摘要
本文针对我国ABS树脂生产废水处理工艺现状及存在的问题,结合ABS废水成分复杂、毒性大、COD_(cr)值高、可生化性差的特点,提出了“混凝沉淀-铁炭内电解组合工艺”,并以兰州石化ABS装置生产废水为对象进行了实验研究,论文着重研究了铁炭内电解工艺的运行参数和影响因素。
实验结果表明,混凝沉淀-铁炭内电解法处理ABS树脂生产废水具有较好的处理效果。在内电解前进行混凝处理,可有效降低废水污染物和后续处理负荷。当pH值控制在5、曝气量为0.12m~3/h、停留时间为60min、铁炭体积比为4∶3时对混凝沉淀出水进行铁炭内电解反应,COD_(cr)总去除率可达到70%左右,同时废水的可生化性也有了明显的改善。
Aiming at the problems in ABS resin wastewater treatment process, this paper presented a combination treatment of coagulance-iron/carbon micro-electrolysis based on the fact of the complex containants, the higher poisonousness, and COD_cr, and badly biodegradability, and test was made on ABS resin wastewater of Lanzhou Petro-chemical company. The static is focused on run parameters and influence factors of sufficient mixing micro-electrolysis method.The test result showed that the coagulance-iron/carbon micro-electrolysis process can dispose the ABS resin wastewater effectively. The coagulance can decrease the pollution and loads, As the reactor's pH is 5, air was 0.12m3/h, the reaction time was 60 minutes, and the ratio of iron to carbon was 3:4, the iron-carbon micro-electrolysis can removal rate of total COD_cr was about 70%, and the biodegradability of wastewater got improved after treatment.
引文
[1] http://www.chinanews.com.cn. 2004年中国环境状况公报,2004-6-3.
[2] 森田俊一.ABS树脂需求及预测[J].化学经济(日),1999,46(8):60.
[3] 中本成美.90年代世界ABS需求量增长5%[J].化学经济(日),2000,47(4):100.
[4] 郑玉蓉.我国ABS树脂的供求现状和趋势[J].宁波化工,2002,(2):1.
[5] http://www.chimnet.com.cn. 我国ABS树脂需求状况[N].2002-11-23.
[6] 赵东风,刘发强,蒋文庆.我国ABS树脂工业废水治理技术综述[J].油气田环境保护,2003,13(2):8-10.
[7] 赵东风,蒋文庆.丙烯腈-丁二烯.苯乙烯树脂废水的生化处理研究[J].石油大学学报,2003,27(5):113-115.
[8] 潘新明.ABS装置EBR聚合釜和接枝釜工艺废水处理技术研究[J].石化技术与应用.2003,21 (6):408-411.
[9] 余维波,黄斌,陈晓阳.ABS废水处理技术[J].化工环保,2000,20 (6):52-54.
[10] Chen Wen-Chin, Cheng, Sheng-Shung. Characterization of immobilized cells in biodegrada of ABS resin manufacturing wastewater[J]. Water Science and Technology, 1996, 34 (10) : 51-58.
[11] Hu T L, Kung K T. Study of heterotrophic nitrifying bacteria from wastewater treatment systems treating acrylonitrile, butadiene and styrene resin wastewater[J]. Water Science and Technology, 2000, 42 (3) : 315-321.
[12] Wang C C, Lee C M. Denitrification with acrylonitrile as a substrate using pure bacteria cultures isolated from acrylonitrile-butadiene-styrene wastewater[J]. Environment international, 2001, 26 (4) : 237-241.
[13] Lin Chi-Kang, Tsai Tsung-Yueh, Liu Jiunn-Ching. Enhanced biodegradation of petrochemical wastewater using ozonation and BAC advanced treatment system[J]. Water Research, 2001, 35 (3) : 699-704.
[14] Chang Cheng-Nan, Lin Jih-Gaw. The Pretreatment of acrylonitrile and styrene with the ozonation process[J]. Water Science-and Technology, 1997, 36 (2) : 263-270.
[15] 唐受印,汪大翠.废水处理工程[M].北京:化学工业出版社,1998.
[16] 邹坚.内电解现象及其应用[J].电镀与涂饰,1994,13 (2):26-29.
[17] 全燮,杨凤林.铁屑(粉)在处理工业废水中的应用[J].化工环保,1996,16(3):7-10.
[18] 王小文,王伯铎,侯润卯.铁屑/炭电化学反应-混凝沉淀法处理制罐废水 [J].化工环保,1998,18(4):220-223.
[19] Chin Pao Huang, Huang Wen Wang, Pei ChunChin. Nitrate reduction by metallic iron[J]. Wat. Res, 1998, 32 (8) : 2257-2264.
[20] 何义亮.难降解化工废水处理的研究,硕士论文,兰州铁道学院,2001.
[21] 欧阳玉祝.铁屑微电解法预处理工业废水的研究,硕士论文,湖南大学,2002.
[22] 汪大翠,雷乐成.水处理新技术及工程设计[M].北京:化学工业出版社,2001.
[23] 雷乐成,汪大翠.水处理高级氧化技术[M].北京:化学工业出版社,2001.
[24] 陈郁,全燮.零价铁处理污水的机理及应用[J].环境科学研究,2000,13(5):24-26.
[25] 张亚静.铁炭内电解法处理印染废水[J].环境污染及防治,2000,22 (5):33-36.
[26] 吴海锁.微电解工艺在染料废水治理中的应用[J].环境导报,1999,5(2):18-20.
[27] 朱又春,林建民.电池厂含汞废水的微电解处理[J].环境保护,1999,3(3):12-13.
[28] 姚杏明,平新华.微电解催化氧化处理对硝基苯胺系列废水[J].环境工程,2001,19(3):26-27.
[29] 林金画.印染废水治理技术[J].环境工程,2001,19 (3):22-23.
[30] 曹微寰,周琪.酯化废水铁还原预处理的研究[J].化工环保,1999,19(4):195-199.
[31] 汪家权,徐敏,宋乐平.有机酸性工业废水铁曝气中和预处理探讨[J].环境污染与防治,1999,21(1):19-21.
[32] 柴晓利,高旭光,陈洁.内电解混凝沉淀-厌氧-好氧工艺处理医疗废水[J].环境科学与技术,2000,8 (3):33-34.
[33] 王永广,杨剑锋.微电解技术在工业废水处理中的研究与应用[J].环境污染治理技术与设备,2002,3 (4):69-71.
[34] 张忠祥,钱易.城市可持续发展与水污染防治对策[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.
[35] 唐牧.动态强化微电解法处理染色废水的研究,硕士论文,北京科技大学,2003.
[36] 韩洪军.铁屑-碳粒法处理工业废水[J].环境保护,1991,4(1):17-19.
[37] Konstanttouros E. Method of regenerating ammoniacalet ching solution useful for etching metallic copper[P]. USPat, 1981.
[38] 吴金义.铁炭还原处理乡镇企业电镀综合废水[J].环境污染与防治,1989, 11(1):32-35.
[39] 曹一兵.铁屑内电解法处理综合性电镀废水技术[J].重庆环境科学,1995,17(4):41-43.
[40] 朱又春,林建民.内电解法处理电池厂含汞废水[J].环境保护,1999,4(3):12-13.
[41] Johnson T L, Scheres M M, Tratnyek P G. Kinetics of halogenated organic compound degradation by ironmetal[J]. Environ Sci Technol, 1996, 30 (8) : 2634-2640.
[42] Burris D R, Campbel T J, Manoranjan V S. Sorption trichloroethylene and tetrachloroethylene in abatch reaction metallic iron-water system[J]. Environ SciTechnol, 1995, 29 (11) : 2850-2855.
[43] 张天胜,陆海燕,陈欣.铁屑内电解法处理含酚废水[J].环境保护,1997,8:17-20.
[44] 王萍.印染废水处理方法的研究进展[J].化工环保,1997,17(5):273-276.
[45] 张宗恩,徐传宁.废铁屑净化偶氮染料废水及其机理的研究[J].上海环境科学,1995,14 (10):25-27.
[46] 薛大明,赵雅芝.分散染料废水预处理方法的研究[J].环境工程,1992,10(5):1-5.
[47] 李海英,石宝龙,柳荣展.内电解法处理活性艳红K-2BP废水脱色动力学研究[J].青岛大学学报,1998,13(4):13-16.
[48] 杨凤林.铁屑在处理工业废水中的应用[J].工业水处理,1989,9(6):7-10.
[49] 杨凤林.利用铁炭粒料脱除染料废水中的色度[J].环境工程,1992,10(6):1-5.
[50] 李风仙,李善详.腐蚀电池法处理印染废水[J].化工环保,1995,15(3):15-17.
[51] 詹伯君,潘杰宁.蒽醌染料废水处理技术[J].化工环保,1999,19(6):346-348.
[52] 郑均华.生物接触氧化法在炼油污水处理中的应用[J].工业水处理,1998,18(5):42-47.
[53] Jones D M. The recongnition of biodegraed petroleum derived aromatic hydrocarbons inrecent marine sediments[J]. Msr. Pollut. bull, 1983, 14: 103-108.
[54] Atlas R M. Microbial degradation of petroleum hydrocarbons: an environmental perspective[J]. Microbial Reviews, 1981, 45: 180-189.
[55] Bossert. Effect of concerlation of organic chemicals on their biodegradation by natural microbial communities. Application Environmental Microbial. 1979, 3: 1211-1216.
[56] Andrew R Autry. Bioremediation: An effective remedial alternative for petroleum hydrocarbon-contaminated soil. Environmental progress. 1992, 11 (4) : 318-323.
[57] Cooney J J. Factors influencing hydrocarbon degradation in three freshwater lakes[J]. Microbial Ecology, 1985.
[58] 郭炳仁,卜公举.铁屑腐蚀电池处理石油化工废水研究[J].石油化工环境保护,1995,3(1):16-17.
[59] 张伟,孙金蓉,赵立新.废铁屑内电解法处理炼油.含酚废水[J].化工环保,1997,17(6):342-344.
[60] 管运涛,蒋展鹏,祝万鹏.酿酒工业废水治理技术的现状与发展[J].工业水处理,1997,17(3):6-8.
[61] 穆传奇.铸铁铁屑法处理印刷电路板废水[J].工业水处理,1992,12(5):37.
[62] 潘涌璋.铁屑内电解法处理印刷电路板厂废水的试验[J].上海环境科学,1996,15(6):28-29.
[63] 赵雅芝,薛大明.混凝法去除电镀废水中重金属的研究[J].工业水处理,1993,13(5):20-23.
[64] Nazarova G N. Treatment of mineralized solutions containing arsenic. U. S. S. R. 1989, 23 (31).
[65] Tskhakaya N Sh, Sikharulidze N G. Removing arsenic compounds from wastewater by adsorption on natural zeolite, U. S. S. R. 1990, 28 (11) : 90.
[66] Maeda shigem, Sudo kaoru. Removal of arsenic from wastewater. Kokai fokkyo Kolio. 1989, (10).
[67] 唐人勋.铁屑还原-鼓风氧化.石灰凝沉法脱除硫酸生产废水中的砷[J].化工环保,1995,15(5):347-350.
[68] 彭根槐,吴上达.电石渣-铁屑法去除硫酸废水中的氟和砷[J].化工环保,1995,15(5):280-284.
[69] 叶长青.内电解接触氧化还原法对制药废水预处理研究[J].武汉科技学院学报,2003,16(1):39-42.
[70] 国家环保总局.水和废水分析监测分析方法[M].北京:中国环境科学出版社,1989.
[71] 高枫,汤继军,张民权.无机混凝剂性能比较[J].给水排水,2002,28(4):15-17.
[72] 何慧琴,童仕唐.水处理中絮凝剂的研究发展[J].应用化工,2001,30(16):14-16.
[73] 张莉,李本高.水处理絮凝剂的研究发展[J].工业用水与废水,2001,32(3):5-7.
[74] 严瑞.水处理剂应用手册[M].北京:化学工业出版社,2000.
[75] 韩晶,张小燕,余中.我国水处理剂的研究和应用现状展望[J].精细石油化工,2005,(5):38-42.
[76] 欧阳玉祝.铁屑微电解法预处理工业废水的研究,硕士论文,湖南大学,2002.
[77] 马红芳.内电解法强化后续SBR处理工艺的研究,硕士论文,合肥工业大学,2003.
[78] 曹志农.钻井废水处理方法研究,硕士论文,西南石油学院,2001.
[79] 朱光远.微电解-SBRI艺处理医药制药废水的研究,硕士论文,湖南大学,2001.
[80] 陶治.铁屑内电解法处理梯恩梯碱性废水的研究,硕士论文,东北大学,2002.
[81] 安特罗波夫.理论电化学[M].吴仲达译,北京:高等教育出版社,1982.
[82] 何燧源.环境化学[M].上海:华东理工大学出版社,2002.
[83] 杨德.试验设计与分析[M].北京:中国农业出版社,2002.
[84] 周本省.工业水处理技术[M].北京:化学工业出版社,1996.
[85] 赵春霞,邱熔处.张春辉.微电解处理合成橡胶废水工艺的混凝效果研究[J].兰州交通大学学报,2004,23 (1):57-60.
[86] 赵春霞,邱熔处,赵旭涛.铁炭微电解法处理拉开粉废水的研究[J].环境污染治理技术与设备,2004,5 (4):73-75.
[87] 张波,何义亮.铁炭微电解-混凝沉淀预处理化工有机废水[J].兰州铁道学院学报,2001,20 (3):95-98.
[88] 董万里,王立轩,陈锋昌.微电解-混凝工艺处理洗涤剂废水[J].黄金学报,2001,3(3):238-240.
[89] 张自杰.排水工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.