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2016-09-18 08:51:59 來源: 點(diǎn)擊:
敵敵畏(dichlorvos)是具有胃毒、觸殺、熏蒸和滲透作用的有機(jī)磷殺蟲劑。1954年,徳國人W.Lorenz和美國人A.M.Mettson先后發(fā)現(xiàn)敵百蟲在堿性溶液中能脫去氯化氫經(jīng)分子重排生成敵敵畏。20世紀(jì)50年代后期先后投產(chǎn),并作為殺蟲劑推廣使用。在我國,敵敵畏首先在天津農(nóng)藥廠投產(chǎn),隨后多家企業(yè)陸續(xù)生產(chǎn),逐步發(fā)展成為我國殺蟲劑農(nóng)藥的骨干產(chǎn)品之一。敵敵畏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水毒性大,不易降解處理,往往稀釋排放,對江、河、湖水的危害極大。
生產(chǎn)敵敵畏的原料主要有敵百蟲、液堿、苯和甲苯等。在生產(chǎn)敵敵畏過程中,可產(chǎn)生大量廢水,每生產(chǎn)1t100%敵敵畏將產(chǎn)生廢水107kg(其中有機(jī)物量601kg,無機(jī)物量424kg)。廢水中含敵敵畏量較高,C0D濃度高,毒性大,不易生化降解。
目前,對敵敵畏廢水的處理方法主要為生化法和物化法,國外發(fā)達(dá)國家對有機(jī)磷農(nóng)藥使用的處理方法80%為生化法或與生化法組合應(yīng)用,20%用焚燒、絮凝、萃取、吸附、蒸餾和汽提等方法處理。
我國的有機(jī)磷農(nóng)藥生產(chǎn)廢水(如敵敵畏廢水)的處理方法以生化法為主。生化法包括好氧法和厭氧法。但目前我國有機(jī)磷農(nóng)藥生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)均采用好氧生物降解。主要是傳統(tǒng)的活性污泥法,其曝氣方式為鼓風(fēng)曝氣,表面機(jī)械曝氣。生物處理構(gòu)筑物進(jìn)水COD一般為1000mg/L左右,有機(jī)磷濃度為40~120mg/L。處理后出水COD一般為100~250mg/L,COD去除率為70%~80%,有機(jī)磷濃度低于30mg/L,BOD5平均去除率為90%,酚去除率為99%。
好氧化物處理分為三個階段:第一階段,廢水中的有機(jī)物向活性污泥或生物膜表面附聚,活性污泥或生物膜對有機(jī)物進(jìn)行吸附;第二階段,活性污泥或生物膜上的微生物通過自身的代謝,對有機(jī)物進(jìn)行氧化分解;第三階段,絮凝體的形成與凝聚沉淀的分離。
好氧生物處理法還包括活性污泥法、生物膜法、氧化塘法。活性污泥法是水體自凈的人工化,是使微生物群體在曝氣池中呈懸浮狀,并與廢水接觸面使之凈化的方法。生物膜法即固定生長法,是土壤自凈的人工化,使微生物群體附著于其他物體表面上呈膜狀,并與廢水接觸而得以凈化的方法。氧化塘法是和自然水體自凈過程非常相似的污水處理方法,污水中的有機(jī)物由塘內(nèi)的好氧細(xì)菌進(jìn)行分解,好氧法主要用以降低廢水中有機(jī)污染物,懸浮物的處理利用沉淀等打法。
厭氧生化法利用厭氧微生物的代謝過程,在無需提供氧氣的情況下把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物和少量的細(xì)胞物質(zhì),包括所產(chǎn)生的大量沼氣和水,是一種低成本并可產(chǎn)生能源的處理技術(shù)。這種方法可用于對敵敵畏農(nóng)藥生產(chǎn)廢水的處理、因其具有工藝耗能低、污泥生成量少、費(fèi)用低廉、可產(chǎn)能等突出優(yōu)點(diǎn),特別適合我國的國情,但該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用尚不成熟 , 因而目前在我國應(yīng)用較少。
萃取法分為超臨界CO2萃取法、液一液萃取法和液膜萃取法。
超臨界CO2萃取法是利用在超臨界狀態(tài)下的CO2 對某些化合物有良好溶解性的特點(diǎn),對水中有機(jī)物進(jìn)行萃取,在轉(zhuǎn)化到常溫狀態(tài)下而達(dá)到分離的目的。盧子楊等采用超臨界CO2 直接接觸法對純樣品水和工業(yè)廢水中的敵敵畏進(jìn)行了萃取試驗(yàn)。萃取條件為壓力2MPa,溫度60℃,萃取時間3omin,CO2 流量10L/min。試驗(yàn)結(jié)果表明,采用超臨界CO2 處理純樣品水溶液中敵敵畏的去除率可達(dá)到100%。
液一液萃取法是利用溶液在兩種不互溶的液相間分配性質(zhì)的差異實(shí)現(xiàn)液一液同的傳質(zhì)過程的。為回收廢水中的敵敵畏溶質(zhì),可向廢水中投人一種與水互不相溶,但能良好地溶解污染物的溶劑,使其與廢水充分混合接觸。由于敵敵畏在該溶劑中的溶解度大于在水中的溶解度、因而大部分污染物轉(zhuǎn)移到溶劑中,如分離廢水與溶劑,即可使廢水得到凈化,若將溶劑與其中的污染物分離,可將溶劑再生,而分離出的敵敵畏即可回收利用。
液膜萃取法是由美國學(xué)者提出的新型分離工藝。該工藝分離速度快,效率高 、選擇性好。該工藝的基本原理是:使廢水中的分離物質(zhì)通過一層很薄的液體膜進(jìn)入到乳化液中的萃取液中,敵敵畏有機(jī)物質(zhì)和水得以分離和富集回收。
焚燒法是利用高溫高溫氧化作用將有機(jī)廢物轉(zhuǎn)變成無機(jī)物質(zhì)的工藝過程。通常適合于高濃度、高熱質(zhì)的有機(jī)磷廢水的處理。焚燒法可以分為催化焚燒、氧化焚燒等。對敵敵畏廢水的焚燒,需有專門設(shè)計的的廢水焚燒爐,在焚燒過理中,廢水中有機(jī)物的熱值最好大于12500KJ/kg,如果熱值不夠,應(yīng)加入燃料助燃。為了強(qiáng)化燃燒速度,最好的燃燒方法是將廢液或廢水加熱蒸發(fā)成氣態(tài),然后與空氣混合后噴入爐膛燃燒。但目前常用的方法是將液體廢物通過噴霧器霧化,再與空氣混合后送入爐膛、霧化后的液滴在高溫爐膛中迅速蒸發(fā)汽化燃燒。
吸附法是一種物質(zhì)附著在另一種物質(zhì)表面上的過程。它可發(fā)生在氣一液、氣—固兩相之間,利用吸附劑的表面活性、將分子態(tài)和離子態(tài)的污染物吸附于其表面,達(dá)到凈化廢水的目的。
離子交換法是一種特殊的吸附過程,它是利用離子交換劑與水中的電解質(zhì)進(jìn)行離子交換,從而去除水中某離子的方法。早在100多年前,人們就發(fā)現(xiàn)泥土和硅酸鹽的陽離子交換現(xiàn)象,后來又發(fā)現(xiàn)了其他物質(zhì)如磷酸鹽、活性炭、纖維素、氧化鉬、樹脂等也有離子交換性。隨著離子交換樹脂的生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)發(fā)展,離子交換法成了回收處理敵敵畏農(nóng)藥廢水中敵敵畏有機(jī)物質(zhì)的有效方法。
蒸餾法指有機(jī)物汽化、冷凝從水中分離的操作。用該法可以回收廢水中的有用物質(zhì),或把有害物質(zhì)提取出來,以達(dá)到處理目的。
汽提法、吹脫法都是用于脫除廢水中的溶解性氣體或易揮發(fā)性物質(zhì)的一種方法。即將氣體吹入廢水中,使溶解性氣體或易揮發(fā)性物質(zhì)變成氣體,擴(kuò)散到氣體擴(kuò)散劑中進(jìn)行分離,從而達(dá)到凈化廢水目的的工藝過程。使用空氣作為汽提劑稱為吹脫法,使用水蒸氣作為汽提劑稱為汽提法。該法對敵敵畏廢水的處理一般是極有效的,但處理成本較高。