甲醛废水处理工艺专利(除甲醛工艺)
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甲醛废水处理工艺
甲醛废水中除了含有大量的甲醛外.还含有醇、苯、酚、三聚甲醛、甲缩醛、二氧五环、乙二醇等物质。低浓度甲醛对微生物生长具有抑制作用,高浓度的甲醛可以使蛋白质变性.微生物很难存活。另外苯、多聚甲醛、缩聚醛、二氧五环等环状及较大分子物质化学性质稳定,很难通过普通的化学方法或生物方法进行彻底降解。
甲醛废水的处理方法根据废水中有无酚的存在分为2种,含酚的甲醛废水可以用缩合法、氧化
法、混凝法等来处理;不含酚的甲醛废水处理方法主要有:氧化法、吹脱法、生物处理法、石灰法、缩合法等。
建议采用吹脱法+厌氧酸化+SBR工艺
如何对工业废气中甲醛进行废气处理
甲醛分子粒径极小,所以比较难处理,
可以试试蜂窝活性炭,
吸附效率高,气阻低,便于气体流通,
是目前工业废气处理中比较理想的选择。
求教甲醛的生物处理方法
1、 通风法
通风法不必过于解释甲醛废水处理工艺专利,就是通过空气的流动甲醛废水处理工艺专利,将有害气体排到室外,这是一种简单有效的方法,唯一不足之处是甲醛释放周期长,一般要三年到十五年,装修后将新房空闲三年以上显然不现实。困此单靠通风法还达不到要求。
2、植物源空气净化液
AQ空气净化喷雾植物源生物制剂使用生物技术,从意大利黑杨、山刺槐、粉花苦楝等植物中精炼萃取其有效成份倍半萜多酯类、醇类化合物,并以独家专利配方配制成植物源复方净化液,杀菌效果显著、持久,经香港理工大学等权威部门检测,对沙门氏菌、志贺氏杆菌、致病大肠杆菌、霍乱弧菌、金黄葡萄球菌、军团菌和沙士冠状病毒、人流感病毒、禽流感病毒等各种常见细菌、真菌和病毒60分钟内杀灭率高达99.9%。并有效分解甲醛,苯、TVOC等有毒气体。即时分解,无二次污染。可入口入眼。
3、甲醛清除剂或甲醛溶解酶
甲醛清除剂是靠化学反应的方法“除掉”甲醛,这种方法的实质是将目标物质降低毒性或转化为无毒物质。甲醛,可以被氧化成甲酸,也可以被还原为甲醇,这两种物质的毒性和刺激性虽较甲醛降低,但是,它们的毒性依然存在。例如某些强氧化性的甲醛清除剂,可以氧化甲醛,但它本身容易分解,喷在木板上会损害木材不说,而且数小时之内就失去效能,不可能实现“一喷永逸”。况且高浓度的清除剂喷在空气中,会对人产生新的污染危害。其他的氧化剂、还原剂也均不能有效清除甲醛,而且会引入类似的新的污染。
4、活性炭吸附
南开大学专门研究活性炭的李老师告诉记者,活性炭的使用初期确实有效果,因为孔隙具有吸附势,是靠碳分子与被吸附分子的引力而形成的,孔径越小,吸附势越强。另外,按照分子运动理论来说,一切物体均由分子或原子组成,它们之间有间隙,同时又处于永不停息漫无规则的热运动状态,分子间相互碰撞很频繁。从有关资料显示来看,在标准状态下,甲醛分子的自由运动速度约为450米/秒,一个甲醛分子与其他分子每秒要碰撞109次。此时,碰撞分子的直径与活性炭孔隙如果匹配,即被吸附了。无论是传统的活性炭,还是炒得比较多的改性活性炭,由于其孔隙过大,吸附能力都有限。
阳光最高温度才50摄氏度左右,只能蒸发水分等。吸附在活性炭中的污染物不可能完全挥发掉,炭的吸附功能也不能完全恢复。因此暴晒更多的是去除活性炭中的水份。不能恢复其吸附性能。
活性炭一般对苯类有一定吸附作用,对甲醛的吸附效果不明显,一般一个月之后活性炭的吸附能力就会变弱。
5、用水、醋、红茶泡水来去除甲醛
网上很多人介绍说,由于甲醛溶于水,可以在家里多放几个水盆用来吸收甲醛,或者用醋或红茶泡水等方法。甲醛易溶于水、水、醇和醚这是事实,空气中的游离甲醛运动过程中遇到水后会溶入其中,这与活性炭的吸附原理类似。一盆水与空气的接触面积只有水盆的大小,而1克活性炭内部孔隙的比表面积可以达到一个足球场那么大。即使在房间内放一百盆水,其实吸附效果不会比一小包活性炭强多少。因此利用水、红茶、醋等方法来吸附甲醛,显然是不现实的。甲醛的释放与室内的温度和温度密切相关,空气中湿度增加,甲醛的释放量会大大增加。实验结果表明,空气中相对温度增加10%,室内甲醛释放量会增加5%左右。
6、 光触媒去除甲醛
光触媒在光的照射下,会产生类似光合作用的光催化反应,产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧,具有很强的光氧化还原功能,可氧化分解各种有机化合物和部分无机物,能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质,可杀灭细菌和分解有机污染物,把有机污染物分解成无污染的水(H2O)、二氧化碳(CO2)和其它无害物质,因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。
理论上来讲,光触媒是一种最优质的除甲醛产品,而事实上光触媒要发挥作用,要有紫外线光来激发,而房间内不可能一直存在紫外线光,尤其是一些抽屉里,柜子背面等甲醛释放最严重的地方,更是见不到光线。这就限制了光触媒的作用。
7、 橘子、菠萝等水果吸附甲醛
这是过去很多人喜欢用的一个方法,可以说是一个民间土方法。很多民间土方法是长期以来生活经验的总结,是经过时间与实践检测的真理。但这个方法却是一个完全荒谬的做法。中央电视台财经频道《是真的吗?》栏目刚刚播出一期节目,柚子皮,菠萝去除甲醛?是真的吗?节目中特意做了实验,实验结果表明,在相同的密封仓中,放置柚子皮的实验仓甲醛含量是空白仓的十倍。因为放入柚子皮后,实验仓的温度增大,甲醛释放量大大增加。柚子皮,菠萝等不但无法去除甲醛,还会使室内的甲醛含量增加。过去很多人之所以觉得使用柚子皮,菠萝后,室内的装修味道小了,那是因为水果的味道把甲醛的味道掩盖住了。
8、 空气清新剂
空气清新剂与柚子皮,菠萝等的原理一样,只是用一种气味把有害气体的味道掩盖了,根本起不到任何去除效果。而且空气清新剂本身也是一种化学品,对身体健康还会有一定危害。
9、 植物吸收甲醛
植物能够通过光合作用吸入部分有害物质,但这类方法的作用极为有限。原因如下甲醛废水处理工艺专利:
1)、植物进行的是光合作用,一般在白天吸入部分有害物质,而在夜晚不具备这个功能。人的生活规律一般都是白天室外,夜晚在室内,在人最需要空气净化时,植物没有办法起到相应的作用。
2)、植物吸收的有害物质极为有限。国家标准对甲醛的释放值要求低于0.08毫克/立方米,绝大部分刚装修完的房子,甲醛不低于0.2毫克/立方米,而吸收甲醛效率较高的绿萝,每小时吸收的甲醛仅为20微克。以一个100平米,房高3米,甲醛值为0.2毫克/立方米的房间来讲,同时需要1800盆绿萝,几乎要把整个房子空间添满,才能将甲醛降为0.08毫克,这还是在白天光线充足的情况下进行的、并且要保证在进行吸收的过程中不再有甲醛的释放。而事实上装修后的家具中甲醛还在一直不断释放。因此,植物仅能对甲醛、苯等有害物质起到辅助的治理作用。
10、食醋熏蒸
食醋属于酸性物质,有微弱中和空气中氨气的作用,但不会和甲醛等其他有害成分发生反应。
11、 空气净化器除甲醛
空气净化器的所有净化效率计算都是在实验室内完成的,是在排除持续污染源的情况下测量所得,也就是说,这些数据都是在满足特定条件下获得的,因此在实际使用中,净化效率会比厂商们宣称的低一些。从本质上来说,空气净化器只是起到一种辅助和补救的作用,比如在室内空气已经出现污染的情况下,使用空气净化器可以在一定程度上减轻污染程度,但并不意味着能从根本上消除空气污染。
单独靠一种方法很难去除装修后的有害气体,最好能结合实际情况选择几种方法。做到尽可能减少室内有害气体。以上方法都是在装修后的补救措施,其实最有效的方法就是在装修前就充分考虑到甲醛的危害,在装修过程中尽可能选用环保材料,做到未雨绸缪。
甲酸的处理方法
碱减量工艺的发展,使涤纶丝织物的风格逼近真丝绸,涤纶仿丝绸随着纺纤、染整技术的不断改进,而市场占有量大增,特别是涤纶仿真丝绸现风靡全球。碱减量工艺的广泛应用也给传统的染整废水处理带来了新难题。碱减量废水是一种越来越引起人们重视的新型废水,其特征污染物对苯二甲酸(TA)浓度高,与传统的印染废水截然不同,具有有机物浓度高、pH值高的特点。
TA是一种重要的工业原料,可以用来生产聚酯、增塑剂、薄膜、胶合剂、涂料、漆包线等。在碱减量染整废水中回收TA是一个新课题,关于这方面的报道较少。
碱减量废水产生于碱减量工艺,水解减量一般在3.5%~30%左右,即有3.5%~30%的涤纶进入水中,涤纶水解后COD发生量为1.09kg(COD)/kg,由此可见,当涤纶织物的单位质量和减量率发生变化时,碱减量废水的COD也发生变化,例如400g/m涤纶布在20%的减量率时,COD的发生量为87.28g/m,而200 g/m涤纶布10%减量率时,COD的发生率为21.82g/m,前者是后者的4倍。不同织物在不同减量率下,碱减量废水的COD变化是很大的。
从涤纶织物上溶解剥离的聚酯成分进入水中,绝大部分以TA的钠盐和乙二醇(EG)的形式存在于废水中,少量以不同聚合度的低聚物进入废水中,造成废水的TA浓度高、COD升高、pH值高,从生物处理而言,N、P含量低。一般每万米涤纶绸减量后排出30~50t水[1],COD浓度可达到数万mg/L以上,pH甚至大于14,加上前处理、印花、染色、染后的整理废水,形成混合的碱减量染整废水。碱减量废水虽然水量只占混合废水的百分之几到百分十几,但所排放的TA一项污染物就占全部废水COD的40%~78%,目前成为纺织印染行业环保治理的难点和重点。尤其是间歇式碱减量多缸连用后排放的废水,有机物浓度极高、碱度大、可生化性差(BOD5::CODcr0.2),水量虽然不大,排入废水处理站会使运行良好的印染废水生化处理系统遭到破坏性冲击[2]。随着涤纶仿真丝产品的迅速发展,碱减量废水的污染问题十分突出。因此,有的学者[3]提出,碱减量废水应单独预处理,回收TA后再合并处理,或将综合废水先经酸析预处理,去除TA后,再进行生化处理。但碱减量废水单独预处理回收TA,因技术经济指标和处理规模的影响,目前国内尚未普遍采用。如何处理废水中的TA是废水处理过程中重点关注的问题,关系到废水处理工艺与流程的选择。本文着重介绍了物化和生化处理碱减量废水及印染混合废水的技术。
2 碱减量废水的处理技术
2.1物化处理
2.1.1酸析法
处理含较高浓度TA的废水,一般要考虑先将TA去除,使废水的COD下降,目前常见的处理方法为酸析。一般废水的pH值调节至2~4,TA从废水中析出,去除率达到70%~99%,COD的去除率达到50%~90%。TA去除率的最佳pH和废水的水质有关,废水中TA含量高则去除率也高。
酸析反应式:
NaOOC COONa + H2SO4
HOOC COOH + Na2SO4
酸析可去除水中绝大部分的TA,COD的去除率也很高,酸析技术简单,TA的回收率高,操作方便,常作为碱减量废水的预处理,由于加酸量大,从处理成本考虑,适合TA浓度高的工艺废水[4]。但是目前酸析的TA颗粒细小,粒径以5�0�8m为主,沉淀分离较为困难,脱水性差。
2.1.2混凝沉淀法
向废水中投加混凝剂,能够形成沉淀性能、脱水性能良好的絮体,且絮体还有捕捉、吸附其他有机物的能力,一般絮凝剂在调节pH前加入。
酸析处理碱减量废水时,酸的消耗量相当大,可用碱土金属的氯化物或硝酸盐进行沉淀,以减少酸的消耗量,调节废水至中性, TA去除效果好,与常规的酸析法相比,可减少35%的加酸量。所加的盐有絮凝剂的作用,沉淀物易于脱水。如含对苯二甲酸钠的碱减量废水,加入酸使pH调为7,加入氯化钙使其沉淀。沉淀物易于脱水,上清液适于排放,60min后,沉淀体积占总体积的8%[5]。
废水中的TA也可用硫酸铁或三氯化铁在pH2~4或4~5.5时进行处理,加入聚丙烯酰胺使沉淀形成较大的絮团,易于沉淀、过滤及脱水,可提高去除率,TA的回收≥90%[6]。采用本法可使COD值从几g/L降至500mg/L,TA有2000~3000mg/L降至50 mg/L,出水经pH调节后可符合生化处理的进水要求[7]。
2.2 生化处理
2.2.1生化降解
TA是废水的主要特征污染物,因而它的生物降解性决定了生物法处理废水的优劣。国外有报道[8],在研究微生物降解苯的单或双基团取代物中,对比羧基(-COOH)、酚式羟基(OH)、硝基(-NO3)、氨基、醚式氧基(-O-)、磺基(-SO3H)和卤代基(-X)为苯取代基时,对微生物降解速度的影响,结果表明羧基取代物是最易降解的,苯二甲酸异构体中TA比MTA(邻苯二甲酸)更容易降解。研究 [9]证明在苯环上有功能团取代的物质中易降解的顺序如下:-COOH、-CHO、CH。TA可以被生物降解,甚至作为唯一碳源被降解,单或双取代基的苯类化合物中,TA可能是最易降解的化合物之一,单一菌种、混合菌种和活性污泥都可以在好氧与厌氧条件下降解TA、好氧降解的速度比厌氧降解速度要快得多[10]。
2.2.2厌氧生物处理
UASB(生流厌氧生物污泥床)因具有有效负荷大、COD去除效率高、反应器结构简单和操作方便的特点,应用比较多[11];还有回流厌氧生物滤床AFB,复合厌氧反应器AHR等,TA最终是可以被厌氧微生物降解的。厌氧处理去除率比较低,一般40%左右,而且启动周期长,但TA厌氧处理后化学结构发生了改变,可改善其生物可降解性,为好氧处理创造了条件,提高了全流程的处理效果。有人[12]认为,在中温条件下,对苯二甲酸在浓度500mg/L以下可用厌氧法进行处理,高浓度的对苯二甲酸不能厌氧降解,而在反应器中累积起来,并对厌氧系统产生抑制作用。利用厌氧过程的水解酸化工艺处理碱减量废水时,常常被称为厌氧,在两极缺氧/好氧处理碱减量废水的研究中,两极缺氧段中,TA去除效率也不高,但提高了有机物的生物可降解性。
2.2.3好氧处理
早期处理碱减量废水多采用好氧活性污泥,由于TA废水水质、水量不稳定,有机物的浓度高,pH的变化范围大,生物不易降解的有机物较多,普通的活性污泥运行的过程中存在污泥膨胀、抗冲击的能力弱,处理剩余污泥的工作量大等不足[13]。接触氧化法可以有效的控制丝状菌污泥膨胀、提高抗冲击的能力,后期建设的TA废水处理厂的好氧段大多采用此法。
2.2.4物化-生化联合处理
物化-生化联合处理工艺在我国被广泛的应用。它充分发挥了物化法回收TA,厌氧生化适宜处理高浓度的有机废水、好氧快速降解TA的特点,成为处理碱减量废水的主流。
在物化法处理碱减量废水后,可用活性污泥法、生物塔滤-生物流化床法、氧化沟-厌氧-生物接触氧化法等进行处理。
3 TA的回收
仅用酸析去除碱减量废水中的TA运行费用很高,TA到污泥中,会产生二次污染。回收利用TA,产生经济效益来弥补运行费用,解决碱减量废水处理的运行成本和污泥的二次污染问题。
有研究报道[14]聚酯水解产物的回收及应用,回收产物的酸值较低,和纯对苯二甲酸(PTA)混合使用,经半连续酯化后进行缩聚,所得的聚酯的玻璃化温度(Tg)、结晶温度(Tc)和熔点(Tm)均比常规聚酯(PET)低,二甘醇含量较高,随着回收产物用量增加,聚酯的颜色变深。
美国一专利[15]报道了一种回收涤纶碱减量废水中TA的方法,采用酸析出TA,再将TA重结晶,产生纯度不低于98%的TA。
我国有专利[16]报道,从碱减量废水中酸析回收TA生产对苯二甲酸二辛酯,做电缆线,但由于电阻小、导电率高还有待改进。也用回收产物作鞋坎条。
用酸析法回收TA时,从酸的性能和价格来考虑,一般是用硫酸。工艺过程必须在碱减量废水和其他染整废水混合前实施,否则,废水调pH值是很困难的。
从碱减量废水中回收TA作为再生资源的研究不多,目的只是去除COD,将废水中的TA酸析沉淀出来后,一般是焚烧或填埋,处理过程中,酸消耗高,而且TA进入污泥后有二次污染,没有充分利用有用的资源。从碱减量废水中将TA回收再利用的研究,还处于起步阶段,几乎没有考虑到再利用的问题,极少的回收;也因为回收的TA颗粒细小,沉降性差,纯度低,没有形成使用规模
废弃的甲醛溶液怎么处理
废弃的甲醛溶液主要处理方法有:氧化法、生物处理法、吹脱法、缩合法、石灰法等。
1、氧化法
芬顿试剂氧化处理甲醛废水是国内外学者普遍研究的一种方法。试剂是由H2O2和Fe2+组成的一种强氧化剂,主要利用高活性的羟基自由基氧化降解废水中的有机物,在短时间内实现对有机物的完全降解。
2、缩合法
缩合法也称尿素法。主要是利用尿素与甲醛在酸性条件下反应可以生成甲基脲沉淀。基本方法是:用盐酸调整甲醛废水的PH值为2左右,按比例加入适量的尿素,可以使甲醛的去除率达到80%以上。
3、生物处理法
甲醛废水的生物处理大都采用厌氧水解酸化与好氧生物处理相结合的方法。一般认为,超过200mg/L的甲醛废水对各种微生物和菌种都有抑制和杀死作用,因此,大于200mg/L甚至几千mg/L的甲醛废水是不能直接用生物处理法的,必须进行预处理。使甲醛浓度降低到微生物可以降解的安全浓度,一般小于50mg/L,再用生物处理法降解CODCr。
4、吹脱法
此方法是利用甲醛易溶于水、沸点低、易挥发的特点,对生产废水中的甲醛用蒸汽进行吹脱预处理,以减少后续处理过程的负荷,改善处理效果。生产废水进行吹脱处理,挥发的甲醛气体经回收后可作为生产原料,配成含37%的甲醛溶液。
5、石灰法
甲醛在碱性条件下加热,能发生树脂化反应,此原理可用来处理甲醛废水,最常用的催化剂为Ca(OH)2。在有石灰存在的情况下,甲醛会聚合生成己糖。此方法尽管不能使CODCr降低,但转化后的糖类物质对微生物没有任何毒害作用,而且有助于微生物的生长。对于后续生物处理非常有好处。主要的方法是:用氢氧化钠控制甲醛废水为碱性(PH=11-12),按石灰与甲醛的质量浓度比为0.1的比例投加石灰量,并控制温度为70℃左右,通过研究表明,甲醛浓度的去除率可达到99%以上。
甲醛溶液的危害
甲醛是无色、具有强烈气味的刺激性气体,其35%~40%的水溶液通称福尔马林。甲醛是原浆毒物,能与蛋白质结合,吸入高浓度甲醛后,会出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼刺痛、头痛,也可发生支气管哮喘。皮肤直接接触甲醛,可引起皮炎、色斑、坏死。经常吸入少量甲醛,能引起慢性中毒,出现粘膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛等。全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。
以上内容参考百度百科 - 甲醛水溶液