甲萘胺是重要的染料中间体,亦是橡胶防老剂和农药生产的原料。在甲萘胺的生产过程中,产生高色度、高浓度、难以处理的硝基萘废水,甲萘胺本身亦是难以处理的有毒致癌物。由于甲萘胺的生产会造成严重的环境污染问题,在有些发达国家已禁止生产。作者在某厂工程实践中,对甲萘胺生产废水的处理进行了实验研究。
1 甲萘胺废水水质、水量情况
该厂日排硝基萘废水15t,甲萘胺废水18t。硝基萘废水在排放前,用纯碱调pH值至610,然后与甲萘胺废水一并排入废水调节池中,混合时水温约为40~50℃。两股水相遇后,反应生成黑色粘稠状的固体物质,浮在调节池水面上。对混合废水及混合前的两股废水采样分析,测得废水水质情况如表1所示。
注:混合废水的QBOD5值小于单一废水的QBOD5值,这与常理不符。这是否因为两股水混合后发生化学反应生成了更难生化的物质呢?这有待于进一步的研究。
由表1可知,所有废水均难生化处理。特别是混合废水,尽管在混合时,反应产生了大量的黑色粘稠状浮渣,但废水的QCOD仍然很高,且极难生化。采用硫酸铝、硫酸亚铁、聚合硫酸铁、氢氧化钙、碱式氯化铝等药剂对上述废水进行混凝处理,对COD均无明显的去除作用。由于混合废水难以处理,故以下对两股水的处理分别进行实验研究。
2 硝基萘废水处理实验研究及分析
2.1 硝基萘的酸化回收硝基萘与强氧化剂作用,并被完全氧化的化学反应结果可用下式表示:
由反应可知,1g硝基萘的理论COD值为2166g,废水的COD浓度为14327mgöL,故废水含硝基萘约为6132kgöt。当用硫酸将废水的pH值调至210时,有大量的黄色硝基萘沉淀析出。取上清液分析,测得废水的色度为2100倍,QCOD为2450mgöL,COD的去除率达8218%,每吨废水去除的COD部分相当于5123kg硝基萘。硝基萘的价值约为6元ökg,故每吨废水所回收硝基萘的价值约为31元。。
2.2 硝基萘的化学氧化法处理实验
取酸化回收后的硝基萘废水,投加聚合硫酸铁和过氧化氢对废水进行化学氧化和絮凝处理。30%的H2O2按10göL投加后,再投加聚合硫酸铁,混合反应1h后,加石灰调pH至710,过滤混合液,取滤液分析。
详情请下载附件:甲萘胺生产废水处理技术