聚乙烯纖維廢水
A. 印刷廢水如何處理,印刷廢水如何處理知識
您好,紙引未來網幫您解答現在很多處理污水的方法都是運用物理、生物專、化學,以及一些聯合屬水處理等方法來處理污水,不過印染這方面的污水對水源的污染確實是挺厲害的
預處理可以生化,沉澱,過濾再用樹脂脫色,再加RO深度處理,關鍵是成本高,還有印染水溫度較高,對膜的影響較大,大概只能用到三年左右,如果上蒸發,理論上可以做到零排放,但一次性投資成本高
退漿廢水:水量較小,但污染物濃度高,其中含有各種漿料、漿料分解物、纖維屑、澱粉鹼和各種助劑。廢水呈鹼性,pH值為12左右。上漿以澱粉為主的(如棉布)退漿廢水,其COD、BOD值都很高,可生化性較好:上漿以聚乙烯醇(PVA)為主的(如滌棉經紗)退漿廢水,COD高而BOD低,廢水可生化性較差。
希望採納謝謝
B. 聚氯乙烯是什麼
聚氯乙烯,是五大通用塑料之一(PE聚乙烯、PP聚丙烯、PVC聚氯乙烯、PS聚苯乙烯、ABS)。PVC是由氯乙烯在引發劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂,也就是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統稱為氯乙烯樹脂。
聚氯乙烯具有較好的機械性能,抗張強度60MPa左右,沖擊強度5~10kJ/m2,同時有優異的介電性能。但其對光和熱的穩定性差,在100℃以上或經長時間陽光曝曬,就會分解而產生氯化氫,並進一步自動催化分解,引起變色,物理機械性能也迅速下降,因此在製作PVC製品時必須加入熱穩定劑以提高對熱和光的穩定性,延長其使用的壽命。
根據生產方法的不同,PVC可分為:通用型PVC樹脂、高聚合度PVC樹脂、交聯PVC樹脂。通用型PVC樹脂是由氯乙烯單體在引發劑的作用下聚合形成的;高聚合度PVC樹脂是指在氯乙烯單體聚合體系中加入鏈增長劑聚合而成的樹脂;交聯PVC樹脂是在氯乙烯單體聚合體系中加入含有雙烯和多烯的交聯劑聚合而成的樹脂。
根據氯乙烯單體的獲得方法來區分,可分為電石法、乙烯法和進口(EDC、VCM)單體法(習慣上把乙烯法和進口單體法統稱為乙烯法)。
根據聚合方法,聚氯乙烯可分為四大類:懸浮法聚氯乙烯,乳液法聚氯乙烯、本體法聚氯乙烯、溶液法聚氯乙烯。懸浮法聚氯乙烯是產量最大的一個品種,約佔PVC總產量的80%左右。下面圖表列出這四種聚氯乙烯的基本特性。
C. 常用幾種膜分離法污水處理方式
常用的幾種膜分離法污水處理方式:
一、超濾膜分離方法。根據分子的形狀和不同性回質利用大氣壓答力的作用,將其進行有效的篩選和分離。這項技術通過我國的多年研究和使用,除污效果顯著,能有效的對污水中的bing原體進行處理。因此超濾膜分離技術在我國各項污水處理中得到廣泛的使用。
二、納濾膜分離方法。在20世紀70年代的中後期形成的納濾膜分離技術就是在保證無機鹽分離時不受電勢和化學梯度的影響,通過(實際壓力小於或等於1。5MPa)的作用將直徑大約為1納米的分子進行有效的篩選和分離,從而達到污水處理的效果。
三、液膜分離方法。在20世紀60年代被提出一直到80年代中後期才被廣泛應用的液膜分離技術,分為乳狀液膜和支撐液膜,其中乳液液膜在污水處理技術中被廣泛應用。第四、膜生物反應器。就是原水在進入生物反應器與生物發生充分反應之後,利用循環泵,使水流經膜組件,水得到排放的同時生物相又重新流入生物反應器,該技術是通過把膜件與生物反應器進行結合而形成的一種新型去污技術。
D. 聚乙烯醇是什麼性質的化工原料屬於危險化學品嗎
聚乙烯醇是一種水溶性的高分子化合物,可以溶解於水作為膠水用,裝飾材料中的801膠,就是聚乙烯醇的水溶膠。聚乙烯醇它乾燥的時候可以點燃,只要注意,沒有太大的危險。
E. 聚丙烯睛纖維廢水處理設備如何保養
烯烴纖維是以乙烯及丙烯製造而成,兩者都是價格便宜且能大量生產的石油化工產品。一般家裡最常用的烯烴纖維是聚丙烯纖維,這種纖維具備許多優異特性,但也因一些缺點而有所限制。烯烴纖維的用途,包括地墊、家飾布、繩索、紙尿布以及衣物,尤其是運動服。聚乙烯纖維則用於傢具、汽車坐墊、百葉窗簾及遮篷,不過在以下討論中將省略不提,因為其特性與聚丙烯纖維相當不同,用途也較為局限。
聚丙烯纖維布料非常容易干,不要為縮短烘乾時間而試圖提高溫度;熨燙時也要特別謹慎,布料在接觸熨斗時可能會熔化,因此採用壓熨布才是明智之舉。總之,在日常生活中,只要多加註意,保養好自己的衣物不會成為一大難事,最重要的是在進行一定了解之後再採取相應的保養方法。
F. 聚乙烯亞胺為什麼會在酸性條件下聚集沉積
因為水溶液呈陽電荷,加入甲醛產生凝聚。
聚乙烯亞胺有較高的反應活力,能與纖維素中的羥基反應並交聯聚合,使紙張產生濕強度,並具有干增強作用。任何酸、鹼和硫酸鋁的存在,均將影響其濕強度和留著率。主要用作未施膠的吸收性紙(如濾紙、吸墨水紙、衛生紙等)的濕強度劑,但其損紙較難處理。此外並能加快紙漿濾水,使白水中細小纖維易於絮凝。對酸性染料有較強結合力,可用作酸性染料染紙時的固色劑。還可用以處理玻璃紙,使紙減少潤濕變形等。聚乙烯亞胺還可用於纖維改性、印染助劑、離子交換樹脂及凝聚與沉降(金屬的捕集、廢水處理)等。
G. 印染廢水,是染漿廢水來的,脫色效果不好,怎麼辦
不知到你用的什麼工藝,一般生物處理不易脫色的話,可以考慮加點絮凝劑,另外氧化法也比較常用,下面一個參考文摘不錯的:
由於染料生產品種多,並朝著抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向發展,從而使染料廢水處理難度加大.染料廢水處理難點:一是COD高,而BOD/COD值小,可生化性差;二是色度高,而成分復雜.三是水質水量不穩定,排放具有間歇性.印染廢水的處理目標一般是COD的去除與脫色,但脫色問題難度更大.
3. 脫色處理方法
3.1 物理方法
3.1.1吸附法
吸附法是利用多孔性的固體物質,使廢水中的一種或多種物質被吸附在固體表面而去除的方法.吸附脫色技術是依靠吸附劑的吸附作用來脫除染料分子的.吸附按其作用力可分為物理吸附、化學吸附和離子交換吸附三種.目前用於吸附脫色的吸附劑主要是靠物理吸附, 但離子交換纖維、改性膨潤土等也有化學吸附作用.
常用的吸附劑包括可再生吸附劑如活性炭、離子交換纖維等和不可再生吸附劑如各種天然礦物(膨潤土、硅藻土)、工業廢料(煤渣、粉煤灰) 及天然廢料(木炭、鋸屑) 等.傳統的吸附劑是活性碳,活性炭具有較高的比表面積(500- 600 m2/g),它只對陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能.活性炭去除水中溶解性有機物(分子量不超過400)非常有效,但它不能去除水中的膠體疏水性染料.若廢水BOD5> 500mg/L,則採用吸附法是不經濟的.膨潤土作為水處理中的吸附劑和絮凝劑,已被廣泛用於印染廢水脫色領域,近年來製成多種復合膨潤土、VS型纖維和聚苯乙烯基陽離子交換纖維等,具有物理吸附和離子交換功能,且比表面大、離子交換速度快,易再生,對難處理的陽離子染料廢水有很好的脫色效果,有些改性的膨潤土的脫色效果甚至高於活性炭[4];某些集吸附與絮凝性能為一體的吸附劑如硅藻土復合凈水劑也已開發;用電廠粉煤灰製成具有絮凝性能的改性粉煤灰,對疏水性和親水性染料廢水均具有很高的脫色率;另外工業廢料(如煤渣、粉煤灰等)、天然廢料(如木炭、木屑等)、植物秸稈(如玉米棒等)均對印染廢水具有一定的吸附作用.
吸附法尤其適合難生化降解的紡織印染廢水脫色處理,印染廢水的吸附脫色技術是一項非常有效而又比較經濟的方法.活性炭吸附脫色技術不適合印染廢水一級處理,只能用於深度脫色處理,活性炭處理成本高,再生困難,所以活性炭的再生技術是正在研究的課題,其中生物再生是研究的重點方向.煤、爐渣吸附劑,原料來源廣,成本低,但在處理印染廢水之後存在二次污染,所以只適合與生化法或砂過濾等方法聯合使用.離子交換樹脂對水溶性染料離子吸附特別有效,離子交換吸附劑的開發研製是今後的主要發展方向之一.廉價、高效、因地制宜新型吸附材料的開發是一項很有前途的技術.吸附法與其它處理方法的優化組合處理印染廢水,脫色效果更佳.[5]
綜上所述,吸附脫色的發展方向體現在兩個方面: ①根據吸附機制開發、尋找新的吸附劑; ②對現有吸附劑的改性與活化, 以提高脫色效果和再生能力.
3.1.2超濾法脫色
超濾是利用一定的流體壓力推動力和孔徑在20~200üA 的半透膜實現高分子和低分子的分離.超濾過程的本質是一種篩濾過程,膜表面的孔隙大小是主要的控制因素.該法的優點是不會產生副作用,可以使水循環使用.早在70 年代初期, 膜分離技術就嘗試用來處理印染廢水.目前, 該方法可用於去除各種染料和添加劑.但由於分離染料混合物的困難, 並未達到完美的程度.
在這種技術中,半透膜的性質起著決定性的作用.就材料而言,膜有動態膜,纖維素類膜,聚碸超濾膜,荷電超濾膜或疏鬆反滲透膜.[6]
(1)動態膜從處理效果和經濟上講,ZrO-PAA 動態膜是可行的.但能耗較大,其滲透水及化學物質的再利用率可達88% 到96%.
(2) 纖維素類膜.CA 膜的選擇性隨膜表面與各種染料互變異構體相互作用而發生變化,但膜材料本身在耐pH、耐溫等方面仍然有所不足.纖維素類膜在耐pH值、耐壓、耐溫度等方面優於CA ,用纖維素超濾膜反滲透處理染色廢液, 染料去除率97% 以上可實現水的循環使用,但反滲透所需的高壓操作仍是它的不足.
(3) 聚碸超濾膜由於其良好的物理化學穩定性,有較大的應用前景.使用聚碸超濾膜代替纖維素膜可實現高溫操作, 回收染料減輕污染, 但仍未達到國家排放的標准.
(4) 荷電超濾膜或疏鬆反滲透膜是用來描述其分離性能介於反滲透和超濾之間的一種膜.荷電超濾膜是以其化學結構含有荷電基團而定義的, 疏鬆反滲透膜是以其物理結構而命名, 它們往往指的一種膜.對鹽NaCl 截留只有2%~ 3% , 而對於500~2 000 分子量的物質,具有較高的分離率, 同時保持高的水通量.一般染料的分子量正好在這種膜的截留范圍, 特別是離子型染料.該膜在低壓下操作(10 kg/cm 2) 耐pH值、耐壓密、耐污染、耐溫等方面都比較突出,前景廣闊[7].
3.1.3輻射降解法
電離輻射可有效地降解染料水溶液,輻射技術和其它技術有很好的協同作用.與常規污染物處理技術相比,輻射技術在常溫常壓下進行,具有工藝簡單、無二次污染等特點,對難降解有機污染物的處理更有其獨特長處.[8]
用60Co γ射線輻照甲基橙和活性艷藍KNR水溶液,輻照後染料水溶液的可見光區和紫外區的特徵吸收峰隨吸收劑量的增加而漸漸下降至接近零,說明輻射降解反應既破壞了染料分子的發色基團,同時也破壞了染料的有機分子結構.脫色率和COD去除率均隨吸收劑量的增加而增加.過氧化氫與輻射有協同作用,在相同的吸收劑量下,脫色率和COD去除率均隨過氧化氫的濃度增加而增加.另外,該法pH值適用范圍很廣;溶液的初始濃度越大,COD去除和脫色效果越差;氧的存在可以促進染料分子的降解.在同樣輻照條件下,染料的輻射降解效果因染料分子的結構不同而略有不同[9].
輻射法處理印染等難降解污水時雖然有機物的去除率高、設備佔地小、操作簡便,但用來產生高能粒子的裝置價格昂貴,技術要求高,而且該方法能耗較大,能量利用率不高,若要真正投入實際運行,還需進行大量的研究工作.
3.2 物理化學法
3.2.1絮凝法
印染廢水的絮凝脫色技術, 投資費用低, 設備佔地少, 處理量大, 是一種被普遍採用的脫色技術.某印染廠採用混凝脫色- 懸浮曝氣生物濾池工藝處理主要含活性染料的廢水,原水CODCr, SS的平均質量濃度分別為296,285 mg/L 和平均色度為550倍, 處理後出水水質相應各項指標分別為40, 20 mg/L 和10 倍, 其去除率分別為87%, 92%和98%.[10]
在印染廢水中使用的絮凝劑很多,大致可分為無機絮凝劑、有機絮凝劑和微生物絮凝劑三類,其中,有機絮凝劑還分為天然有機高分子絮凝劑、合成有機高分子絮凝劑.由於印染廢水水質比較復雜,無機單鹽絮凝劑在水解絮凝過程中,未能完成具有優勢絮凝效果的形態,投葯量大,絮凝效果差;無機高分子絮凝劑可以較好地除去廢水中大部分懸浮態染料,但對於水溶性染料中分子量小、不容易形成膠體的廢水則難以處理;有機高分子絮凝劑對於水溶性染料等廢水具有很好的脫色性能,但單獨使用效果差,而且易於產生有毒物質;因此,開發研製價廉、無毒、高效的新型有機絮凝劑,已成為目前絮凝法的主要研究方向之一.
復合絮凝劑則能同時發揮幾種絮凝劑的優點,使絮凝法用於印染廢水處理既經濟,又適用.如將有機絮凝劑與無機絮凝劑復配使用,充分發揮有機高分子絮凝劑的吸咐架橋性能和無機絮凝劑的電性中和能力,可以使處理出水達到較好的效果.此外,澱粉衍生物、木質素衍生物、羧甲基殼聚糖[11]等天然高分子具有無毒、原料廣、價廉和可生物降解等優點,也得到科研工作者的高度重視.另外,微生物絮凝劑是利用生物技術,從微生物體或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效,且能自然降解的新型水處理劑.與普通的絮凝劑相比,有固液易於分離,沉澱少,適用性廣等優點,因此微生物絮凝劑的研究正成為當今世界絮凝劑方面研究的重要課題[12].總之,高效、無毒、無害的環境友好性絮凝即將在印染廢水處理中有廣闊的應用前景.
絮凝法雖然是含染料廢水處理的常用方法,但對於許多可溶性好的染料, 處理效果往往不佳.因此, 復合絮凝法將成為工業廢水處理工藝研究的主要內容和發展方向.根據實際出水要求,採用適當的預處理和後處理手段,發揮絮凝工藝與其它工藝的協同工作的優勢,以達綜合治理的目的,這對於提高印染廢水的處理效果,降低處理成本具有極其重要的意義.
然而,用絮凝法進行廢水脫色依然存在以下幾個方面的問題:產生大量的淤泥;由於廢水水質變化大,每批廢水脫色前均需要進行預試驗,以確定最佳條件,提高了成本,又費時.過量的陽離子絮凝劑會在廢水中產生大量氮的化合物,它們對魚類有毒且難以生物降解和硝酸化抑制,絮凝劑過量也可能導致沉澱重新溶解.脫色效率低,不符合排放標准.因此,實際生產中,應根據實際出水要求,採用適當的預處理和後處理手段,發揮混凝工藝與其它工藝的協同工作的優勢,以達綜合治理的目的,這對於提高印染廢水的處理效果,降低處理成本具有極其重要的意義.
3.3 化學方法
3.3.1電化學法
電化學法是處理印染廢水的另一種有效的處理方法.電化學法通過可溶性電極在陽極和陰極上發生電絮凝、電氣浮和H的間接還原作用從而達到處理廢水的目的.電化學法處理印染廢水具有設備小、佔地少、運行管理簡單、COD去除率高和脫色好等優點,但同時電化學法存在著能耗大、成本高和析氧析氫副反應等缺點.近年來,隨著電化學和電力工業的發展以及許多新型高析氧析氫過電位電極的發明,電化學法又重新引起人們的重視.根據電極反應方式劃分, 傳統電化學方法可細分為內電解法、電絮凝和電氣浮法、電氧化學.
內電解法是利用廢水中有些組分易被氧化,有些組分易被還原,在有導電介質存在時,電化學反應便會自發進行,同時兼有絮凝、吸附、共沉澱等綜合作用的一種廢水處理方法[13].最著名的內電解法是鐵屑法, 即將鑄鐵作為濾料, 使印染廢水浸沒或通過, 利用Fe 和FeC 與溶液的電位差, 發生電極反應, 產生較高化學活性新生態H, 能與印染廢水多種組分發生氧化還原反應, 破壞染料發色結構, 而陽極產生的新生態Fe2+, 其水解產物有較強的吸附和絮凝作用.該法不需要外加電源,操作簡單,成本低廉,是種很有前途的處理方法.
電氣浮法是以Fe、AL作陽極產生的H2將絮體浮起;而電絮法則是利用電極反應產生的Fe2+ 、Al3+實現絮凝脫色.採用石墨、鈦板等作極板, 對染料廢水通電電解, 陽極產生O2或Cl2, 陰極產生H2.通過O的氧化作用及H的還原作用破壞染料分子而使印染廢水脫色, 脫色率可達98% 以上,COD去除率達80%以上.
國內重點研究的是電化學與其它方法相結合,其中較為有成就的是用絮凝復合床新技術處理高色度印染廢水,對色度>10000倍的印染廢水處理後,脫色率可達99%以上,CODCr去除率達75%.國外在新型電極方面研究較多,如:Sb/SnO2、Ti/SnO2、Ti/RnO2、Ti/Pt等電極.
電催化高級氧化技術(Advanced Electro catalysis Oxidation Processes , AEOP) 是最近發展起來的新型AOPs ,因其處理效率高、操作簡便、與環境兼容等優點引起了研究者的注意.它能在常溫常壓下,通過有催化活性的電極反應直接或間接產生輕基自由基, 從而有效降解難生化污染物.陳武等進行了三維電極電化學方法處理印染廢水實驗, COD去除率達74.7% ,色度去除率達93.3%[14].
3.3.2氧化法
氧化法是使染料分子中發色基團的不飽和雙鍵被氧化斷開,形成分子量較小的有機物或無機物,從而使染料失去發色能力的一種印染廢水處理方法.氧化法主要有:高溫深度氧化法、化學氧化法和光催化氧化降解法等.
高溫深度氧化法主要是焚燒法.
化學氧化法是印染廢水脫色處理的主要方法,其機理是利用氧化劑將染料不飽和的發色基團打破而脫色.Fenton試劑(Fe2+-H2O2)、臭氧、氯氣、次氯酸鈉等是一般採用的氧化劑.常見的有組合法和催化氧化法等.如採用混凝- 二氧化氯組合法的優點在於ClO2氧化能力強,是HClO的9倍多,且無氯氣氧化法處理廢水時可能與水中有機物結合生成氯代有機物(AOX)[15].
化學氧化法能有效地去除印染廢水中的色度,但不能很好地去除廢水中的COD,對此有人提出了不完全氧化的方法,即只部分氧化,使有機物通過自由基耦合降低水溶性而絮凝去除.陳玉峰[16]等通過實驗發現,電生成Fenton試劑處理實際工業印染廢水,CODCr去除率在80 %以上, 脫色率達到95% ,處理費用1117元/m3,具有很好的實際應用價值和市場前景.盛翼春[17]通過研究發現,採用新型電催化氧化對染料濃度高達0.3g/l的水溶性染料廢水在2分鍾內脫色率高達95%以上.
同時,隨著太陽能技術的發展進步,光催化氧化也越來越受到人們的重視.夏金虹[18]用納米TiO2粉體光催化降解印染廢水,脫色率為96% , CODCr去除率為86%,TiO2催化性能比較穩定,可重復使用.光催化氧化技術具有工藝設備簡單、操作條件易控制、處理成本較低、氧化能力強、無二次污染等突出優點,在有機廢水處理中有著廣闊的應用前景.但懸浮體系的納米TiO2顆粒由於粒徑極為細小,存在著難以回收、容易中毒、不易分散等缺點,需通過先進的負載技術或光化學反應器,甚才會獲得更高催化效率.因此,納米TiO2光催化劑的負載技術對其實現大規模實用化、商品化和工業化具有重大的實際意義,是今後TiO2研究的主要方向[19].
總之, 氧化法是一種優良的印染廢水脫色方法,但也有其自身的缺憾.如果氧化程度不足, 染料分子的發色基團可能被破壞而脫色, 但其中的COD仍未除盡; 若將染料分子充分氧化, 能量、葯劑量消耗可能會過大, 成本太高, 所以氧化法一般用於氧化- 絮凝或絮凝- 氧化工藝.採用氧化- 絮凝工藝, 目的是通過氧化法將水溶性染料分子變為疏水性或使陽離子染料分子轉變為中性, 陰性分子, 以利絮凝除去.反之, 採用絮凝- 氧化工藝則是將氧化作為後處理步驟, 對印染廢水做深度處理經進一步去除殘余色度及COD[20].
3.3.3還原法
還原法式使用還原型脫色劑對直接染料廢水進行脫色處理的方法,使用的原料主要是鐵屑.鐵屑是機械加工過程中的廢料, 用於處理印染廢水,不僅成本低廉、操作簡單, 而且能夠獲得以廢治廢的效果.該方法主要基於電化學反應.鐵屑是鐵-碳合金, 浸入廢液後形成無數微小原電池.電極反應產物為Fe2+, H2,OH-, 均具有較高的化學活性, 可有效地脫除廢水中的染料分子.其它還原劑有保險粉(+ 活性炭)、亞硫酸及其鹽.洪俊明等[21]通過鐵屑內電解的強化A/ O MBR 工藝處理印染廢水, 出水的水質中色度的去除率超過90.0 %和COD的去除率達到94.9 %.董永春[22]等採用以含硫還原劑和氫化物引發劑為基礎的穩定雙組分還原反應系統,處理直接染料染色廢水,使之與其中的直接染料發生還原脫色反應,其優點是脫色劑用量少,反應快速,脫色率高.還原法的主要缺點是還原降解產物具有毒性, 必須經過二次處理.如活性炭吸附等, 處理費用增大.
3.3.4高級氧化法
高級氧化法(Advanced Oxidation Processes ,AOPs)脫色被認為是一種很有前途的方法.所謂高級氧化法如UV + H2O2、UV + O3, 因為在氧化過程中產生羥基自由基(·OH), 其強氧化性使染料廢水脫色.經研究發現它對偶氮染料的脫色很有效, 高級氧化反應隨O3和H2O2加入量的增加,其反應速率也隨之增加[23]. 在實際生產中與某些化學輔助劑會提高脫色效果, 而且UV + H2O2方法處理偶氮型活性染料產生的降解產物對環境完全無害.最近的研究發現二氯三嗪基型偶氮類活性染料使用UV + H2O2方法脫色也有很好的效果[24].
氧化劑O3對絕大多數染料的脫色效果較好, 無二次污染, 引入紫外光(UV) 等可加快氧化和提高脫色率.有學者指出O3/UV 對偶氮染料脫色效果好,UV 的引入促使O3在溶液中產生氧化性強的羥自由基.胡文容[25]等指出, 雖超聲波幾乎不能降解偶氮腫I , 但對O3氧化有明顯的強化作用, 當O3濃度為7107mg/ L , 加80w 超聲波是超聲波協同O3處理偶氮腫的最佳組合, 既可滿足90 %脫色率, 又可節省48%的O3.但是目前用O3處理染廢水費用較高, 開發新型臭氧發生器並和UV 或超聲波連用以提高效率、降低費用是O3在染料廢水處理中推廣的前提, O3對COD的去除不理想.
高級氧化法的對環境污染極小,效果較好,但有一個嚴重不足之處是處理費用較高, 從而限制了它的廣泛使用.
3.3.5超聲波氧化
超聲波處理印染廢水是基於超聲波能在液體中產生局部高溫、高壓、高剪切力,誘使水分子及染料分子裂解產生活性非常強的氫氧自由基, 對大部分有機污染物有氧化作用並可並促進絮凝;同時,在超聲波作用下傳質加強,超聲空化產生局部高溫高壓,可大大強化氫氧自由基對有機物的氧化速度,提高降解效率.
用超聲波可以強化臭氧氧化處理偶氮類染料廢水,這是因為超聲波空化效應產生高能條件促使臭氧快速分解,產生大量的自由基,從而使氮類染料脫色.張家港市九州精細化工廠用根據超聲波氣振技術設計的FBZ 廢水處理設備處理染料廢水[26],色度平均去除率為97.0 % ,CODCr去除率為90.6% ,總污染負荷削減率為85.9 %.符德學[27]等使用該法處理含鹼性湖藍-5B的印染廢水,COD去除率達90.2%,脫色率達到98.3%.劉靜[28]等的實驗結果表明,超聲波與微電場的協同作用大大提高了脫色率,在最佳條件下處理60min,色度去除率可達96.6%.
3.3.6萃取法
萃取是採用與水互不相溶,但能很好溶解污染物的萃取劑,使其與廢水充分混合接觸後,利用污染物在水中和溶劑中不同的分配比分離和提取污染物,從而凈化廢水.廢水中的酸性染料可用混合胺進行萃取回收,陰離子染料可用離子對萃取法用長碳鏈去除,萃取劑可用氫氧化鈉再生.由鄰苯二甲酸與間苯二酚為原料制備熒光黃的生產廢水可用N235/煤油系統萃取,其COD去除率可達91-98%,色度去除率為99.8%[29].
離子對萃取法是一種新的廢水脫色方法.該法是將染色殘液與一非水溶性有機溶劑一同振盪,當兩相分離時,水相中便呈現無色,染料聚積於上層有機相中.只要燃料含有至少一個磺酸基團或者是染料必須是酸性的,那麼任何深濃的染色廢液均可用此法脫色.該有機相可反復使用數次[30].離子對萃取法的優點有:液/液相分離工藝簡單,能耗低.對於活性染料來說,僅鈉鹽和鈣鹽形成的水解產物需處理.萃取劑無需再生就可重復使用[31].
3.4 生物處理方法
生物法是利用微生物酶來氧化或還原染料分子,破壞其不飽和鍵及發色基團,從而達到處理目的的一種印染廢水處理方法.生物法目前仍是國內外主要的印染廢水處理方法.
生物法的缺點在於微生物對營養物質、PH、溫度等條件有一定的要求,難以適應印染廢水水質波動大、染料種類多、毒性高的特點;同時還存在佔地面積大、管理復雜、對色度和COD去除率低等缺點.生物法處理印染廢水的脫色率和COD去除率不高,一般不適宜單獨應用,可作為預處理或深度處理.
3.4.1傳統生物處理技術
生物法處理印染廢水中,以活性污泥法最為普遍,這是因為活性污泥法具有可分解大量有機物、能去除部分色素、可調節pH值、運轉效率高且費用低等優點,但對色度的去除往往不夠理想,因此組合式生物處理技術是目前印染廢水的常用方法.我國生物法中以表面活性污泥法和接觸氧化法佔多數,此外,鼓風曝氣活性污泥法、射流曝氣活性污泥法、生物轉盤法等也有應用,生物流化床尚處於試驗性應用階段.
在印染廢水處理中,厭氧- 好氧工藝具有的這種獨特降解機理引起國內的廣泛關注,並得到了深入的研究和應用,取得了明顯的效果[32].婁金生等在印染廢水的處理過程中採用了厭氧- 好氧工藝,取得了良好效果,COD總去除率大於90 % ,脫色率大於95%.
3.4.2微生物強化處理技術
隨著紡織工業新產品和新技術的開發,印染廢水中水溶性染料、活性染料和化學漿料的數量和種類的不斷增加,從而導致印染廢水可生物降解性下降,如大量的聚乙烯醇(PVA)等,因此選育及應用優化脫色菌和PVA降解菌開始引起人們的關注.選育和培養出各種優良脫色菌株或菌群是生物法一個重要的發展方向.白腐真菌不但對活性艷紅X3B染料有較好的脫色作用,而且對難處理的成分復雜的實際染料廢水也有較好的降解作用,能有效去除印染廢水的COD和BOD5.雖然不能徹底生化降解染料廢水,但給後續的深度處理帶來極大方便[33].
黃建岷[34]在實驗中採用富集法分離菌株,所得脫色菌處理印染廢水有明顯的脫色效果,脫色率可達70 %以上.與活性炭吸附脫色相比差異不大,證明利用微生物處理印染廢水的色度問題是可行的, 但在菌種篩選方面仍有大量工作可做.
3.4.3膜生物反應器處理技術
膜生物反應器處理技術作為一種新型的污水處理工藝,是傳統活性污泥法和膜分離技術的有機結合,可通過膜片提高某些專性菌的濃度和活性,還可以截留許多分解速度較慢的大分子難降解物質,通過延長其停留時間而提高對它的降解效率.但由於膜易堵塞且製造費用較高,對膜技術在水處理領域全面推廣產生一定阻力.不過,隨著材料科學的發展、膜製造技術的進步、膜質量的提高、膜製造成本的降低以及工藝的改進,膜生物反應器的應用范圍將越來越廣.
3.4.4生物酶脫色技術
一些使用合適的厭氧和嗜氧的聯合生物處理可提高染料的降解性, 但是在厭氧條件下, 偶氮還原酶通常將偶氮染料分解為相應的胺類, 其中許多會致低能或致癌,而且偶氮還原酶具有強專一性, 只分解被選擇染料的偶氮鍵.與此相反,苯氧化酶——過氧化木質素酶(木質素酶, LiP) , 過氧化錳酶(MnP) , 和漆酶——對芳香環沒有強的專一性, 因此, 有可能降解各種不同的芳香化合物.這些酶制劑可有效地使許多結構不同的染料脫色.初始反應速率與制劑中每一個酶(漆酶、LiP 和MnP) 都有關系.一些染料添加劑可顯著降低脫色速率.因此, 在評價新的酶及其處理工藝時, 必須考慮染色助劑對酶活性的影響.今後研究工作主要集中於已選擇出的酶的固定化以便為酶脫色的工業應用打下基礎[35].
4. 發展前景
各種脫色方法比較分析,可以看出每種處理方法從經濟性,技術性,對環境影響和實用性都有一定的缺陷, 氣吹、混凝、吸附、過濾等一般具有設備簡單、操作簡便和工藝成熟等優點,但是這類處理方法通常是將有機物從液相轉移到固相或氣相,不僅沒有完全消除有機污染物和消耗化學葯劑,而且造成廢物堆積和二次污染.吸附脫色具有隻吸附染料, 但不破壞其結構的特點, 但目前使用的吸附劑往往存在吸附量不夠, 或再生不容易的缺點.高級氧化法脫色如光氧化、超臨界氧化、濕式氧化、低溫等離子體化學法被認為是一種很有前途的方法, 但其昂貴的價格成為制約其廣泛應用的重要原因.一些傳統的氧化方法如NaClO、H2O2、臭氧和紫外氧化等證明對廢水脫色並不有效, 採用強化物理化學與酶催化降解的方法可能將有非常廣闊的應用前景.因此在實際工程中應該按照具體條件和要求,合理選擇工藝組合,以便取得最佳的效果.
H. 聚乙烯醇膠棉的生產廢液會對水源造成什麼危害,他的化學成分能否通過凈水器過濾
含聚乙烯醇廢水處理技術
乙烯醇(Polyvinyl alcohol,簡稱PVA),是目前發現的高聚物中唯一具有水活性的有機高分子化合物。因其具有強力的黏結性,氣體阻隔性,耐磨性等良好的化學、物理性能,被作為紡織行業的上漿劑,建築行業的塗料、黏結劑,化工行業的乳化劑、分散劑,醫葯行業的潤滑劑,造紙行業的粘合劑及土壤的改良劑而廣泛應用[1-2]。但含有PVA 的工業廢水,具有COD 值高,可生化性差等特點,倘若排入水體,因其具有較大的表面活性使得接納的水體產生大量泡沫,不利於水體復氧,而且還會促進水體沉積物中重金屬的遷移釋放,破壞水體環境。
國內外學者對含PVA 工業廢水的處理,做了大量的研究,並取得了一批重要的科研成果。在這些研究中,對PVA 廢水的處理方法大致可劃分為三類,即物理法,化學法和生物法。其物理法主要有鹽析凝膠法、吸附法、萃取法、膜分離法和泡沫分離法等;化學法主要有高級濕式氧化法、光催化氧化法、Fenton 氧化法、過硫酸鹽氧化法、微波輻射法和電化學法;生物法主要通過活性污泥利用微生物的新陳代謝作用來降解PVA。
1 物理法
1.1 鹽析凝膠法
在對PVA 廢水的處理過程,可採用鹽析凝膠法進行。即根據PVA 特性,向廢水中投加鹽析劑硫酸鈉和膠凝劑硼砂,使得硼砂與PVA 分子發生反應,形成PVA-硼砂雙二醇型結構,在Na+和SO42-的極性作用下,通過其強大的水和能力將大量的水吸附到周圍,使得PVA 脫水從廢水中析出。
郭麗[4]採用鹽析法退漿廢水中的聚乙烯醇進行回收試驗,結果表明,當廢水中PVA 濃度為12 g/L 時,硫酸鈉和硼砂用量分別為14 g/L 和1.4 g/L,控制反應時間20 min,反應溫度50 ℃,溶液初始pH 為8.5~9.5,PVA 回收率大於90 %。
徐竟成等[5]採用化學凝結法對紡織印染退漿廢水中的聚乙烯醇進行處理回收,成功地進行了生產性規模回收廢水中的PVA,PVA 回收率和COD 去除率均達80%左右。
閻德順等人[6]採用凝結法對退漿廢水中的PVA 進行回收研究。結果表明,PVA 間歇反應回收率可達90 %,在此基礎上,實現了PVA 連續化回收工藝,回收率達80 %。
1.2 吸附法
吸附法作為一種低能耗的固體萃取技術,在溶解性有機物的處理中有著不可比擬的優勢。吸附法依靠吸附劑上密集的孔道、巨大的比表面積或通過表面各種功能基團與被吸附物質分子之間的多重作用力,達到有選擇性地富集有機物的目的。吸附法的優勢在於對難降解的有機物有較好地去除效果[7]。
Shishir Kumar Behera 等人[8]採用活性碳對PVA 吸附去除進行動力學研究。結果表明,當PVA 初始濃度為50 mg/L 時,投加活性碳濃度5 g/L,溫度為20 ℃,pH 為6.5,攪拌轉速150 r/min,反應時間30 min,PVA 去除率可達到92 %。
1.3 萃取法
萃取法作為一種高效的富集分離技術,其根據不同物質,在不同的溶劑中分配系數的大小不等的原理,利用與水不相溶的有機溶劑與試液一起振盪,使得目標物質在有機相中得以富集,具有選擇性好、回收率高、設備簡單、操作簡便、快速,以及易於現自動控制等特點,廣泛用於分析化學、無機化學、放射化學、濕法冶金以及化工制備等領域。
聚乙烯醇可用水不溶性的烴類(按100 %~120 %聚乙烯醇的質量)進行萃取而去除。含聚乙烯醇0.3 g/L 的廢水,在室溫下用35 %(質量)的己烷,以1000 r/min 攪拌10 min,靜置1 h 後分層,水相中COD 值為86.5 mg/L,COD 去除率為59.8 %,如重復萃取3 次,則COD 降低為41.6 mg/L 相當於80.65 %的去除率[9]。
1.4 泡沫分離法
泡沫分離法是利用泡沫與水界面的物理吸附作用以表聚物形式去污凈水的方法。其通過向溶液中鼓泡並形成泡沫層,使得泡沫層與液相主體分離,從而達到濃縮表面活性物質或凈化液相體的目的[10]。泡沫分離技術具有設備簡單、能耗低、投資少等特點,在化工、醫葯、污水處理等領域應用廣泛。
含聚乙烯醇的廢水可通入空氣,使其氣泡溢出而去除PVA。1 m3的聚乙烯醇廢水中含有COD 843 mg/L,以1.8 L/min 的速度通入空氣,去除產生的泡沫,78 min 後,廢水的體積減少到原來的70 %,而COD 值降低到193 mg/L[9]。
1.5 膜分離法
膜分離技術是通過膜對混合物中各組分的選擇滲透作用的差異,以外界能量或化學位差為推動力,對物質進行分離、富集、提純的有效液體分離技術[11],具有低能耗,易操作且可實現廢水的循環利用和回收有用物質等優點。其在污水處理領域應用廣泛,並形成了微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)、反滲透(RO)等新的污水處理方法。
王靜榮等[12]採用美國Abcor 公司的卷式膜超濾裝置可以從聚乙烯醇退漿廢水中回收PVA 試驗。結果表明,該方法是可行的。控制料液溫度在60~80 ℃,操作壓力為0.4~0.6 MPa 條件下,可使濃度0.5 %~1.0 %的聚乙烯醇廢水濃縮至10.0 %,聚乙烯醇的去除率在95 %以上,回收的聚乙烯醇漿料經調配後,可回用於生產,滿足生產工藝上的要求。鄭輝東等[13]針對紡織印染廠排放的含PVA 退漿皮水,利用中空纖維超濾膜實驗裝置對其進行處理試驗。結果表明,處理後的廢水達到中水標准,可以循環使用。
馬星驊等[14]以陶瓷膜作為載體,高嶺土作為塗膜材料制備了動態膜並研究了動態陶瓷膜對PVA 退漿廢水的處理效果。結果表明,在高嶺土塗膜質量濃度0.6 g/L,跨膜壓差0.3 MPa,錯流速度3 m/s,溫度50 ℃的條件對廢水進行過濾,PVA 及COD 的去除率分別可達56 %和71 %。
2 化學氧化法
2.1 高級濕式氧化法
濕式氧化法是處理高濃度難生化有機廢水的高級氧化技術,由日本煤氣大阪公司開發成功[15]。它是指在高溫(125~320 ℃),高壓(0.5~20 MPa)條件下,以氧氣或空氣為氧化劑,將有機污染物氧化為有機小分子物質或將其礦化為二氧化碳和水等無機物的化學過程。它經歷了傳統濕式空氣氧化法、催化濕式氧化法、濕式過氧化物氧化法、超臨界水氧化法及催化超臨界水氧化法的歷程[16]。該方法具有氧化速度快,無二次污染,處理效率高等特點[17]。
採用濕式氧化法對含聚乙烯醇的廢水進行處理,控制反應溫度220 ℃,反應壓力10.0 MPa,在該反應條件下,以300 r/min的速率進行攪拌1 h,可使得廢水中的COD 由11800 mg/L 降低到2150 mg/L[9]。
Yan Bo 等人[18]採用催化超臨界水氧化法對PVA 溶液進行了氧化實驗研究。當廢水中PVA濃度為2000 mg/L,投加催化劑KOH600 mg/L,反應壓力25 MPa,反應溫度873 K,停留時間60 s,PVA 廢水被完全轉化為H2,CO,CH4 和CO2,TOC 去除率、碳氣化率、氫氣化率分別為96.00 %,95.92 %,126.40 %。
2.2 光催化氧化法
光催化氧化是在有催化劑的條件下的光學降解,可分為均相和非均相兩種類型。均相光催化氧化降解是以Fe2+或Fe3+及H2O2為介質,通過光助Fenton 產生羥基自由基得到降解。非均相催化降解是污染體系中投入一定量的光敏半導體材料,同時結合光輻射,使光敏半導體在光的照射下激發產生電子空穴對,吸附在半導體上的溶解氧、水分子等與電子空穴作用,產生OH·等氧化能力極強的自由基[16]。
吳纓等人[19]採用納米TiO2 做為光催化劑,對聚乙烯醇(PVA)水溶液進行了超聲光催化降解研究。結果表明,在超聲波頻率40kHz、廢水初始pH 為5.5,催化劑TiO2 用量110 g/L、反應溫度30 ℃、PVA 初始濃度90 mg/L 的條件下,控制反應80 min,PVA水溶液降解率可達100 %。
Yingxu Chen 等人[20]在紫外燈照射下,採用非均相的TiO2 作為催化劑對PVA 進行降解實驗研究。結果表明,當PVA 初始濃度為30 mg/L,TiO2 投加量2 mg/L,H2O2 投加量為5 mmol/L,反應時間60 min,PVA 去除率可達70 %。
2.3 Fenton 氧化法
Fenton 試劑具有極強的氧化能力,由Fe2+和雙氧水構成,在酸性條件下H2O2 被Fe2+離子催化分解並產生氧化能力很強的OH·自由基,具有較高的氧化能力,可以無選擇的氧化廢水大多數的有機物。其對廢水處理主要通過有機物的氧化和混凝沉澱作用進行,與常規氧化劑處理有機廢水相比較,具有反應迅速、溫度和壓力等反應條件溫等優點[21-22]。在普通Fenton 試劑氧化法的基礎上,又發展了光-Fenton、電-Fenton 等氧化方法。
曹揚[23]採用Fenton 氧化法對PVA 模擬廢水進行處理研究,結果表明當溶液的初始pH=5,H2O2/COD=1.3,H2O2/Fe2+=10∶1,反應溫度為40 ℃的條件下,控制反應時間30 min,COD 去除率可達到80 %,BOD/COD 值也由0.082 上升到0.60。
雷樂成[24]在0.75 L環流式光化學氧化反應器中進行了光助Fenton 高級氧化技術處理紡織印染中PVA 退漿廢水的試驗。研究結果表明,在低濃度亞鐵離子、理論雙氧水加入量、中壓紫外和可見光汞燈的輻射條件下,反應0.5 h,溶解性有機碳去除率高達90 %。
2.4 臭氧氧化法
臭氧是一種氧化性很強且反應產生的物質對環境污染很小的強氧化劑[25],其氧化過程主要通過直接氧化和間接氧化來進行。直接氧化通過與污染物發生環加成、親電反應以及親核反應來實現,其對污染物的氧化具有選擇性;間接氧化是臭氧在水溶液中容易受到誘導發生自分解,通過鏈反應生成強氧化劑—羥基自由基,再由羥基自由基氧化污染物[26]。
在臭氧氧化法的基礎上,加入其他氧化劑或引入紫外光照或超聲波,形成了O3/H2O2,O3/UV 和O3/US 等其他高級氧化技術。荊國華等人[27]進行了臭氧氧化聚乙烯醇廢水的試驗研究,並採用O3/UV 和O3/US 方法與單獨臭氧氧化處理效果進行了對照。試驗結果表明,經12 min 處理,O3/UV 和O3/US 協同作用下對PVA 降解率較單獨臭氧氧化的63.2 %有顯著提高,表現出了良好的協同效應。
2.5 過硫酸鹽氧化法
過硫酸鹽因其具有較強的氧化性、無選擇性反應及室溫下性質穩定等優點,成為污染物氧化反應中常規氧化劑的替代品。加之,過硫酸根離子在加熱、金屬離子及紫外光照射等作用的條件下,其可以形成氧化能力更強的硫酸根自由基SO4-·,並且可以形成羥基自由基OH·,在廢水體系中,兩種自由基可以共同參與污染物的氧化反應[28]。
S2O82-+heat/UV→2SO42-
S2O82-+Men+→SO42-+Me(n+1)++SO42-
SO42-+H2O←→OH+H++SO42-
SO42-+OH-→SO42-+OH
Seok-Young Oh 等人[28]採用過硫酸鉀氧化劑在加熱並投加Fe2+或Fe(0)的條件下對PVA 溶液進行氧化實驗。結果表明,在PVA 初始濃度為46.5~51.9 mg/L 時,控制溫度200 C,投加K2S2O8250 mg/L,並按照S2O82-與Fe2+或Fe(0)的摩爾比為1∶1 投加Fe2+或Fe(0),反應2 h 後,PVA 完全被氧化。用GC-MS 檢測並證明PVA 被轉化為C4H6O2。
利用硫酸銨鹽或鈉鹽,將聚乙烯醇氧化成水不溶性的樹脂加以去除。當COD 為800 mg/L 的含聚乙烯醇廢水,與2000 mg/L的過硫酸銨在80~100 ℃下加熱1 h 後,除去海綿狀棕色樹脂,COD 去除率>99 %[9]。
2.6 微波輻射法
自可以工業化生產並使用的微波源出現以後,微波能在工業生產中的應用技術得到廣泛的研究,微波化學污水處理技術便應運而生。該技術是一項具有突破性、創新性、廣譜性的水處理技術,就是利用微波對化學反應的誘導催化作用,通過物理及化學作用對水中的污染物進行降解、轉化,從而實現污水凈化的目的[29]。
夏立新等人[30]採用微波輻射技術對PVA 降解反應進行了實驗研究。在試驗中考察了微波功率、pH、H2O2 用量和反應時間對聚乙烯醇降解反應的影響。結果表明,在微波輻射條件下,廢水初始pH 為3,微波功率為800 W,輻射時間為l min,H2O2 用量為22 g H2O2/100 g PVA 時,5 mL 聚乙烯醇(7 %)的平均聚合度能夠在1 min 內由1750±50 降至67。與常規油浴加熱相比,反應速度提高10~20 倍。
Shu-Juan Zhang 等人[31]採用γ射線對PVA 廢水進行輻射降解實驗。實驗結果表明,PVA 的降解率受PVA 初始濃度、輻射劑量、pH、H2O2 投加量的影響。當PVA 初始濃度為200 mg/L,輻射劑量12.1 Gy/min,輻射時間90 min,廢水pH 介於1~5 或在10~12 范圍內變化時,PVA 降解率均在85 %以上,甚至有時可以達到完全礦化。
2.7 電化學法
電化學水處理技術是高級氧化技術的一種,通過外加電場作用,使廢水中的污染物在特定的電化學反應器內發生電化學反應或物理反應,使廢水中的污染物得到有效去除或回收,該反應過程主要包括電沉積、電吸附、電凝聚、電化學還原和電化學氧化等。其具有適應性廣、操作簡便、無需添加氧化還原劑、對環境友好等優點[32]。
根據污染物氧化還原產物,可將電化學水處理技術分為電化學燃燒和電化學轉換兩類。電化學燃燒即直接將有機物深度氧化為CO2 和H2O 等;電化學轉換即把有毒物質轉變為無毒物質,或把大分子有機物轉化為小分子有機物。根據有機物氧化還原過程中電子轉移方式不同,電化學水處理技術又可以分為直接電解和間接電解。直接電解是指污染物在電極上發生直接的電子轉移過程而被氧化(陽極過程)或被還原(陰極過程)而從廢水中去除。間接電解是指利用電化學產生的氧化還原物質作為反應劑或催化劑,使污染物轉化成毒性更小的物質。
Wei-Lung Chou 等人[33]採用鐵電凝法對PVA 溶液進行氧化處理實驗。結果表明,Fe/Al 電極組和比Fe/Fe、Al/Fe、Al/Al 電極組和處理效果好。當溶液pH 為6.5,PVA 初始濃度為100 mg/L,槽電壓為10 V,板間距離為2 cm,反應溫度20 ℃,攪拌轉速300r/min,控制反應120 min,PVA 去除率可以達到77.1 %。
徐金蘭等人[34]以含PVA 的印染廢水為處理對象,採用管式電凝聚器對其先進行預處理。試驗結果表明,管式電凝聚器在pH=5,I=0.748 A/dm2,t=5 min。的操作條件下,COD 的去除率大約為50 %左右,電解後出水可生化性明顯改善;並將電解出水經生物曝氣、生物接觸氧化處理,結果最終出水COD 達到100 mg/L 左右。
Sang yong Kim 等人[35]採用RuO2/Ti 作為陽極對PVA 溶液進行電化學氧化實驗研究。結果表明,初始PVA 濃度為410 mg/L,板間距離為20 mm,電流密度為1.34 mA/cm2,Cl-濃度為17.1 mM,控制反應時間300 min,PVA 及COD 去除率分別為70.18 %,27.47%。
3 生化法
生化法是利用微生物的新陳代謝作用,使廢水中呈溶解、膠體狀態的有機污染物轉化為穩定地無害物質,其分為好氧法和厭氧法。由於PVA 構成的有機污染物濃度高且難被生物降解,在採用生化法之前,對廢水進行預處理,以提高廢水的可生化性。
福建紡織化纖集團有限公司[36]在對PVA 廢水的處理時,採用了採用水解酸化+活性污泥法+接觸氧化法工藝進行處理,可以將廢水中的COD 值由500~600 mg/L 降到20~60 mg/L,COD、BOD的去除率在85 %以上,出水優於《污水綜合排放標准》中的其他排污單位一級標准。
裴義山等採用一體式好氧膜生物反應器(MBR)對難降解聚乙烯醇有機廢水進行實驗研究。結果表明,當進水COD為100~600mg/L 時,控制pH 為7~8,溫度為15~29 ℃,HRT 為10~20 h,SRT 為100 d,可使系統出水COD 在40 mg/L 以下,平均為15.5mg/L,COD 的平均去除率為90.7 %。
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I. 聚乙烯醇的性質
中文名稱: 聚乙烯醇
英文名稱2: polyvinyl alcohol,viny)alcohol polymer,poval,簡稱PVA
CAS No.: 9002-89-5
分子式: [C2H4O]n
有害物成分 含量 CAS No.
聚乙烯醇 9002-89-5
健康危害: 吸入、攝入或經皮膚吸收後對身體有害,對眼睛和皮膚有刺激作用。
燃爆危險: 本品可燃,具刺激性。
第四部分:急救措施
皮膚接觸: 脫去污染的衣著,用流動清水沖洗。
眼睛接觸: 提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入: 脫離現場至空氣新鮮處。如呼吸困難,給輸氧。就醫。
食入: 飲足量溫水,催吐。就醫。
危險特性: 粉體與空氣可形成爆炸性混合物, 當達到一定濃度時, 遇火星會發生爆炸。加熱分解產生易燃氣體。
有害燃燒產物: 一氧化碳、二氧化碳。
滅火方法: 消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上風向滅火。滅火劑:霧狀水、泡沫、乾粉、二氧化碳、砂土。
應急處理: 隔離泄漏污染區,限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。避免揚塵,小心掃起,置於袋中轉移至安全場所。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統。若大量泄漏,用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運至廢物處理場所處置。
操作注意事項: 密閉操作。密閉操作,提供良好的自然通風條件。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學安全防護眼鏡,穿防毒物滲透工作服,戴橡膠手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。避免產生粉塵。避免與氧化劑接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項: 儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。應與氧化劑分開存放,切忌混儲。配備相應品種和數量的消防器材。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。
職業接觸限值
中國MAC(mg/m3): 10
前蘇聯MAC(mg/m3): 10
TLVTN: 未制定標准
TLVWN: 未制定標准
工程式控制制: 密閉操作。提供良好的自然通風條件。
呼吸系統防護: 空氣中粉塵濃度超標時,必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態搶救或撤離時,應該佩戴空氣呼吸器。
眼睛防護: 戴化學安全防護眼鏡。
身體防護: 穿防毒物滲透工作服。
手防護: 戴橡膠手套。
其他防護: 工作現場嚴禁吸煙。保持良好的衛生習慣。
外觀與性狀: 乳白色粉末。
熔點(℃): 無資料
沸點(℃): 無資料
相對密度(水=1): 1.31-1.34(結晶體)
相對蒸氣密度(空氣=1): 無資料
飽和蒸氣壓(kPa): 無資料
燃燒熱(kJ/mol): 無資料
臨界溫度(℃): 無資料
臨界壓力(MPa): 無資料
辛醇/水分配系數的對數值: 無資料
閃點(℃): 無資料
引燃溫度(℃): 410(粉雲)
爆炸上限%(V/V): 無資料
爆炸下限%(V/V): 125(g/m3 )
溶解性: 不溶於石油醚,溶於水。
用於製造聚乙烯醇縮醛、耐汽油管道和維尼綸合成纖維、織物處理劑、乳化劑、紙張塗層、粘合劑等。
一種水溶性聚乙烯醇纖維及其制備方法,其特點是將聚合度500~2000和醇解度75-99mo1%的聚乙烯醇100份,用二甲基亞碸/水=90~70∶10~30的混合溶劑200~400份,加入不銹鋼溶解釜中,在攪拌下於溫度80-120℃,壓力-0.01~-0.08MPa,溶解3~4小時,配成紡絲溶液,經過濾、脫泡、干濕法紡絲和後處理,獲得水溶性聚乙烯醇纖維,該纖維水溶溫度10~90℃,強度≥3.5cN/dtex,單纖維纖度為1.5~10dtex,斷裂伸長15~30%,其長絲加工成毛條,與羊毛條、棉條、麻和化學纖維混紡製成高支紗或空心紗,或切斷成短纖維作無紡布、綉花底布和造紙方面的多種用途。
它具有如下優良性質:
溶解性PVA溶於水,水溫越高則溶解度越大,但幾乎不溶於有機溶劑。PVA溶解性隨醇解度和聚合度而變化。部分醇解和低聚合度的PVA溶解極快,而完全醇解和高聚合度PVA則溶解較慢。一般規律,對PVA溶解性的影響,醇解度大於聚合度。PVA溶解過程是分階段進行的,即:親和潤濕一溶脹一無限溶脹一溶解。
成膜性PVA易成膜,其膜的機械性能優良,膜的拉伸強度隨聚合度、醇解度升高而增強。
粘接性PVA與親水性的纖維素有很好的粘接力。一般情況,聚合度、醇解度越高,粘接強度越強。
熱穩定性PVA粉末加熱到100℃左右時,外觀逐漸發生變化。部分醇解的PVA在190℃左右開始熔化,200℃時發生分解。完全醇解的PVA在230℃左右才開始熔化,240℃時分解。熱裂解實驗表明:聚合度越低,重量減少越快;醇解度越高,分解時間越短。
目前,醫用的PVA有PVA05-88,PVAl7-88,PVA-124等規格,前2種規格的醇解度均為(88±2)(m01)%,平均聚合度 (n)分別為500~600和1700~1800;PVA.124的醇解度為 98~99(m01)%,平均聚合度(n)2 400~2 500。
開發新的葯用輔料,促進劑型優化是當前我國中葯開發與國際接軌的戰略任務之一。PVA具有合成方便、安全低毒、產品質量易於控制、價格便宜、使用方便等特點。因此, PVA是具有再次開發潛力的優良葯用輔料。
聚乙烯醇用途和應用
聚乙烯醇(簡稱PVA)外觀為白色粉末,是一種用途相當廣泛的水溶性高分子聚合物,性能介於塑料和橡膠之間,它的用途可分為纖維和非纖維兩大用途。
由於PVA具有獨特的強力粘接性、皮膜柔韌性、平滑性、耐油性、耐溶劑性、保護膠體性、氣體阻絕性、耐磨性以及經特殊處理具有的耐水性,因此除了作纖維原料外,還被大量用於生產塗料、粘合劑、紙品加工劑、乳化劑、分散劑、薄膜等產品,應用范圍遍及紡織、食品、醫葯、建築、木材加工、造紙、印刷、農業、鋼鐵、高分子化工等行業。
產品性能:聚乙烯醇樹脂系列產品系白色固體,外型分絮狀、顆粒狀、粉狀三種;無毒無味、無污染,可在80--90℃水中溶解。其水溶液有很好的粘接性和成膜性;能耐油類、潤滑劑和烴類等大多數有機溶劑;具有長鏈多元醇酯化、醚化、縮醛化等化學性質。
產品用途:主要用於紡織行業經紗漿料、織物整理劑、維尼綸纖維原料;建築裝潢行業107膠、內外牆塗料、粘合劑;化工行業用作聚合乳化劑、分散劑及聚乙烯醇縮甲醛、縮乙醛、縮丁醛樹脂;造紙行業用作紙品粘合劑;農業方面用於土壤改良劑、農葯粘附增效劑和聚乙烯醇薄膜;還可用於日用化妝品及高頻淬火劑等方面。
使用方法:聚乙烯醇樹脂系列產品均可以在95℃以下的熱水中溶解,但由於聚合度、醇解度高低的不同,醇解方式等不同在溶解時間、溫度上有一定的差異,因此在使用不同品牌聚乙烯醇樹脂時,溶解方法和時間需要進行摸索。溶解時,可邊攪拌邊將本品緩緩加入20℃左右的冷水中充分溶脹、分散和揮發性物資的逸出(切勿在40℃以上的水中加入該產品直接進行溶解,以避免出現包狀和皮溶內生現象),而後升溫到95℃左右加速溶解,並保溫2~2.5小時,直到溶液不再含有微小顆粒,再經過28目不銹鋼過濾雜質後,即可備用。
攪拌速度 70~100轉/分,升溫時,可採用夾套、水浴等間接加熱方式,也可採用水蒸汽直接加熱;但是,不可用明火直接加熱,以免局部過熱而分解,若沒有攪拌機,可用蒸汽以切線方向吹入的方法,進行溶解。
聚乙烯醇樹脂系列產品水溶液濃度一般在12~14%以下;低醇解度聚乙烯醇樹脂產品水溶液濃度一般可在20%左右。
檢驗本品是否完全溶解的方法:取出少量溶液,加入1~2滴碘液,如 果出現藍色團粒狀透明體,說明尚未完全溶解,如色澤能均勻擴散,說明已完全溶解。
溶液的貯存: 防腐:若長期存放,水溶液中的水會腐敗,但不影響本品的性能,此時應添加 0.01-0.05%(以PVA為基準)的甲醛、水楊酸或其它防腐劑。防銹:用鐵器存放時,應添加微量弱鹼,用銅器時應添加0.02-0.05%(以 PVA為基準)的亞硝酸鈉,最好採用不銹鋼、塑料容器。
消泡劑添加:在配製水溶液時,本品不易起泡,但在溶液濃度高,轉速快時,也會產生少量泡沫,為抑制泡沫,可添加消泡劑:0.01-0.05%(以PVA為基準)的辛醇、磷酸三丁酯或0.2-0.5%(以PVA為基準)的有機硅乳液。
儲運:儲存於通風、陰涼乾燥處,遠離火源。運輸中應輕拿輕放,防止損壞包裝。
J. 安吉爾凈水器2861-ROB60不出廢水是怎麼回事兒
安吉爾凈水器2861杠rob 60不出廢水是因為他的管道有所堵塞
RO(Reverse Osmosis)逆滲透是一種通過國際流行的反滲透等辦法,對原水進行過濾處理(物理法)後不添加任何化合物而生產出可供人類直接飲用的純凈水機器(也稱為終端凈水設備)。採用水質符合中國衛生部《生活飲用水水質衛生規范》(2001)規定的市政自來水為原水,通過2個活性炭濾芯(1個顆粒活性炭、1個燒結活性炭)1個PPF溶噴濾芯對原水進行預過濾,再對預過濾水施加壓力令其通過孔徑大小為萬分之一微米的RO(反滲透,英文Reverse Osmosis)膜,最後通過材質為果殼(椰殼)的載銀活性碳(又名小T33)調節水的酸鹼度(使制出的純凈水口感變得甘甜醇美)而生產出純凈水。
RO逆滲透凈水機制出的純凈水相對於桶裝水更新鮮、更衛生、更安全,它的用途非常廣泛:可以生飲,也可以燒開喝,在這方面最突出的特點是水壺或電暖瓶再也不會結水垢了;純水用於烹飪,更加衛生,更加可口;用純水洗浴,可以清除皮膚上的雜質,滋潤皮膚,起到自然美容的效果;可以提供給加濕器、蒸汽熨斗、美容儀等小家電所需用水,決不會出現讓人討厭的水垢;與製冰機配套使用,製成的冰塊晶瑩剔透,無任何異味。
逆滲透技術:逆滲透原文是REVERSE OSMOSIS,它是美國太空總署集合多國科學家, 在政府支持下,花費數十億美元,經過多年研究而成。逆滲透的原理是在原水一方施加比自然滲透壓力更大的壓力,使水分子由濃度高的一方逆滲透到濃度低的一方。由於的孔徑遠遠小於病毒和細菌的幾百倍乃至上千倍以上,故各種病毒、細菌、重金屬、固體可溶物、污染有機物、鈣鎂離子等根本無法通過逆滲透膜,從而達到水質軟化凈化的目的。
9.微過濾
微過濾法是用纖維素或高分子材料製成的微孔濾膜,利用其均一孔徑來截留水中的微粒、細菌、膠體等,使其不通過濾膜而被去除。這種微孔膜過濾技術又稱粒密過濾技術,能夠過濾微米或納米級的微粒和細菌。
10.超濾法
超濾原理:超濾是一種加壓膜分離技術,即在一定的壓力下,使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑的特製的薄膜,而使大分子溶質不能透過,留在膜的一邊,從而使大分子物質得到了部分的純化。超濾原理也是一種膜分離過程原理。超濾微孔小於0.01微米,能徹底濾除水中的細菌、鐵銹、膠體等有害物質,保留水中原有的微量元素和礦物質。
超濾膜:是一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。超濾膜根據膜材料的不同分為無機膜和有機膜,無機膜主要是陶瓷膜和金屬膜。有機膜主要由高分子材料製成,如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚碸(PES)、聚丙烯 (PP)、聚乙烯(PE)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC) 等。比如立升凈水器使用的就是PVC合金膜,這種膜的優點就是良好的親水性、打孔精度高以及耐腐蝕等。
超濾凈水器:超濾凈水器制出來的水既能徹底濾除掉水中的細菌、鐵銹、膠體等有害物質,又能保留水中原有的微量元素和礦物質,補充我們日常所需。這樣的水既比白開水安全,又比純凈水健康,一定程度上能夠真正滿足我們日常的飲水和用水需求。
11.復合型
當一種工藝難以去除水中有害物質時,採用二種或兩種以上的工藝即為復合型。如活性炭吸附、紫外線殺菌、活性炭吸附反滲透、活性炭吸附微過濾(超過濾)、聚丙烯超細纖維、活性炭、微過濾(超過濾)等。在復合型凈水器中,膜技術復合凈水器凈水性能優良,特別在去除微生物(細菌、藻類等)方面有比較顯著的效果,其中一些品質優良的凈水器出水可以直接生飲,得到了廣大消費者的歡迎,已成為凈水器當前發展的熱點。