塑料助剂DCP生产废水处理工艺的实验研究
塑料助剂过氧化二异丙苯(DCP)生产废水有机物浓度高、盐分高、难生物降解与有毒有害物质浓度高。论文通过除油、铁屑内电解与混凝沉淀等预处理,大大提高了生物可降解性。结果显示,采用除油-铁屑内电解法-混凝-好氧生物处理工艺可使处理出水的CODcr降至150mg/L以下,酚降至1.0mg/L以下。
标签:DCP废水;异丙苯;铁屑内电解法;好氧生物处理
过氧化二异丙苯(DCP)通常用作聚乙烯、氯化聚乙烯、聚苯乙烯的交联剂,生产可发性聚苯乙烯的引发剂,乙烯-乙酸乙烯共聚物的发泡剂,还用作三元乙丙橡胶、丁腈橡胶和硅橡胶等的硫化剂等[1]。
DCP生产废水有机物浓度高、苯酚含量高、盐分高、难生物降解与有毒有害物质浓度高[2]。其主要有机污染物的成分为[3]:异丙苯、异丙苯氢过氧化物(CHP)、a,a-二甲基苄醇(CA)、过氧化二异丙苯(DCP)、酚、丙酮以及甲醇、乙醇等。其中异丙苯、CHP、CA、DCP可生化性差,酚、丙酮以及甲醇、乙醇可生化性较好;而异丙苯、CHP、CA、DCP 等还可能严重影响生物处理效率。根据DCP生产工艺特点和初步的水质分析,采用除油-铁屑内电解法-混凝-好氧生物处理工艺。
1 材料与方法
1.1 试验水质
试验用水取自国内某塑料助剂生产厂,来自于6个不同生产工段,分别为还原母液、氧化碱洗水、还原洗涤水、缩合洗涤水、结晶洗涤水和蒸馏残液。混合废水的水质指标见表1。
1.2 分析方法
化学需氧量(COD):重铬酸钾法(CODCr)。苯酚浓度:4-氨基安替比林直接光度法。pH值:pH计。
2 结果与讨论
2.1 除油破乳
由于生产过程中的反应物(异丙苯)和中间产物含油量大,废水中油(主要为异丙苯)在COD 总量中占有相当高的比例,其成分较难生化,并且对铁屑内电解与好氧活性污泥也有极大的不利影响,因此应在预处理中去除。选择破乳剂聚二甲基二烯丙基氯化铵(HCA)[4],研究pH和药剂量对除油的效果影响。
2.1.1 pH的影响
系统开始运行时,活性污泥没有适应较高负荷废水,所以出水COD浓度较高,但随着污泥慢慢地适应,出水水质有了明显的好转。运行出水COD稳定在150mg/L以下,酚<1.0mg /L。
3 结论
试验选择了除油、铁屑内电解-混凝沉淀、好氧生物处理等单元组成的处理流程,对DCP废水进行了处理研究。结果显示,原废水调节pH至3.0,不加任何破乳剂,也能取得良好的除油效果;除油后经铁屑内电解反应后调pH混凝,将废水稀释10倍,上清液适合生物处理,最终生物处理出水水质COD<150mg/L,酚<1.0mg /L,满足了GB8978-1996三级排放标准。
参考文献
[1]梁玉蓉.用DCP化学交联聚丙烯的研究[J].山西化工2001(04).
[2]庄会栋,刘勃,季华东,洪卫,苏颖. 高浓度难生化塑料助剂废水工程实例[J]. 广东化工. 2010(10).
[3]王卫.以过氧化氢为原料的过氧化二异丙苯合成法[J].精细石油化工进展,2004,5(8):53-56.
[4]靳晓霞,赵迎秋,侯洋.聚二甲基二烯丙基氯化铵的合成以其在含油污水中的应用[A].2008中国水处理技术研讨会暨第28届年会论文集.2008.
[5]鞠峰,胡勇有.铁屑内电解技术的强化方式及改进措施研究进展[J].环境科学学报,2011(12).
作者简介:张丽(1984-),2009年毕业于中山大学,硕士,主要从事水处理工程的科研、设计和施工工作。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容