摘要: 針對PVC離心母液廢水排放量大、濃度低、難降解等特點(diǎn),采用汽提法和Fenton試劑氧化法聯(lián)合對PVC廢水進(jìn)行處理,考察了塔頂采出量、進(jìn)料溫度、pH值、H2O2投加量、Fe2+投加量、反應(yīng)時(shí)間等因素對CODCr去除率和能耗的影響。結(jié)果表明,當(dāng)汽提階段塔頂采出量為0.5%、進(jìn)料溫度為90℃、氧化階段pH值為4、H2O2投加量為0.5 g.L-1、Fe2+投加量為0.3 g.L-1、反應(yīng)時(shí)間為40 min時(shí),廢水CODCr去除率可達(dá)97.9%。
關(guān)鍵詞:汽提; Fenton試劑; 氧化; 廢水
聚氯乙烯(PVC)是一種熱塑性樹脂,其強(qiáng)度高、易于加工且成本較低,應(yīng)用廣泛[1]。近年來,聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)和市場需求量呈迅速增長趨勢,各地新建或擴(kuò)建的生產(chǎn)項(xiàng)目逐步增多,在我國PVC工業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí),環(huán)境污染的問題也日益突出,已成為制約該行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素[2]。
聚氯乙烯是由原料氯乙烯(VCM)在引發(fā)劑、分散劑、緩沖劑、終止劑、涂壁液等助劑的作用下聚合而成,反應(yīng)終止后漿料被送入離心機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水得到成品PVC樹脂。脫水過程中形成的離心母液廢水主要含有助溶劑甲醇、少量助劑以及聚合的異構(gòu)體產(chǎn)物和低聚物[3]等,具有排放量大、生物毒性高、濃度低、難降解等特點(diǎn),是主要污染來源,F(xiàn)有的處理工藝主要包括活性污泥法、生物膜法、MBR膜法、電凝聚法、光電解法、氧化法等。但除氧化法外大多存在處理效果差、能耗大、設(shè)備成本昂貴等問題,不適宜進(jìn)行工業(yè)化。Fenton試劑氧化法是一種高級氧化技術(shù),其工藝簡單、反應(yīng)條件溫和、CODcr去除率高,能徹底氧化離心母液中的助劑和聚合產(chǎn)物,但單獨(dú)使用Fenton試劑處理廢水成本過高,且會產(chǎn)生大量鐵污泥。
經(jīng)過初步試驗(yàn)探索,發(fā)現(xiàn)離心母液中的可揮發(fā)性有機(jī)物,與水能形成均相混合物,采用汽提法可從廢水中有效脫除并回收提純。而汽提殘液中剩余的高沸點(diǎn)助劑可采用Fenton氧化法進(jìn)一步處理。將帶有熱集成的汽提工藝和氧化法聯(lián)用不僅可以有效地降低CODcr含量,實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的回收,還能夠降低能耗和運(yùn)行成本,實(shí)現(xiàn)資源利用最大化和節(jié)能減排的環(huán)保目標(biāo)。(化學(xué)與生物工程)
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