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离心萃取机萃取法处理苯胺及硝基苯废水的研究
新闻作者:网站管理员 来自:郑州天一萃取科技118彩票 发布时间:2016-10-15 15:31:03 浏览:1759

    在化学工业和石油化工、制药、食品等工业中所排放的大量工业废水,因具有种类多、成分复杂、COD(化学需氧量)浓度高、可生化性差、有毒有害等特点,若未能进行有效的控制和治理,必将对环境造成严重的污染与破坏。因此,开展这类工业废水的综合治理,己成为当代化学工作者巫待解决的重大问题之一。近白发布的《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》指出,到2010年,我国重点地区和城市的环境质量得到改善,生态环境恶化趋势基本遏制。到2020年,环境质量和生态状况明显改善。表明我国政府对环境问题的重视。

    我国化工、制药、染料等企业数量大,分布面广,排放的污水中含有大量的有机物,其中的含苯环类物质则属于污染面积广、毒性较大的有机物。另一方面,含苯环类有机物又是重要的化工原料。因此,发展高效的废水处理技术,实现污染废水的无害化及资源的高效利用和循环利用,是减轻环境污染的有效途径。

相对于传统的化学工程的处理对象而言,“高浓度有机废水”是一种低浓度低附加值、但处理量大的多组分复杂体系,如何实现稀溶液的选择性分离及高效浓缩,是实现高浓度有机废水资源化、无害化的关键。目前多数工厂采用生物处理高浓度有机废水,需先用大量的水稀释,这样大大加重了生物处理的负担,增加了成本,同时也造成了水资源的巨大浪费。较理想的方法是:对高浓度有机废水先采用萃取的方法,提取出大部分或全部的有机物,使之成为“低浓度的有机废水”,再进行生化处理,萃取得到的有机物循环利用,或进一步分离后再利用。溶剂萃取法不仅具有设备投资少、占地面积小、操作简便、能耗低、具有丰富的工业运行经验等优点,而且主要污染物能有效回收利用,因此溶剂萃取法正广泛用于处理各种有机废水。溶剂萃取法的主要缺点是溶剂损失和由此引起的二次污染。因此选择合适的萃取剂成为萃取法处理工业有机废水的关键。

脂肪酸酯是由植物油脂或动物油脂与醇进行酯交换而制得,不仅是优良的燃料,而且是一种性能优良的可降解的绿色溶剂,可溶解包括橡���在内的众多极性和非极性有机物,对含有苯环类物质的溶解性能尤佳。此外,脂肪酸醋最大的特点是不溶于水,这是其它萃取剂无法比拟的。由于上述两个显著的特点使脂肪酸酯可作为“高浓度有机废水”的萃取剂。脂肪酸甲醋的沸点较高,压力为200 Pa时,月旨肪酸甲醋的沸点高于170℃点为200℃左右离较彻底。另外采用减压蒸馏常压时高于350℃,而含苯环有机物的常压沸即可将含苯环化合物与脂肪酸甲酯分离,且分脂肪酸甲酯还具有开口闪点高,储存、使用、运输安全等特点是一种性能优良的萃取剂。

萃取法

    溶剂萃取法是工业上常用的一种预处理方法。采用与水互不相溶但能溶解污染物的萃取剂,使其与废水充分混合接触后,利用污染物在水中和溶剂中不同的分配比分离和提取污染物的一种废水净化方法。含被萃取物的萃取剂利用反萃取剂进行反萃取,或采用蒸馏等分离方法,以回收有用物质,并使萃取剂再生而重复利用。

    在萃取法处理苯胺废水的研究中,有采用苯、甲苯、N,N-二(1一甲基庚基)乙酞胺(N-503、络合萃取剂(TsH-1,  P 204、磷酸三丁酯)的研究报道。

    苯胺是典型的Lewis碱,采用络合萃取剂可提供较高的分配系数。杨某等利用可逆络合反应的基本原理,通过系统相平衡实验研究,设计了TsH-1混合型络合萃取剂。不同萃取剂对苯胺稀溶液的平衡分配系数列于表2-5。有表中数据可以看出,以直链烷烃为主要成分的煤油对苯胺稀溶液提供的分配系数较小。结构相似的苯则可以提供较大的分配系数。以正辛醇与煤油为萃取剂对苯胺稀溶液提供的分配系数D值随溶液中正辛醇含量的增大而增大合剂含量的增大而增大。

    冯某等考察有机溶剂和络合剂P 204生物降解性的基础上,对苯肢和间氯苯胺稀溶液进行了溶剂萃取和络合萃取的研究,萃残液的BOD5/CODcr,值表明,选择合适的萃取剂进行萃取,其萃残液无需进一步稀释就可进行生物处理,论证了萃取置换法治理难降解有机废水的潜力。

    马某等在常温、油水相比为1:  10的条件下,将体积分数为70%磷酸三丁酯-30%没有组成的萃取剂三级络和萃取苯胺废水,苯胺脱除率可达 99.84%。络和萃取剂经10级再生后可循环使用。

邹某采用苯为萃取剂对苯胺生产废水进行三级萃取,结果表明:硝基物和苯胺去除率在90%以上,萃取后两股废水合并进行生化处理,可达排放标准研究了煤油为膜相、Span 80为表面活性剂、HCl为膜内相的液膜对苯胺的萃取情况,在4min内99。5%的苯胺能被萃取,但苯胺的去除量和去除率受乳状液所占比例及HCl在乳状液中所占比例的影响,用2 Propanol做反乳化剂可使98%的膜相重复使用。

    黎某等研究了用萃取剂N,N一二(1一甲基庚基)乙酞胺(N-503)处理工业苯胺废水的条件及苯胺的回收。试验表明,高浓度苯胺废水经萃取剂N-503三级萃取后,苯胺脱除率达99。76%,排出的废水经少量氧化剂处理后,可以达到国家一级排放标准。

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