羟化酶基因(Phc),发现与其他的苯 酚羟化酶基因具有不同的转录调控机制。3 个调节 蛋白参与了转录,其中一个是 NtrC 家族中常见的积 极参与调节其他苯酚羟化酶,另一个抑制 Phc 的错 乱表达,还有一个对 Phc 进行扩增表达。 这个细致的 机制使得降酚菌 R5 表现出了相对高的苯酚充氧活 性,同时也表明降解酶的表达模式也将是多样化的, 并可能影响分解行为。从受苯酚污染的水体里分 离出苯酚和甲酚降解假单胞菌,通过苯酚羟化酶 (LmPH) 和邻苯二酚 2,3-双加氧酶的序列分析,同 时依据质粒传染 pheBA 子编码的邻苯二酚 1,2-双 加氧酶和单组分苯酚羟化酶的结构,在表明物种的 菌株和遗传因子的系统分组菌株之间比较 catA 基 因序列,在由 B 遗传因子得到的 P. Xuorescens 菌株 中 LmPHs 和 C23Os 相似,而在 P. mendocina 菌株中 遗传异质性却很明显,由遗传因子 C 和 F 得到的 P. Xuorescens 菌株含有 pheBA 遗传操纵子,由遗传 因子 B 得到的 P. putida 菌株是通过 ortho 途径降解 苯酚的,大多数的这种菌株也检测到这种操纵子,遗 传多样性的代谢基因结合的结果表明几乎没有酚醛 化合物降解的中间路线。 将大肠杆菌 S17-1 的 Tn5 转 座子中获得的自杀性质粒作为载体与具有抗生素耐 药性的供体菌的质粒 pAG408 融合,在菌株 HB101 的含有 mob 基因的质粒 pRK600 的帮助下,绿色荧 光蛋白基因 gfp 通过细菌交配转化到受体假单胞菌 中,假单胞菌从受苯酚污染的工业废水中分离得到, 可以降解苯酚,这样就获得了既可以降解苯酚又同 时具有耐药性的工程菌,在紫外光照射下发出明亮 的绿光,这表明将绿色萤光蛋白基因 gfp 融合到假 单胞菌上不会影响它们的降解性能。 从炼油厂废水中分离得到醋酸钙 不动杆菌 PHEA-2,在苯酚及苯甲酸的环境中富集 驯化培养,研究表明醋酸钙不动杆菌 PHEA-2 和 NCIB8250 的苯酚羟化酶都属于一个复杂的酶。通过 完整的核苷酸序列,进行 DNA 序列分析表明苯酚羟 化酶的编码基因 (mph) 及其在醋酸钙不动杆菌 PHEA -2 中的下游编码基因与醋酸钙不动杆菌 NCIB8250 中的不同。在醋酸钙不动杆菌 PHEA-2 中 可能存在 mph-ben-cat 基因区。 结论 从受污染的环境中分离获得高效的酚类物质降 解菌,研究其降解特性,然后套用到含酚等难降解污 染物的废水处理系统中,是难降解污染物的废水处 理的一条有效途径,将这些降解菌套用在处理废水 的生物降解反应器、给水设备系统中遭受污染的地 方和废物倾泻处具有广泛的套用前景。
废水有哪些危害及如何处理
比较麻烦,所有药名是举不完的,这里摘抄了点,希望对你有用。
甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂,也是有机化工的重要原料,但与同时从煤和石油得到的苯和二甲苯相比,目前的产量相对过剩,因此相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。甲苯衍生的一系列中间体,广泛用于染料、医药、农药、火炸药、助剂、香料等精细化学品的生产,也用于合成材料工业。甲苯进行侧链氯化得到的一氯苄、二氯苄和三氯苄,包括它们的衍生物苯甲醇、苯甲醛和苯甲酰氯(一般也从苯甲酸光气化得到),在医药、农药、染料,特别是香料合成中应用广泛。甲苯的环氯化产物是农药、医药、染料的中间体。甲苯氧化得到苯甲酸,是重要的食品防腐剂(主要使用其钠盐),也用作有机合成的中间体。甲苯及苯衍生物经磺化制得的中间体,包括对甲苯磺酸及其钠盐、CLT酸、甲苯-2,4-二磺酸、苯甲醛-2,4-二磺酸、甲苯磺酰氯等,用于洗涤剂添加剂,化肥防结块添加剂、有机颜料、医药、染料的生产。甲苯硝化制得大量的中间体。可衍生得到很多最终产品,其中在聚氨酯制品、染料和有机颜料、橡胶助剂、医药、炸药等方面最为重要。
二甲苯是邻、间、对二甲苯和乙基苯的混合物.混合物主要用作油漆涂料的溶剂和航空汽油添加剂.
1.邻二甲苯主要用于生产邻苯二甲酸酐;杀菌剂灭锈胺、四氯苯肽和除草剂苄嘧磺隆的原料,制造邻甲基苯甲酸;同时也可以用作色谱标准物质和溶剂。
2.间二甲苯用于生产间苯二甲酸、间甲基苯甲酸、间苯二甲腈等;杀菌剂甲霜灵、呋霜灵、苯霜灵、恶霜灵、百菌清,以及杀虫杀螨剂双甲脒、单甲脒、杀虫脒和除草剂克草胺、异丁草胺等的中间体;也可用作分析试剂和精密光学仪器的溶剂和清洗剂。
3.对二甲苯用于生产对苯二甲酸,进而生产对苯二甲酸乙二醇酯、丁二醇酯等聚酯树脂;也用作涂料、染料和农药等的原料
电芬顿法相较于传统芬顿法在处理污水时有什么优势
1、含酚废水有何危害,怎样处理?含酚废水主要来自焦化厂、煤气厂、石油化工厂、绝缘材料厂等工业部门以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纤维、合成染料、有机农药和酚醛树脂生产过程。含酚废水中主要含有酚基化合物,如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。酚基化合物是一种原生质毒物,可使蛋白质凝固。水中酚的质量浓度达到0.1一0.2mg/L时,鱼肉即有异味,不能食用;质量浓度增加到1mg/L,会影响鱼类产卵,含酚5—10mg/L,鱼类就会大量亡。饮用水中含酚能影响人体健康,即使水中含酚质量浓度只有0.002mg/L,用氯消毒也会产生氯酚恶臭。通常将质量浓度为1000mg/L的含酚废水.称为高浓度含酚废水,这种废水须回收酚后,再进行处理。质量浓度小于1000mg/L的含酚废水,称为低浓度含酚废水。通常将这类废水循环使用,将酚浓缩回收后处理。回收酚的方法有溶剂萃取法、蒸汽吹脱法、吸附法、封闭循环法等。含酚质量浓度在300mg/L以下的废水可用生物氧化、化学氧化、物理化学氧化等方法进行处理后排放或回收。
2、含汞废水怎样治理,含汞化合物有何特性?
含汞废水主要来源于有色金属冶炼厂、化工厂、农药厂、造纸厂、染料厂及热工仪器仪表厂等。从废水中去除无机汞的方法有硫化物沉淀法、化学凝聚法、活性炭吸附怯、金属还原法、离子交换法和微生物法等。一般偏碱性含汞废水通常采用化学凝聚法或硫化物沉淀法处理。偏酸性的含汞废水可用金属还原法处理。低浓度的含汞废水可用活性炭吸附法、化学凝聚法或活性污泥法处理,有机汞废水较难处理,通常先将有机汞氧化为无机汞,而后进行处理。
各种汞化合物的毒性差别很大。元素汞基本无毒;无机汞中的升汞是剧毒物质,有机汞中的苯基汞分解较快,毒性不大;甲基汞进入人体很容易被吸收,不易降解,排泄很慢,特别是容易在脑中积累。毒性最大,如水俣病就是由甲基汞中毒造成的。
3、含油废水有何特性,怎样治理?
含油废水主要来源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等工业部门。废水中油类污染物质,除重焦油的相对密度为1.1以上外,其余的相对密度都小于1。油类物质在废水中通常以三种状态存在。(1)浮上油,油滴粒径大于100?m,易于从废水中分离出来。(2)分散油.油滴粒径介于10一100?m之间,恳浮于水中。(3)乳化油,油滴粒径小于10?m,不易从废水中分离出来。由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大,如炼油过程中产生废水,含油量约为150一1000mg/L,焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L,煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此,含油废水的治理应首先利用隔油池,回收浮油或重油,处理效率为60%一80%,出水中含油量约为100一200mg/L;废水中的乳化油和分散油较难处理,故应防止或减轻乳化现象。方法之一,是在生产过程中注意减轻废水中油的乳化;其二,是在处理过程中,尽量减少用泵提升废水的次数、以免增加乳化程度。处理方法通常采用气浮法和破乳法。
4、重金属废水来源及其处理原则是什么?
重金属废水主要来自矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业排出的废水。废水中重金属的种类、含量及存在形态随不同生产企业而异。由于重金属不能分解破坏,而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理和化学形态。例如,经化学沉淀处理后,废水中的重金属从溶解的离子形态转变成难溶性化台物而沉淀下来,从水中转移到污泥中;经离子交换处理后,废水中的重金属离子转移到离子交换树脂上,经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。因此,重金属废水处理原则是:首先,最根本的是改革生产工艺.不用或少用毒性大的重金属;其次是采用合理的工艺流程、科学的管理和操作,减少重金属用量和随废水流失量,尽量减少外排废水量。重金属废水应当在产生地点就地处理,不同其他废水混合,以免使处理复杂化。更不应当不经处理直接排入城市下水道,以免扩大重金属污染。对重金属废水的处理,通常可分为两类;一是使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的金属化合物或元素,经沉淀和上浮从废水中去除.可应用方法如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、电解沉淀(或上浮)法、隔膜电解法等;二是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,可应用方法有反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等。这些方法应根据废水水质、水量等情况单独或组合使用。
5、怎样处理含氰废水?
含氰废水主要来自电镀、煤气、焦化、冶金、金属加工、化纤、塑料、农药、化工等部门。含氰废水是一种毒性较大的工业废水,在水中不稳定,较易于分解,无机氰和有机氰化物皆为剧毒性物质,人食入可引起急性中毒。氰化物对人体致量为0.18,氰化钾为0.12g,水体中氰化物对鱼致的质量浓度为0.04一0.1mg/L。含氰废水治理措施主要有:(1)改革工艺,减少或消除外排含氰废水,如采用无氰电镀法可消除电镀车间工业废水。(2)含氰量高的废水,应采用回收利用,含氰量低的废水应净化处理方可排放。回收方法有酸化曝气—碱液吸收法、蒸汽解吸法等。治理方法有碱性氯化法、电解氧化法、加压水解法、生物化学法、生物铁法、硫酸亚铁法、空气吹脱法等。其中碱性氯化法应用较广,硫酸亚铁法处理不彻底亦不稳定,空气吹脱法既污染大气,出水又达不到排放标准.较少采用。
6、农药废水的特点及其处理方法是什么?
农药品种繁多,农药废水水质复杂.其主要特点是(1)污染物浓度较高,化学需氧量(COD)可达每升数万mg;(2)毒性大,废水中除含有农药和中间体外,还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质;(3)有恶臭,对人的呼吸道和粘膜有刺激性;(4)水质、水量不稳定。因此,农药废水对环境的污染非常严重。农药废水处理的目的是降低农药生产废水中污染物浓度,提高回收利用率,力求达到无害化。农药废水的处理方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。但是,研制高效、低毒、低残留的新农药,这是农药发展方向。一些国家已禁止生产六六六等有机氯、有机汞农药,积极研究和使用微生物农药,这是一条从根本上防止农药废水污染环境的新途径。
7、食品工业废水污染特点及其处理方法是什么?
食品工业原料广泛,制品种类繁多,排出废水的水量、水质差异很大。废水中主要污染物有(1)漂浮在废水中固体物质,如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等;(2)悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等;(3)溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等:(4)原料夹带的泥砂及其他有机物等;(5)致病菌毒等。食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高,易腐败,一般无大的毒性。其危害主要是使水体富营养化,以致引起水生动物和鱼类亡,促使水底沉积的有机物产生臭味,恶化水质,污染环境。
食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外,一般均宜采用生物处理。如对出水水质要求很高或因废水中有机物含量很高,可采用两级曝气池或两级生物滤池,或多级生物转盘.或联合使用两种生物处理装置,也可采用厌氧—需氧串联的生物处理系统。
8、怎样处理造纸工业废水?
造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来,制成浆料,再经漂白;抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干,制成纸张。这两项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水,污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色,称为黑水,黑水中污染物浓度很高,BOD高达5—40g/L,含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水,称为白水,其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。例如浮选法可回收白水中纤维性固体物质,回收率可达95%,澄清水可回用;燃烧法可回收黑水中氢氧化纳、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值;混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体;化学沉淀法可脱色;生物处理法可去除BOD,对牛皮纸废水较有效;湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外,国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等处理方法。
9、怎样处理印染工业废水?
印染工业用水量大,通常每印染加工1t纺织品耗水100一200t.其中80%一90%以印染废水排出。常用的治理方法有回收利用和无害化处理。
回收利用:
(1)废水可按水质特点分别回收利用,如漂白煮炼废水和染色印花废水的分流,前者可以对流洗涤.一水多用,减少排放量;
(2)碱液回收利用,通常采用蒸发法回收,如碱液量大,可用三效蒸发回收,碱液量小,可用薄膜蒸发回收;
(3)染料回收.如士林染料可酸化成为隐巴酸,呈胶体微粒.悬浮于残液中,经沉淀过滤后回收利用。
无害化处理可分:
(1)物理处理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除废水中悬浮物;吸附法主要是去除废水中溶解的污染物和脱色。
(2)化学处理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于调节废水中的酸碱度,还可降低废水的色度;混凝法在于去除废水中分散染料和胶体物质;氧化法在于氧化废水中还原性物质,使硫化染料和还原染料沉淀下来。
(3)生物处理法有活性污泥、生物转盘、生物转筒和生物接触氧化法等。为了提高出水水质,达到排放标准或回收要求.往往需要采用几种方法联合处理。
10、怎样处理染料生产废水?
染料生产废水含有酸、碱、盐、卤素、烃、胺类、硝基物和染料及其中间体等物质,有的还含有吡啶、氰、酚、联苯胺以及重金属汞、镉、铬等。这些废水成分复杂.具有毒性,较难处理。因此染料生产废水的处理.应根据废水的特性和对它的排放要求.选用适当的处理方法。例如:去除固体杂质和无机物,可采用混凝法和过滤法;去除有机物和有毒物质主要采用化学氧化法、生物法和反渗透法等;脱色一般可采用混凝法和吸附法组成的工艺流程,去除重金属可采用离子交换法等。
11、怎样处理化学工业废水?
化学工业废水主要来自石油化学工业、煤炭化学工业、酸碱工业、化肥工业、塑料工业、制药工业、染料工业、橡胶工业等排出的生产废水。化工废水污染防治的主要措施是:首先应改革生产工艺和设备,减少污染物,防止废水外排,进行综合利用和回收;必须外排的废水,其处理程度应根据水质和要求选择。一级处理主要分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油或重油等。可采用水质水量调节、自然沉淀、上浮和隔油等方法。二级处理主要是去除可用生物降解的有机溶解物和部分胶体物,减少废水中的生化需氧量和部分化学需氧量,通常采用生物法处理。经生物处理后的废水中,还残存相当数量的COD,有时有较高的色、嗅、味,或因环境卫生标准要求高,则需采用三级处理方法进一步净化。三级处理主要是去除废水中难以生物降解的有机污染物和溶解性无机污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法,也可采用离子交换和膜分离技术等。各种化学工业废水可根据不同的水质、水量和处理后外排水质的要求,选用不同的处理方法。
12、酸碱废水的特性及其处理原则是什么?
酸性废水主要来自钢铁厂、化工厂、染料厂、电镀厂和矿山等,其中含有各种有害物质或重金属盐类。酸的质量分数差别很大,低的小于1%,高的大于10%。碱性废水主要来自印染厂、皮革厂、造纸厂、炼油厂等。其中有的含有机碱或含无机碱。碱的质量分数有的高于5%,有的低于1%。酸碱废水中,除含有酸碱外,常含有酸式盐、碱式盐以及其他无机物和有机物。
酸碱废水具有较强的腐蚀性,需经适当治理方可外排。治理酸碱废水一股原则是:(1)高浓度酸碱废水,应优先考虑回收利用,根据水质、水量和不同工艺要求,进行厂区或地区性调度,尽量重复使用:如重复使用有困难,或浓度偏低,水量较大,可采用浓缩的方法回收酸碱。(2)低浓度的酸碱废水,如酸洗槽的清洗水,碱洗槽的漂洗水,应进行中和处理。
对于中和处理,应首先考虑以废治废的原则。如酸、碱废水相互中和或利用废碱(渣)中和酸性废水,利用废酸中和碱性废水。在没有这些条件时,可采用中和剂处理。
13、选矿废水中含有哪些浮选药剂,怎样处理?
选矿废水具有水量大,悬浮物含量高,含有害物质种类较多的特点。其有害物质是重金属离子和选矿药剂。重金属离子有铜、锌、铅、镍、钡、镉以及砷和稀有元素等。在选矿过程中加入的浮选药剂有如下几类:
(1)捕集剂.如黄药(RocssMe)、黑药[(RO)2PSSMe]、白药[CS(NHC6H5)2];
(2)抑制刑,如氰盐(KCN,NaCN)、水玻璃(Na2SiO3);
(3)起泡剂,如松节油、甲酚(C6H4CH30H);
(4)活性刑,如硫酸铜(CuS04)、重金属盐类;
(5)硫化剂,如硫化钠;
(6)矿桨调节剂,如硫酸、石灰等。
选矿废水主要通过尾矿坝可有效地去除废水中悬浮物,重金属和浮选药剂含量也可降低。如达不到排放要求时,应作进一步处理,常用的处理方法有:
(1)去除重金属可采用石灰中和法和焙烧白云石吸附法;
(2)主除浮选药剂可采用矿石吸附法、活性炭吸附法;
(3)含氰废水可采用化学氧化法。
14、冶金废水可分为几类,其治理发展趋向是什么?
冶金废水的主要特点是水量大、种类多、水质复杂多变。按废水来源和特点分类,主要有冷却水、酸洗废水、洗涤废水(除尘、煤气或烟气)、冲渣废水、炼焦废水以及由生产中凝结、分离或溢出的废水等。冶金废水治理发展的趋向是:
(1)发展和采用不用水或少用水及无污染或少污染的新工艺、新技术,如用干法熄焦,炼焦煤预热,直接从焦炉煤气脱硫脱氰等;
(2)发展综合利用技术,如从废水废气中回收有用物质和热能,减少物料燃料流失;
(3)根据不同水质要求,综合平衡,串流使用,同时改进水质稳定措施,不断提高水的循环利用率;
(4)发展适合冶金废水特点的新的处理工艺和技术,如用磁法处理钢铁废水.具有效率高,占地少,操作管理方便等优点。
高氨氮高盐度无机废水怎么处理
工作原理
芬顿(Fenton)试剂法是氧化处理难降解有机污染物的有效方法,Fenton试剂(Fe2+/ H2O2)体系反应原理是H2O2在 Fe2+的催化作用下生成具有极高氧化电位的羟基自由基(?OH),?OH氧化降解废水中的有机污染物。
电芬顿技术(电催化氧化)是利用电化学法产生Fe2+和H2O2作为芬顿试剂的持续来源,两者产生后立即作用生成具有高度活性的羟基自由基,使有机物得到降解。?
本电芬顿反应系统中的Fe2+由铁板阳极氧化产生,H2O2由外界加入。电解槽通电时,体系中除产生·OH外,还有强絮凝、络合、吸附作用的Fe(OH)2、Fe(OH)3产生,对有机物的去除效果好。?电解槽内的电极反应如下:
阳极? Fe-2e-=Fe2+2H2O-4e-=O2+4H+
阴极? 2H2O+2e-=H2+2OH-
溶液中的反应?Fe2+?+H2O2=·OH+OH-+Fe3+
Fe3++3OH-?= Fe(OH)3
设备优势
体系中通过电解可持续产生高活性Fe2+和H2O2,克服了传统芬顿法中有机物的降解速率不均衡,先快后慢的现象,保证反应均衡,持续高效;
反应体系中,除羟基自由基的氧化作用外,还有阳极氧化、阴极还原,电吸附、电气浮、电凝聚等多种作用,处理效率比传统芬顿法高;
与传统芬顿法相比,电芬顿(电催化氧化)不需要现场加入大量药剂(只需要适量加入H2O2),节省了药剂费用;
占地面积小,废水停留时间短,处理过程快,条件要求不苛刻;
设备相对简单,电解过程需控制的参数只有电流和电压,易于实现自动控制;
处理过程相对清洁,只产生少量的污泥,是传统芬顿法污泥量的1/5-1/10。
应用范围
适用于高难度难降解有机废水前处理,可直接降解COD和将高分子结构有机物降解为易生物降解的小分子有机物,提高BOD/COD比,易于和其它方法结合,实现废水的综合治理。?
适用于高难度难降解有机废水生化后深度处理,可将不可生化的有机物直接氧化成二氧化碳和水,达到深度处理达标排放的目的。?
适用于化工、印刷、机加工、医药中间体、制药、农药、染料、精细化工等行业的多种高浓度、高色度、毒性大、难生化降解的有机废水处理
特别适合小水量高难度难降解废水的达标处理。?
应用实例
废油漆废水处理:本项目为废油漆处理产生的废水,成分复杂,含有各种有机溶剂,COD含量极高,COD=200000mg/l,业主以前将这部分废水送到危废处理公司处理,每吨收费达到3000元以上,费用昂贵,现在想上污水处理设备进行处理,去除大部分COD,色度,满足生产用水要求。经过本公司多次取样试验,利用专有电芬顿处理技术,处理后的废水COD大大降低,降到60000mg/L,色度完全去除,完全满足生产用水要求,处理费用不到百元。
电芬顿应用
脱脂废水处理:本项目为机加工表面脱脂处理产生的废水,成分复杂,含有各种表面活性剂,COD含量极高,碱度大,业主要求处理后排放至城市污水管网,本公司多次取样试验,利用专有电芬顿处理技术结合传统的化学法,处理后的废水COD大大降低,完全满足排放要求。
电芬顿应用
烟台宜科环保工程有限责任公司是一家专业从事水污染防治新技术研发转化的高科技企业。多年来一直致力于绿色电絮凝技术及新型中水回用膜集成技术的研发及应用,为工业、市政等领域提供全新的解决方案。
公司主导产品:ECS-FT电芬顿(电催化氧化)设备、ECS-CW电化学循环水除垢设备、ECS-DH电絮凝除硬度除硅设备、ECS-DN电化学除氨氮设备、ECS-KB电絮凝杀菌设备、ECS-AF电絮凝气浮设备、ECS-HM电絮凝除重金属设备、各种膜集成中水回用设备。主要应用于循环水处理、电镀废水处理、重金属废水处理、含油废水处理、印染纺织废水处理、化工废水处理、医药中间体废水处理、中水回用处理、有毒难降解废水处理、油田废水处理。 近年来,公司积极开展对外合作和技术引进,进一步优化产品结构,开发出更满足市场需求的产品。同时,我公司始终坚持“科技领先、服务至上、诚信合作、共谋发展”的经营理念,为客户提供从方案设计、制造安装,到运营维护的全方位一条龙服务。进一步了解请关注公司网站:www.bestyk.com
高氨氮废水
高氨氮废水如何处理,其处理方法主要有两种:一种是物化法另一种是生物脱氮法。
该技术将先进的热泵、闪蒸和蒸汽汽提技术有机结合,并具有以下特点:复合汽提脱氨塔能够提高脱氨效率;蒸汽循环热泵和蒸汽喷射压缩器组成热泵机组,可大幅度降低蒸汽消耗量;采用真空闪蒸热量回收技术,避免了传统工艺使用换热器引起的堵塞问题;高氨氮废水处理后可达到国家一级排放标准。
氨氮浓度可由2500~7500mg/L降至15mg/L以下,蒸汽耗量≤50kg/t废水,电耗≤4kW˙h/t
适用范围:适用于处理石油、化工、冶金等行业产生的高氨氮废水。
基本原理:当溶液中pH值在10.8~11.5时,溶液中铵离子将转变成游离氨,此时废水中的氨通过蒸汽汽提的方法易于从液相进入气相,进入气相的氨与稀硫酸反应生成硫酸铵,生成的硫酸铵可作为催化剂制备过程中的原料回用,从而达到废水脱氨的目的。
工艺流程:
1.将预处理后的氨氮废水与脱氨后的废水经过闪蒸的蒸汽通过文丘里喷射器直接加热后,加入碱液调节pH值后,送入脱氨塔汽提段的顶部,与脱氨塔汽提段底部来的蒸汽进行逆流接触,汽、液两相在塔内的填料层发生传质,废水中的游离氨气进入汽相。
2.脱氨后的废水进行闪蒸降温,闪蒸产生的蒸汽再进入文丘里喷射器和高氨氮废水混合加热预处理的高氨氮废水,实现脱氨前废水和脱氨后废水的热量交换。闪蒸后的脱氨废水温度降至60℃左右排放。
3.脱氨塔顶部出来的含氨蒸汽经过蒸汽循环热泵增压后进入吸收塔进行氨气吸收。吸收塔同样为逆流设计,含氨蒸汽由塔下部进入塔内,循环吸收液经硫酸循环液泵由塔上部进入塔内。在吸收塔的填料层中汽、液相发生传质及酸碱中和反应,且反应为放热反应,所放出热量最终产生部分蒸汽,在脱氨过程中得到充分利用。
4.蒸汽中的氨被硫酸循环吸收液所吸收,重新变得洁净的蒸汽,以及硫酸和氨反应放热产生的蒸汽一道经过蒸汽喷射器,由公用工程来的补充蒸汽引射增压后,送入到汽提脱氨塔循环使用。
5.硫酸循环吸收液携带着中和反应产物硫酸铵进入塔底。
6.当循环液的pH值到达一定条件时,将吸收循环溶液送到分子筛制备单元,作为原料使用。
关键技术或设计特征:
将汽提脱氨技术、节能热泵技术、真空闪蒸技术集成创新。
汽提脱氨后废水经过两次减压闪蒸技术,以进一步降低脱氨废水中的氨氮含量。
该项目采用的吸收塔,将汽提后携带有氨氮的蒸汽用稀硫酸吸收,吸收后形成的硫酸铵作为分子筛合成过程中的原料使用,而经过吸收后重新变得洁净的蒸汽通过热泵机组增压后作为汽提蒸汽循环使用,从而大大的降低了蒸汽消耗量,显著地降低了分子筛生产的成本。
参考文章《污水处理:高氨氮废水处理技术》
地址:高盐度废水 高含盐废水是指含有有机物和至少总溶解固体TDS(Total Dissolved Solid)的质量分数大于等于3.5%的废水,包括高盐生活废水和高盐工业废水。主要来源于直接利用海水的工业生产、生活用水和食品加工厂、化工厂及石油和天然气的采集加工等。这些废水中除了含有有机污染物外,还含有大量的无机盐,如Cl-,SO42-,Na+,Ca2+等离子。这些高盐、高有机物废水。若未经处理直接排放,势必会对水体生物、生活饮用水和工农业生产用水生产极大的危害。但常规处理方法中盐水浓度不能过高,亟待开发处理更高浓度的高盐废水的工艺技术。
这里为大家介绍三种常见的处理方法:
低温多效板式蒸发浓缩脱盐
1.低温多效蒸发浓缩结晶技术原理
?低温多效蒸发浓缩结晶系统,是由相互串联的多个蒸发器组成,低温(90℃左右)加热蒸汽被引入第一效,加热其中的料液,使料液产生比蒸汽温度低的几乎等量蒸发。产生的蒸汽被引入第二效作为加热蒸汽,使第二效的料液以比第一效更低的温度蒸发。这个过程一直重复到最后一效。
?第一效凝水返回热源处,其它各效凝水汇集后作为淡化水输出,一份的蒸汽投入,可以蒸发出多倍的水出来。同时,料液经过由第一效到最末效的依次浓缩,在最末效达到过饱和而结晶析出。由此实现料液的固液分离。
?低温多效蒸发浓缩结晶系统不仅可以应用于化工生产的浓缩过程和结晶过程,还可以应用于工业含盐废水的蒸发浓缩结晶处理过程中。
?在工业含盐废水的处理过程中,工业含盐废水进入低温多效浓缩结晶装置,经过5-8效蒸发冷凝的浓缩结晶过程,分离为淡化水(淡化水可能含有微量低沸点有机物)和浓缩晶浆废液;无机盐和部分有机物可结晶分离出来,焚烧处理为无机盐废渣;不能结晶的有机物浓缩废液可采用滚筒蒸发器,形成固态废渣,焚烧处理;淡化水可返回生产系统替代软化水加以利用。
其主要技术参数如下:
①淡化水含盐量(TDS)<10ppm(可能含有微量随蒸汽出来的低沸点有机物)
②吨淡化水蒸汽耗量=(1/效数)/90%t/t
③吨淡化水电力消耗2-4 kw?h/t(依效数和装置大小而异)
2.装置结构方案:
⑴ 低温多效板式蒸发器+管式蒸发结晶器
⑵ 冷凝器:管式冷凝器
⑶ 除沫型式:每效采用“转角式挡板+旋风复挡+丝网”三级复合除沫系统,确保二次蒸汽(淡化水)清洁。
⑷ 真空泵为自冷式水环泵。
⑸ 系统控制:装置的温度、压力、液位、流量为系统自动控制调节。
3低温多效浓缩结晶装置技术特点:
工艺特点:
①该装置采用混程给水,使相同造水吨位装置的吨水电耗较国外工艺减少40%--50%。
②由于混程给水,废水从高温效依次进入低温效,浓度逐渐升高,温度逐渐降低。避免了国外工艺中,由低温效向高温效循环给水引起的在高温效给水浓度升高,有效减轻了高温效的结垢和腐蚀情况。
③水量在蒸发器上分布均匀,避免了现有装置喷头式给水不均匀易堵塞的缺点。
④真空系统采用差压抽气装置,各效间准确形成设计压差,使得装置运行稳定可靠。
结构特点:
①采用抽屉式结构,制造装配、检修维护方便;板式蒸发器,拆卸清洗。
②采用板式蒸发器,可实现废水高倍浓缩,无机盐可结晶分离。
③ 采用板式蒸发器,模块化设计,便于大规模批量生产。造价低。
④ 装置结构简单,制造工艺性好。
⑤ 装置配套机电设备全部国产化。
⑥ 吨水装置制造成本较国外公司降低30~40%。
生物法
?生物处理是目前废水处理最常用的方法之一,它具有应用范围广、适应性强等特点。
?化工废水如染料、农药、医药中间体等含盐较高的废水则给生物处理带来一定的难度。这类废水含盐较高,污染严重,必须处理才能排放。
?况且,此类废水成分复杂,不具备回收价值,采用其他处理方法成本较高,因此生物处理仍是首选的方法。
?无机盐类在微生物生长过程中起着促进酶反应,维持膜平衡和调节渗透压的重要作用。但盐浓度过高,会对微生物的生长产生抑制作用。
主要抑制原因在于:
?盐浓度过高时渗透压高,使微生物细胞脱水引起细胞原生质分离;
?高含盐情况下因盐析作用而使脱氢酶活性降低;
?高氯离子浓度对细菌有毒害作用;
?由于水的密度增加,活性污泥容易上浮流失。
?为此,高含盐废水的生物处理需要进行稀释,通常在低盐浓度下(盐浓度小于1%)运行,造成水资源的浪费,处理设施庞大、投资增加,运行费用提高。随着水资源的日趋紧张,国家出台的保护水资源各项法规和收费的实施,给高含盐废水处理的企业带来了负担。
?生物处理法具有经济、高效、无害的特点,被广从0提高至30g/L时,在为驯化的系统里有机物(以COD的形式)去除率从97%降至60%,氮(N)的去除率从88%降至68%;在经过驯化的系统里,当盐的质量浓度从5g/L提高至30g/L时,COD去除率从90%降至71%,N的去除率85%降至70%。
SBR工艺处理含盐废水
? 通过逐步提高盐度的方法驯化出耐高盐的活性污泥,采用序批式生物膜法(SBR)进行模拟高盐废水的处理试验,对盐度为0和2%,COD为300 mg/L的高盐废水进行研究。
?结果表明,在每周期12 h、曝气量0.6 L/min、平均污泥质量浓度2 000~3 500 mg/L、污泥龄为18 d条件下,出水COD去除率变化不大,分别为97%和93%,而相应的出水NH4+-N去除率从93%降低到72%,表明废水盐度增大,对系统的硝化能力有较大影响。
声明:本站所有文章资源内容,如无特殊说明或标注,均为采集网络资源。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。