草甘磷農葯廢水
1. 草甘膦廢水屬於有機磷農葯廢水嗎
草甘膦廢水屬於有機磷農葯廢水,而且含磷量還很高。
2. 在草甘膦和氯化鈉廢水中,如何提取草甘膦溶液
有機膦農葯廢水一般需要預處理
含磷廢水預處理技術調研
有機磷農葯生產廠家,其生產後的廢水具有成分復雜,進水水質不穩定,廢水的COD值高,有機磷含量高,有些產品的廢水還含有其中間體及水解產物,毒性,可生化性差,含鹽量高等特點。據統計,農一廠三氯硫磷車間含亞磷酸的廢水年產生量約為86400t/a,農四廠三氯化磷車間產生含磷廢水約82500t/a,目前這些廢水基本未經過有效的回收或預處理而直接進入污水處理廠。另外,由於受產品結構影響,有機磷農葯所佔比例相當大,幾乎所有廢水中均含有有機磷或者無機磷,因此,含磷廢水的預處理是解決環保問題的重中之重。為解決這一問題,我們有針對性的收集了相關的技術資料,這些資料所提及的預處理方案概括起來可以分為生化法、化學法和物理法。
用生化法處理廢水具有運行成本低、操作管理簡單等特點,但佔地大,一次性投資高,且由於微生物對營養物質、pH值、含鹽量、溫度等條件有一定的要求,難以適應農葯廢水水質變化大、成分復雜、毒性高、難降解的特點,且對色度和COD的去除率低,因此,生化法比較適合作為農葯生產廢水的深度處理。污水處理廠現有生化裝置無法滿足公司現在滿負荷的農葯生產廢水,迫切需要對廢水進行預處理。
一、預處理方法
1、化學法
①混凝沉澱法
混凝沉澱法作為一種經濟的廢水預處理被廣泛採用。它的機理是,在帶有負電荷的中間體水溶液中,加入帶有金屬離子(陽離子型)的絮凝劑和陽離子型的助凝劑,通過電荷的中和作用,雙電層被壓縮,絮凝劑進一步與農葯及中間體反應,形成穩定的絮凝體沉澱下來。
在眾多的混凝劑中,Ca(OH)2和PAC配合使用的混凝效果最好,COD去除率一般在20%-30%。
②水解法
水解法一般用來處理含有硫代磷酸酯和磷酸酯的農葯廢水,包括酸性水解和鹼性水解。鹼性水解常用的鹼是液鹼和石灰乳,但鹼解法處理有機磷農葯廢水往往不完全;在酸性條件下,廢水中的硫代磷酸酯水解成二烷基磷酸,再進一步水解成正磷酸和硫化氫,之後加石灰乳生成硫氫酸鈣和磷酸鈣,一般情況下,廢水與酸混合加熱攪拌加熱兩小時,COD去除率達可達30%-40%,在加大量酸的情況下即使在常壓下可將COD去除率達到70%,如果增加大氣壓和提高溫度,可以使有機磷無機化達到90%。但對於我國無論是財力還是技術上運行該法都有相當大的難度。
③催化氧化法
根據氧化劑的不同,可分為濕式氧化法、Fenton試劑氧化法、臭氧氧化法、二氧化氯氧化法和光催化氧化法。
濕式氧化法
濕式氧化法是將農葯廢水在高溫高壓的條件下不斷通入空氣或氧氣,使有毒有機物轉化分解成無毒物質。其中的有機磷轉化為無機磷,此法與生化處理混用可使有機磷去除率達到95%。但由於該法須在高溫高壓下進行,對設備和安全提出了很高的要求,這在一定程度上影響了它在工業上的應用。
二氧化氯氧化法
二氧化氯是一種新型的高效的氧化劑,性質極不穩定,遇水極易分解,能生成多種氧化劑,這些氧化劑組合在一起產生多種氧化能力極強的自由基,,它能激發有機環上的不活潑氫,通過脫氫反應生成自由基,成為進一步氧化的誘發劑,直至完全氧化為無機物,其氧化能力是次氯酸的9倍多,可使COD的去除率達到86%,是一種經濟實用的農葯預處理方法。ClO2催化氧化法應用於處理毒死蜱等有機磷農葯廢水時,最佳工藝條件為:pH值為6~7, ClO2投加量為0?5 g/L,停留時間為60 min, CODCr去除為97?8%,色度去除率為99?7%。
④微電解法
微電解法原理是碳鐵合金的鑄鐵浸入水中,便構成無數個Fe-C微原電池,純鐵為陽極,炭化鐵為陰極。在酸性溶液中,陰極反應產生的氫與廢水中許多物質發生還原反應,破壞廢水中污染物的結構,使其易被吸附或絮凝沉澱;陽極鐵被氧化成為二價鐵或三價鐵,在鹼性條件下生成Fe(OH)2、Fe(OH)3絮凝沉澱,具有很強的吸附能力,能吸附水中的懸浮物,使廢水凈化。微電解法可使農葯廢水中的COD、色度、氨氮和有機磷去除率分別達到76%、80%、55%、82%。微電解法可以有效的去除農葯廢水中的有機物,提高廢水的可生化性,是一種可行的預處理方法。
2、 物理法
物理法包括萃取法和吸附法,與以上提到的生化法和化學法不同的是,這兩種方法在治理廢水的同時, 能較好的回收廢水中的有用物質,實現環境效益和經濟效益的統一。
①萃取法
萃取法是利用溶劑從廢水中提取、分離和富集有用物質的分離技術。
現在較先進的一種方法是液膜萃取法,利用液膜萃取技術對苯唑醇和乙基氯化物生產廢水進行處理,COD去除率達到90%,可生化性有0.02上升為0.34,可生化性大大提高。
②吸附法
活性炭吸附
活性炭吸附使農葯廢水的COD的平均去除率50%-55%,有機磷去除率可達到90%。活性炭吸附這樣是不易脫附、再生困難,工業上主要用高溫再生,但損耗較大,吸附能力下降,且易產生腐蝕性氣體,使用壽命短,影響了它在工業上的推廣應用。
樹脂吸附
吸附樹脂是內部呈交聯網狀結構的高分子球狀體,具有可選擇性的孔結構和表面化學結構,通過分子間的非共價鍵力,樹脂可從廢水中吸附有機溶質,並可方便的洗脫再生,從而可實現廢水中有機物的富集、分離和回收。
相對於萃取法和活性炭吸附,樹脂吸附適用范圍寬,廢水濃度可大可小,都可用此法處理,且在非水體系中也可運用;吸附效率高,脫附再生容易,使用壽命長;工藝合理,操作簡單;能耗低,無需高溫高壓,固液容易分離;在水體中不會引入新的污染物,易實現工業化。
二、分析和結論
綜合考慮資料文獻中提及的各種處理方案,二氧化氯氧化法,液膜萃取法,樹脂吸附法都具有一定的可行性。其中液膜萃取法是一種較為先進的分離技術,從廢水中提取、分離、富集有用物質,區別於常規的溶劑萃取方式,具有高效,原料消耗低等特點。可有效的去除COD,提高可生化系數,並可萃取回收部分有用物質。二氧化氯氧化法主要是通過氧化使有機物變成無機物,達到去除COD的目的,但這樣也破壞了可回收的有用物質,有一定的弊端。樹脂吸附法可能在投入成本上會比較大,可以進一步的了解論證。
三.實施計劃及建議
上面提及的液膜萃取法、樹脂吸附法、二氧化氯氧化法等都需進一步的與相關單位聯系合作,並考慮引進相關的技術設備。該工作的重點放在「液膜萃取」這一日益普及的先進技術上。另外,我們還應積極的與污水處理廠溝通,了解其在含磷廢水處理方面的具體情況,以便進一步的確定方案,有針對性的解決重點問題。
3. 有機磷農葯廢水如何高效處理
SPT-IE特種磷處理設備能高效處理有機磷農葯廢水,專門針對各類工業廢水除磷回,如電鍍廢水除磷、答農葯廢水除磷、阻燃劑廢水除磷等,解決特種磷廢水水量大、難處理的問題,可廣泛應用於化學鍍、農葯、化工等行業。
4. 解析農葯廢水有哪些處理方法
在我國,80%的農葯品種是有機磷農葯,該類農葯具有品種繁多,生產工藝復雜,副產物多,三廢排放量大、含鹽量高、色重、味臭、難生化等特點。以樂果廢水為例,該水味奇臭,COD 高達200000 mg /L,有機磷含量1000 ~ 18000 mg /L,含鹽量15%。目前國內有機磷生產廠家往往對該類廢水未經處理或處理不達標就向外排放,嚴重地污染了環境,因此研究並實施有機磷農葯廢水處理方法是治理農葯行業污染的重點。
1 有機磷農葯的分類、生化特點及廢水共性
1.1 有機磷農葯按化學結構大致分為
(1) 磷酸酯類,如敵百蟲、草甘膦等,該類化合物生化處理比較容易,如南通農葯廠生產的敵百蟲,久效磷等廢水直接稀釋進生化,COD 去除率可達85%左右[1]。
(2) 一硫代磷酸酯類,如甲基對硫磷、甲基嘧啶磷、丙溴磷等,該類化合物因含硫而味臭,不能被微生物降解,與可生化降解物混合,可部分降解為正磷酸。
(3) 二硫代磷酸酯類,如樂果、馬拉硫磷等,該類化合物因含多硫味特臭,不能被微生物降解,與可生化降解物混合,極少部分降解為正磷酸。
由以上可知,硫代磷酸酯類有機磷農葯是該類農葯預處理的重點和難點,只有通過預處理降解才能進一步進生化池生化。
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2.2 有機磷農葯廢水共性成分
通過對有機磷廢水的成分分析可知,廢水中95% 以上不是農葯本體,而是它們的中間體及不同階段的降解產物(圖2)中含量較多的有:
3 有機磷農葯廢水預處理的方法
近年來對有機磷廢水的處理,基本圍繞著分解和去除廢水中的有機硫、磷進行,大體可分為物理處理法和化學處理法。物理處理法包括: 吸附、萃取、氣提、絮凝沉降等方法,化學處理法包括: 氧化、還原、水解等方法。
3.1 物理處理
3.1.1 吸附
吸附是一種物質附著在另一物質表面的過程。目前採用較多的吸附劑有大孔樹脂、活性炭、粉煤灰及膨潤土。其中大孔樹脂及活性炭因價格昂貴,使用受到一定的限制,且存在活化再生的問題,而粉煤灰吸附雖效果不及前者,但處理簡便、成本低廉,可達到以廢治廢的效果、目前得到廣泛應用。如文獻報道[2]採用季銨鹽改性粉煤灰處理有機磷廢水,磷的吸附率可達97%。
3.1.2 萃取
萃取: 採用與水不溶而能很好溶解污染物的萃取劑,使其與廢水充分接觸,利用污染物在水及溶劑中溶解度的不同,達到分離和凈化廢水的目的。使用比較多的有絡合萃取、液膜萃取。在處理丙溴磷廢水時採用TBP 與環己烷形成絡合劑萃取回收水中的氯酚,氯酚回收率可達98%。沈陽化工院採用液膜萃取含酚廢水,也達到很好的效果[3]。
3.1.3 氣提、吹脫
氣提、吹脫法是將氣體吹入廢水,使溶解性氣體或易揮發性物質變成氣體,從而凈化廢水的過程。湖南海利集團採用蒸汽氣提回收樂果硫磷酯工段廢水中的氨氮,氨氮去除率可達85%,大大提高了廢水的可生化性。
3.1.4 絮凝、沉降
絮凝沉降是採用加入絮凝劑破壞廢水懸浮顆粒的穩定性,消除顆粒間的斥力,使顆粒接觸並吸附在一起,再通過絮凝劑進行架橋及網捕,形成大顆粒從水中分離的方法。該方法因簡單,成本低廣泛應用在廢水處理中。現有絮凝劑主要有無機絮凝劑及有機絮凝劑兩大類,無機絮凝劑主要有硫酸鋁,聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等,有機絮凝劑主要有聚丙烯醯胺和甲醛-雙氰胺類。
3.2 化學處理
3.2.1 化學氧化法
化學氧化法主要包括電催化氧化、芬頓氧化、及濕式氧化法。
(1) 電催化氧化處理技術
電催化氧化處理技術是一種高級的電化學氧化工藝,是利用外加電場作用,在特定的電化學反應器內,通過一系列設計的化學反應、電化學過程或物理過程,達到預期的去除廢水中污染物或回收有用物資的目的。在反應過程中一般是直接氧化和間接氧化同時進行。現在應用較多的電催化氧化技術是以活性碳、惰性金屬(Ag,Pt,Ti 等) 和表面塗覆PbO2,SnO2,Sb2O5等氧化膜的惰性金屬為陽極,以鐵板為陰極,通過電極的直接和間接作用,達到去除污染物、凈化水質的目的[4]。湖南海利集團將這一技術運用到硫磷酯廢水及甲基嘧啶磷的廢水處理中,COD 去除率可達45%,可生化性得到大幅的提高。
(2) 芬頓氧化法
Fenton 法是一種高級氧化工藝。通過Fe2 + 和H2O2結合生成高反應活性的羥基自由基,它可有效處理絕大多數難降解有機廢水。與其他高級氧化工藝相比,具有操作簡單、反應快速等優點。由於使用雙氧水,成本還比較高,限制了該法的廣泛應用。如李榮喜等將芬頓法運用到降解湖南天宇化工農葯有限公司的三唑磷農葯廢水,COD 去除率高達95%[5]。為提高芬頓試劑的效率,目前有報道採用UV/Fenton 及超聲(微波) /Fenton 的方法,能使COD 去除率提高10% ~ 20%[6]。
(3) 濕式氧化法
濕式氧化法簡稱WAO,是以空氣及氧氣為氧化劑將溶解及懸浮於水中的有機物或還原性無機物,在高溫高壓下進行液相氧化分解,大幅去除COD/BOD/SS 的方法。該方法氧化徹底,如處理硫磷酯廢水,能將其完全無機化,但該法對設備要求高,反應條件苛刻、設備成本高,在國內使用尚不普遍[7]。
3.2.2 化學還原法
鐵/炭微電解屬電化學還原技術,利用鐵一炭體系形成的微原電池對水中難降解污染物進行處理。微電解作用機理主要包括:(1) 鐵屑的吸附作用; (2) Fe 的還原作用; (3) 微電解產物Fe2 +、氫的還原作用; (4) Fe2 + /Fe3 + 的絮凝作用。匡蕾、揚庚等將此法用在處理有機磷農葯中間體乙基氯化物生產廢水中,處理後水的COD、硫化物、總磷的去除率分別高達90.2%、99.4%、95.0%,廢水的可生物降解性明顯提高,為進入生化創造了條件[8]。
3.2.3 水解法
有機磷農葯水解分鹼式水解、酸式水解[9]。鹼式水解機理為OH-進攻P 原子,發生Sn2取代。鹼性條件下從三酯水解成二酯容易,再繼續水解困難,因此一般停留在一級水解階段。在酸性條件下水解反應的機理一般認為首先使連酯的氧原子上質子化,然後碳原子受到攻擊發生Sn2取代反應,經不斷取代,最終水解為無機磷。化學水解法處理有機磷農葯廢水從理論上看是可行的,從實際應用看是有效的,尤其適宜處理高濃度有機磷廢水處理。如在酸性條件水解水胺硫磷,有機磷、硫化物、NH3- N 和總磷去除率均大於90%,COD 去除率達50%以上[10]。
4 結論
有機磷廢水種類很多,依結構分,共同的中間體有同樣的廢水,但因農葯縮合的另一半差異,不同的廢水要採取不同的處理方法,單獨採用任何一種方法處理高濃度有機磷農葯廢水在經重點難點貫穿於課堂討論中去,加強教學效果使學生能夠牢固掌握復合材料的一些基本概念方法,還能對大學生創新能力的培養起到重要作用。
5. 飲用水中為什麼會含有草甘膦的成分
農葯殘留唄。
水源附近的農田地下水被草甘膦污染,或者農民施葯突然下雨。
但是這種情況都不會導致水中草甘膦含量太高,一般很難檢測出來。
這種情況可能性較大的可能有兩個:
1.農葯泄露,比如運輸過程車輛側翻,農葯進入附近水系,化工廠儲罐等突然泄露,沒有按照規定處理。
2.農葯廠排放廢水中草甘膦含量超標。
6. 農葯草甘膦250毫升兌多少水
1.凈含量1升的草甘膦(41%)---------一般兌水75公斤,大約「工農16型」手搖式噴霧器5桶水; 2.900克百草枯(含量200克/升)--------一般兌水180--230公斤,大約「工農16型」手搖式噴霧器12-15桶水。 施葯請選擇無風的晴天,細水噴霧,謹防葯液飄到...7915
7. 如何把草甘膦、雙甘磷廢水中的磷去除達到國標排放
先應該考慮回收廢水中的有用成分。不知道具體水質是什麼樣的?
8. 處理農葯草甘磷廢水需要哪些預處理
污水處抄理廠進行延伸處理工藝優化,在原有調節+催化氧化脫磷+中和+混凝沉澱+生化處理+中和沉澱+氣浮工藝基礎上,增加多介質過濾+UF系統+多級RO系統(淡水回用作冷卻循環補充水)+濃水光催化氧化+鐵碳微電解+混凝沉澱污水深度處理工序,處理後可實現全廠外排廢水中65%的淡水返回車間作為循環水池補充水,35%濃水達到園區污水處理廠接管標准後排入園區污水處理廠,經進一步處理達到《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)一級排放標准後。
對於母液的處理:
一是改革工藝,實現清潔生產,達到零排放;
二是先回收利用其中的草甘膦和增甘膦,再對殘液進行無害化處理;
三是採用化學物理和生化處理相結合的方法對稀母液進行無害化處理。
9. 生產草甘膦可能產生的污染物
生產草甘膦的主要原料有二乙醇胺、片鹼、去離子水、鹽酸、甲醛、三氯化磷、30%液鹼、重金屬催化劑、雙氧水、鎢酸鈉、液氨、硫酸亞鐵等。
草甘膦廢水是化工農葯行業生產草甘膦粉劑、水劑過程中排出的有機高濃度含重金屬廢水。草甘膦廢水中亦含有高濃度有機膦化合物,具有生物毒性;廢水中含有1%的重金屬催化劑、3%的甲醛、3%~3.5%的草甘膦、20%氯化鈉、未反應完全的雙甘膦及其他副產物。草甘膦廢水成分復雜,屬不易降解類。
10. 農葯污水處理怎麼去除有機磷
有機磷的種類繁多,有機磷農葯包括草甘膦、馬拉硫磷、樂果等具體的有機磷農葯成分,常用的方法可以分為生化法、氧化法、均相共沉澱法、膜濃縮法,具體採用哪種方法要根據自身現場情況來定。