硝基苯类废水处理案例

硝基苯类废水处理案例

 

硝基苯类废水中含有大量的硝基苯，硝基苯胺，邻硝基甲苯，邻硝基甲醇等物质，这 些硝基苯类衍生物在水中具有极高的稳定性，一般认为难生化降解甚至不可生物降解，随 着医药、化工、染料等行业的发展，高浓度难降解硝基苯类废水越来越多，它们的处理已成为废水处理的一大难点。这类废水用传统处理工艺处理效果差，已成为近年来水处理工 作中的一个难点和研究热点。

一、废水处理现状

近些年来，国内外对深度高级氧化技术降解硝基苯类废水做了大量的研究，尝试了许多新的处理方法，例如光催化氧化、湿式催化氧化、臭氧氧化法、电催化氧化法等。这些方法可以使非生化、难生化降解的有机物转化为可生化降解的有机物或使非生化降解的有机物燃烧而生成二氧化碳和水，与现代环保理念相吻合，加之处理设备简单、管理方便， 在净化环境的工作中日益显出独特的优越性。

然而市场应用过程表明，单独使用任何一种氧化方法处理硝基苯废水，硝基苯降解速度缓慢，并且成本高，企业难以接受。

二、工艺推荐

目前常采用 Fenton 试剂法和微电解法作为物化预处理技术，它们对于低浓度的硝基苯类废水处理效果较好。但对于高浓度废水，单独采用 Fenton 试剂法预处理，完全氧化废水中的硝基苯类化合物成本过高。单独采用微电解法会生成高浓度的苯胺类物质，不仅会抑制后续的生物降解，使后续生化处理难以进行，而且残留的硝基苯会与苯胺产生对微生物的协同毒害作用。因此，对于高浓度硝基苯类生产废水采用化学氧化、微电解联合技术是提高废水可生化性、降低处理成本、达到良好处理效果的一种较好处理方法。

根据相关试验，采用 Fenton-微电解耦合工艺进行预处理，先用一定剂量的Fenton试剂氧化废水中的大部分硝基苯类化合物，再通过微电解法将废水中的剩余硝基苯类化合物还原成苯胺类物质，然后在低浓度下采用厌氧－好氧工艺生物降解硝基苯类和苯胶类化合物，取得了理想效果。

 

铁碳微电解(亚铁还原氧化法)处理工艺原理是:利用合金催化微电解规整填料在电解质溶液中(酸性废水)，构成无数个微小原电池，形成一种内部电解反应，铁为阳极，碳为阴极，发生如下电极反应。 

阳极：Fe—2e→Fe²⁺ 

阴极：2H⁺十2e→H₂↑ 

在偏酸性溶液中，阴极反应产生的新生态H2具有很高的化学活性，能与废水中的很多组分发生氧化还原反应，破坏发色物质的官能团，废水中的硝基苯类化合物在其作用下首先被还原成苯胺类化合物，硝基苯类还原率可达到80%以上。阳极产生的新生态Fe²⁺是良好的絮凝剂，通过通入空气将Fe²⁺氧化成Fe³⁺,氧化剂 Fe³⁺可进一步将苯胺类有机物氧化成溶解度很小的酿式结构化合物，在后续中和沉降过程中被Fe(OH)3絮体吸附而去除。 

三、案例应用参考

江苏省徐州市某化工厂是一家生产医药中间体的专业化工企业，在生产过程中排放的废水中含有大量的邻硝基甲苯、邻硝基澳苯、邻硝基苯甲醇、邻硝基苯甲醒、邻硝基苯甲酸等硝基苯类副产物， COD及色度值高， pH 2.5-3.0。根据企业提供的数据和现场实际检测，该企业排放硝基苯类废水的量为 60 m3/d。

进水水质如下：

出水要求：废水经处理后出水水质需要达到《污水综合排放标准》 CGB 8978 1996 ）中的一级标准。

杰尧科技结合以往经验及应用现场，根据水质特点，采用“ Fenton＋微电解＋厌氧＋序批式活性污泥法（ SBR ）”组合工艺处理该高浓度硝基苯废水，工艺流程如下：

 

预处理部分的调试按设计参数运行，废水处理工艺中预处理设施进、出水水质检测结果如下：