常州苯胺类废水处理设备一体化污水净化设施

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苯胺呈碱性，与酸易生成盐。其氨基上的氢原子可被烃基或酰基取代，生成二级或三级苯胺及酰基苯胺。当苯胺进行取代反应时，主要生成邻、对位取代产物。苯胺与亚硝酸反应生成重氮盐，由此盐可制成一系列苯的衍生物和偶氮化合物;苯胺类物质属于有毒污染物，毒性比较高，仅少量就能引起中毒。主要是通过皮肤、呼吸道和消化道进入人体，从而破坏血液造成溶血性贫血，损害肝脏引起中毒性肝炎，甚至导致各种癌症。属于环境中严格控制排放物质。因此，如何有效的降低废水中的苯胺排放浓度对环境和人身安全尤其重要。

苯胺废水不易处理，主要体现在以下几个方面：

1、苯胺毒性高，难生物降解，致使生物处理系统难以稳定运行且效率较低。

2、化工行业所产生的苯胺废水中苯胺浓度可达数千，而我国规定的污水排放标准中苯胺类物质的zui高允许排放浓度为2.0mg/L。

3、高盐含量苯胺废水含有较多NaCl、Na2SO4等无机盐，浓度可达50%～65%。

4、苯胺类废水具有很强的酸性或碱性，不仅增加废水处理费用，且加大废水中盐含量。

5、苯胺废水色深，胺基等活泼基团易发生反应，增强废水色度。

目前，国内外对苯胺废水的处理已做了较多的研究，治理方法也种类繁多。

(1)物理法：主要为吸附法、萃取法和膜分离法等。吸附法常用吸附材料为合成树脂、天然矿物岩石、活性炭等；萃取法一般使用有机萃取剂对水中的苯胺进行萃取、分离，常用萃取剂为同系物。物理法一般用于生产工段的回收，常用于处理高浓度废水，低浓度废水处理效果较差，且萃取法还易造成二次污染；液膜法处理苯胺废水工艺过程较复杂，且乳状液膜需制乳、破乳等工序，分离过程中的乳液溶胀和破裂限制了内相浓缩液浓度的进一步提高，且基建投资和运转费用较高，需要定期的化学清理，并且其浓缩废水处理较为困难。

⑵生物法：生物法对苯胺类物质的处理一般为培养耐药微生物，利用微生物的生长行为对污染物进行分解。但是，苯类物质一般含对微生物伤害大，微生物难成活，处理效果较差。且苯胺难以降解，生物技术处理苯胺废水存在很多限制;尤其化工行业产生的高盐废水中高盐更是对微生物有致命的伤害，因此，微生物法也不适用于此类污水。

⑶化学法：化学法一般分为光催化氧化法、电化学法和强氧化法；光催化氧化法对处理对象水质要求较高，一般用于低浓度有机物的处理，且很少单独使用，且耗能大成本偏高；电化学法对苯系物处理效果较差，不易打破苯环结构；强氧化法是目前采用较多，较成熟的一种难降解有机物处理方法。常用氧化剂包括臭氧、次氯酸钠、双氧水、Fenton试剂等。

苯胺是一种重要的有机化工原料、精细化工中间体，由其制得的化工产品和中间体有300余种，在农业、医药、染料化工等领域均应用广泛。目前苯胺的生产工艺路线主要是硝基苯催化加氢法，生产和使用苯胺类产品的工厂都会排放不同浓度的苯胺废水。含苯胺废水来源广、污染危害大，其毒性不仅危害农业生产、动植物生长繁殖，而且也威胁着人类健康。苯胺对环境的污染，已经逐渐引起了人们的关注。

目前国内外对苯胺废水的处理主要有物理、化学、生物等方法。

物理方法主要有吸附法、萃取法、蒸馏法;化学方法主要有光催化氧化法、超临界水氧化法、二氧化氯氧化法、超声波降解法等。

吸附法、化学法等目前对苯胺装置苯胺废水初步回收处理尚不能应用;萃取法因引入了杂质需要对萃取剂进行回收处理;蒸馏方法消耗大量蒸汽，而且需要对塔釜液进一步进行处理不是方法对于苯胺废水。

目前采用的生物处理方法，虽然技术成熟且成本较低，但由于苯胺毒性高，难生物降解，致使生物处理系统难以稳定运行且效率低下。采用经济有效的预处理方法，提高废水的可生化性，是解决苯胺废水处理难题的关键。

目前，酚类废水的处理一般遵循三种思路。

第一，采用多种方法降解水体中的以使其浓度降低至符合国家标准，从而实现无害化排放。这种思路一般是针对酚类物质浓度较低的废水。

第二，将酚类物质从废水中提取出来，对其进行回收再利用。这种思路一般是针对酚类物质浓度较高的废水。

第三，在产生酚类物质的生产过程中添加其他工艺，直接将含有酚类物质的废水循环利用，从而实现含酚废水的

基于酚类废水处理的三种思路，对于高浓度的酚类废水，通常先对酚类物质进行提取回收，然后再进行处理;对于低浓度的酚类废水，可以先进行浓缩或富集使酚类物质浓度升高，然后进行提取回收再进行处理;对于浓度非常小没有回收价值的废水，可以使用生物处理法、物理法或化学法进行处理。

01，芬顿氧化法进水应符合以下条件

（1）在酸性条件下易产生有毒有害气体的污染物（如硫离子、氰根离子等）不应进入芬顿氧化工艺单元；

（2）进水中悬浮物含量宜＜200mg/ L；

（3）应控制进水中 Cl-、H2PO3-、HC03-、油类和其他影响芬顿氧化反应的无机离子或污染物浓度，其限制浓度应根据试验结果确定。

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02，芬顿氧化法进水不符合条件时

应根据进水水质采取相应的预处理措施：

（1）芬顿氧化法用于生化处理预处理时，可设置粗、细格栅、沉砂池、沉淀池或混凝沉淀池，去除漂浮物、砂砾和悬浮物等易去除污染物；芬顿氧化法用于废水深度处理时，宜设置混凝沉淀或过滤工序进行预处理；

（2）进水中溶解性磷酸盐浓度过高时，宜投加熟石灰，通过混凝沉淀去除部分溶解性磷酸盐；

（3）进水中含油类时，宜设置隔油池除油；

（4）进水中含硫离子时，应采取化学沉淀或化学氧化法去除；进水中含氰离子时，应采取化学氧化法去除；

（5）进水中含有其他影响芬顿氧化反应的物质时，应根据水质采取相应的去除措施，以消除对芬顿氧化反应的影响。芬顿氧化法用于生化处理的预处理时，若进水水质水量变化较大，芬顿氧化工艺前应设置调节池。芬顿的影响因素

温度

温度是芬顿反应的重要影响因素之一。一般化学反应随着温度的升高会加快反应速度，芬顿反应也不例外，温度升高会加快OH·的生成速度，有助于OH·与有机物反应，提高氧化效果和COD的去除率。但对于芬顿试剂这样复杂的反应体系来说，温度升高不仅会加速正反应的进行，也加速副反应，同时会加速H2O2的分解，而分解得到的02和H20，不利于OH·的生成。不同种类工业废水中的芬顿反应，其适合的温度，也存在一定差异。处理聚丙烯酰胺水溶液时，温度应控制在30℃至50℃；洗胶废水处理时温度为85℃；处理三氯（苯）酚时，当温度低于60℃时， 有助于反应的进行，当高于60℃时，则不利于反应。

pH值

一般来说，芬顿试剂是在酸性条件下发生反应的，在中性和碱性的环境中，Fe2＋不能催化氧化H202 产生OH·，而且会产生氢氧化铁沉淀，从而失去催化能力；当溶液中的H＋浓度过高，Fe3＋不能顺利的被还原为Fe2+ ，催化反应受阻。多项研究结果表明芬顿试剂在酸性条件下，特别是pH在3—5 时氧化能力很强，此时有机物降解速率快，能够在短短几分钟内降解，有机物的反应速率常数正比于Fe2＋和过氧化氢的初始浓度。因此，在工程上采用芬顿工艺时，建议将废水调节到2—4，理论上pH值在3—5时为最佳。

有机物

对不同种类的废水，芬顿试剂的投加量、氧化效果是不同的。因为不同类型的废水中，其有机物的种类是不同的。对于醇类（甘油）及糖类等碳水化合物，在羟基自由基作用下，分子发生脱氢反应，然后产生C-C键的断链；对于大分子的糖类，羟基自由基使糖分子链中的糖苷键发生断裂，降解生成小分子物质；对于水溶性的高分子及乙烯化合物，羟基自由基使得C-C键断裂；并且羟基自由基可以使得芳香族化合物开环，形成脂肪类化合物，从而消除降低该种类废水的生物毒性，改善其可生化性。

针对染料类，羟基自由基可以打开染料中官能团的不饱和键，使染料氧化分解，达到脱色和降低COD的目的。用芬顿试剂降解壳聚糖的实验表明，当介质pH值在3—5时，聚糖、H202及催化剂的摩尔比在240：1—2 或24：1—2时，芬顿反应可以使壳聚糖分子链中的糖苷键发生断裂，从而生成小分子的产物。

过氧化氢与催化剂投加量

芬顿工艺在处理废水时需要判断药剂投加量及经济性。H202的投加量大，废水COD 的去除率会有所提高，但是当H202投加量增加到一定程度后，COD的去除率会慢慢下降。因为在芬顿反应中，H202投加量增加，OH·的产量就会随之增加，而COD的去除率会相应降低。但是当H2O2的浓度过高时，双氧水会发生分解，并不产生羟基自由基。