国内硝基苯废水处理的研究进展
国内硝基苯废水处理的研究进展
硝基苯 在有 机化 学 工业 中是一 种重 要 的化 工 原料 ， 用 以合成 染 料 、 可 医药 、 药 、 胶 及 塑料 助 剂 、 成 农 橡 合 洗涤 剂等 ， 而其 本身 也 常作为 炸药 、 香料 及 医药 产 品 ． 但其 本 身 还是 一种 剧 毒化 学 品 ， 于 我 国确 定 的 ５ 属 ８种 优先 控制 的有 毒化学 品之一 ， 它对人 体 的主要 毒性 是 引起 血红 蛋 白变 性 ， 时间 摄入 低 剂 量 的 硝基 苯 ， 导 长 可 致神 经衰 弱 、 血 及 中 毒 性 肝 炎 等 疾 病 ． 国地 表 水 中 硝 基 苯 环 境 质 量 标 准 （Ｉ，Ｉ， 贫 我 Ｉ Ⅲ类 水 域 特 定 值 ） （ ＨＺ Ｉ ９ ９ 为 ０ ０ ７ｍｇ Ｌ． Ｇ Ｂ 一１ ９ ） ．１ ／ 硝基苯 在水 中具有 极 高地稳定 性 ． 由于其不 溶 于水 且 密度大 于水 ， 入 水 体 进
笔 者 从 物 理 、 学 及 生 物处 理 ３ 方 面 ， 国 内硝 基 苯 废 水处 理 的研 究 现 状 做 了综 述 ， 绍 了 ３种 新 型 硝 基 苯 废 水 化 个 对 介 的处 理 方 法 ， 并展 望 了此 类废 水 处理 方 法 的研 究 前 景 ．
关键词 ： 基苯废水处理； 附； 硝 吸 萃取 ； 学 氧 化 ； 物 降解 化 生 中 图 分 类 号 ： ０ Ｘ７ ３ 文献标识码 ： Ａ 文 章编 号 ：０ ９１ ８ （０ ７ ０ —０ １０ １ ０ —２ ８ ２ ０ ）４０ ０ —４
的 硝基苯 会沉 入水 底 ， 长时 间保持 不变 ， 所以 ， 造成 的水体 污染 会持 续相 当长 的 时间 ． 国每 年 硝基苯 的 产量 我 超过 ８ ０万 ｔ随着 化工 工业 的发 展 ， 硝基 苯 的需 求 呈 明显上 升趋 势 ． ， 对 然而 ， 目前 大 多数 生 产工 艺较 落 后 ， 产
酸析与微电解法预处理硝基苯工业废水的研究
４ ３ ． Ｏ ％ ～ ４ ８ ． ４ ％， 硝基苯去除率在 ５ ０ ％左 右； 微 电解 单 元硝基 苯去 除率在 ８ ０ ％ 以上 ， Ｃ Ｏ Ｄ去 除率为 ５ ５ ． ６ ％ ～
６ ４ ． ８ ％ 。微 电解可使 硝基苯类物质初步 阵解为苯胺 类等容 易氧化处理的物质 ， 提 高 了废 水的 可生化性 ， 同时不
某工业废水拟定 中试 ， 中试规模 定为 ５ ０ ￣ｈ （ 每
性。由于其不溶 于水且密度大于水 ， 进入水体的
硝 基苯 会沉 入 水 底 ， 长 时 间保 持 不 变 ， 所以 ， 造 成
的水体 污染 会 持续相 当长 的时间 。
天１ ． ２ Ｈ ｌ ３ ） 。从 资 料 来 看 ， 高浓 度 碱 性 废 水 Ｃ Ｏ Ｄ＜ ２ ０ ０ ０ ０ ｍ ｇ ／ １ 。但根 据现 场所 采样 品监 测情 况 ， 废 水 Ｃ Ｏ Ｄ值 远 大于所 给数 值 。取样 检测 数 据见 表 １ 。
水用硫酸调节 ｐ Ｈ值 ， 恒流泵连续加入 ， 使废水进
电解槽 时 ｐ Ｈ 在 ２左 右 ， 两 级 电解 还 原 之 后 废 水 进入 Ｆ ｅ ＋／ Ｆ ｅ ＋ 还 原氧 化池 。废 水经 混凝 沉淀 后 测 定其 硝 基 苯 含 量 及 Ｃ Ｏ Ｄ 值 。铁 碳 比为 １： １ ， 反 应停 留时 间为 ３小 时 。 从 ４月 ２ ９日开 始 ， 将钢屑和活性碳掏 出， 换 用 铸铁 屑与 活性 碳混 合进 行实 验 ， 其他 条件 不变 。
第２ 期
卢 炎秋 ， 程 胜高 ， 文传 选 ： 酸 析 与微 电解 法预处 理 硝基苯 工 业废 水 的研 究
２ ９
酸 析法 适用 于 高浓度 的硝基 化合 物碱 性废 水 的预处 理 ， 废 水 中 的杂 酚 以酚钠 的 形式 存 在 于废 水 中 。用 酸 性 废 水 和分 析 纯 硫 酸 调 整 碱 性 废 水 ｐ Ｈ在 ２ － ３ ， 使废 水 中析 出大量 红 色 的酚渣 及 其 它 物质 经 沉淀 后析 出得 以去 除 。
硝基苯类废水的全混态零价铁-芬顿组合预处理工艺优化与工程验证
第34卷第1期2021年2月污染防治技术POLLUTIO N C ONTROL TE C H N OL O GYVol.34,No.1Feb2021硝基苯类废水的全混态零价铁-芬顿组合预处理工艺优化与工程验证李杰，王骏(南京华创环境技术研究院有限公司，江苏南京211100)摘要:针对企业硝基氯苯装置产生的高毒性、难降解的硝基苯类废水，开发出全混态零价铁-芬顿组合预处理工艺，并分别优化了零价铁还原和芬顿氧化的工艺条件。
结果表明,pH为2.0、零价铁投加量为220mg/L时，废水中硝基苯类物质的去除率可达98.5%以上。
出水pH约为3.0,继续投加3000m//L的1。
2,Fe2+投加比按C(Fe2+,m//L):C(1。
2, m//L)=1:10,1h内COD去除率可达90%以上，且B/C由0.08提高到0.45。
可见该组合预处理工艺可大幅削减废水毒性、改善可生化性,且直接运行成本仅为26.28元/吨，具有良好的环境和经济效益。
关键词：硝基苯类;全混态;零价铁还原;芬顿;组合预处理中图分类号：X730文献标识码:AOptimization and Engineering Verification of Full-mixed Zero-valentIron-Fenton Combined Pretreatment Process for Nitrobenzene WastewaterLO Jie,WANG Jun(Nanjing Huachuang Institute of Environmental Technology Co.,Ltd.Nanjing Jiangsu211100,China)Abstract:Based on the highly toxie and Xifficult-to-XegraXe nitrobenzene waste water produced by the nitrochlorobenzene plant of an enterprise,a fully mixed zero-valent iron-Fenton pretreatment procese wae developed,and tOe procese conditione of reduct tion of zero-valent iron and Fenton oxidation wero optimized respectively.The resulte showed that when the pH wae2.0and the amount of zero-valent iron added wae220m/L,the remove.rate of nitrobenzene compounds in wastewateo can reach moro than 98.5%.The pH of the effluent of the last process wae about3.0,and3000m/L HO wae added subsequently,Fe2+wae added with the ratio of C(Fe2+,m/L):C(H O?,mg/L)=1:10,and the COD removat rate can reach more than90%in1houo,B/ C ratio wae sivnificantly improved from0.08te0.45.Ot can be seen that the combined premeatment process can greatly reduce the toxicity of wastewater and iniprove biodearadabiUm,and the direct operatin/cost wae only26.28RMB/ton,which had/ood environmental and economic benefits.Key words：nitrobenzenes；fully mixed;zero-ralent iron reduction；Fenton；combined pretreatment1概述硝基苯类物质具有强烈的致癌致突变性，广泛存在于染料、农药、医药等工业废水中。
硝基苯类废水处理研究进展(续前)
位 于 美 国弗吉 尼 亚州 的雷德 福 陆军 弹药 厂 生产 苯 苯 环 由于 硝 基 的作 用 而 带 上 正 电荷 ，使得 亲核 的 废 水 ，该 废 水 中 含 有 物 质 的 量 浓 度 约 为 ０． ５ 反 应 可 通 过 一 ５
排或水解消去胺基 【 ；④ 部分还原芳环形成迈 森 性 更 大 、 几 乎 不 能 降 解 的 最 终 产 物 。 ３
． 海 默 络 合 物 ，接 着 去 除 硝 基 转 化 为 亚 硝 酸 根 【 。 ３２ 厌 氧 生物 法 处 理 技 术 ３ “ 硝 基 苯 主要 是 通 过 厌 氧 微 生 物 降解 的 。 硝 基 Ｆｅｄ ｎ 人 ［ 采 用 生物 接 触 氧 化 工艺 处 理 ｒｅ ｍａ 等 ３
密 度 下 降 ，从 而 使 氧 化 酶 的 亲 电子 攻 击 受 阻 【 ３ ，
在 停 留时 间为 ２ ．５ｈ （ ：（ 为 １ ０ ２ 、ｍ ９５ 、 Ｃ） Ｎ） Ｏ ： ０
： （ 为 ：３时 ，处 理 效 果 最 佳 ，此 这样导 致硝基 苯类化 合物 的好 氧降解 速率很慢 ， （ 质 ） 共 基 质 ） ｌ３ 基 时 硝 基 苯 去 除 率 和 ＣＯＤ 去 除 率 分 别 为 ９ ．３ 、 ７９ ％ 难 于被好 氧微 生物 降解 。 ５８ ％ Ｓ ａｎ 认 为硝 基 苯 类 化合 物 的好 氧生 物 降解 ９ ． ３ 。 好 氧 法 处 理 硝 基 苯 类 污 染 物 虽 然 处 理 ｐ ｉｔ 】 主 要 有 ４种 不 同 的途 径 ：① 通 过 单 加 氧 酶 催 化 消 效 果 较 好 ，但 进 水 硝 基 苯 浓 度 一 般 比较 低 ，并 且 去 反 应 去 除 硝 基 转 化 为亚 硝 酸 根 ［ ３ ；② 通 过 双 加 降 解 速 率 很 慢 ，很 难 满 足 工 业 废 水 处 理 要 求 ；另 氧 酶 催 化 先 在 芳 环 上插 人 ２个 羟基 ，接着 以 亚 硝 外 ，在 好 氧处 理 硝 基 苯 类 化 合 物 的过 程 中 ，硝基 酸 盐 形 式 去 除 硝 基 ，最 后 开 环 裂 解 【 ２ ；③ 将 硝 苯 类 化 合 物 挥 发 性 很 强 ，极 易 造 成 二 次 污 染 ，在 基苯类化合物部分 还原 为羟胺类化合物 ，接着重 某些情况 下 ，硝基苯在好 氧降解 时还 可能生成毒
含硝基苯废水处理的微生物及工艺
过去 ， 人们 认为 ， 境 中 的硝 基 苯 主要 来 自石 油 环
尽管硝基苯易厌氧 降解 为苯胺 ， 在实际废水 但
难 以控制 及二 次污 染 等方 面 的 问题 。微 生 物 法 除 了 基苯类 化 工废 水 的 好 氧 生 化 降解 ， 现： 常 温 发 在 可 以在很 大 程 度 上 解 决 上 述 难 题 之 外 ， 因微 生 物 （５℃ ）ｐ 还 ２ ，Ｈ为 ７，Ｏ Ｃ Ｄ为２００ｍｇＬ 硝 基 苯 类进 水 ０ ／ ，
系。
蔡邦成等ｕ
对不动杆菌属菌株降解硝基苯进
行 了 比较 仔 细 的研 究 ， 白化 工 厂 下 水 道 底 泥 和废 水 处理 系统 曝气 池活 性 污 泥 中驯 化 分 离得 到 一 株 能 快
ｆｎｅｓ 产气 荚膜 杆菌 ） Ｐｅｄｍ ｎｓ ｐ（ 单胞 ｉ ｆ ｇｎ（ 、 ｓｕｏ ｏａ ｐ 假 ｓ
化工 厂 、 料厂 的废 水废 气 等 Ｊ 目前有 越 来 越 多 的 处 理过 程 中一 方 面厌 氧 过程 不 能 将 初级 基 质 即硝 基 染 ， 研究 发现 ， 煤开 采 、 存 及运 输 等 过程 也 有 硝 基 苯 的 苯化合物完全无害化 ； 储 另一方面 ， 由于水 力学特征等
菌 ）、 ｓｕｏ ｏａｐｔ ａ 恶 臭 假 单 胞 菌 ） Ｗｈｔ Ｒ ｔ Ｐｅｄｍ ｎｓｕｉ （ ｄ 、 ｉ ｏ ｅ
速降解硝基苯的不动杆菌属菌株 ， 在适宜条件下 ， 该 菌株能 够在 ２ ４小 时 内全 部 降解 初 始浓 度不 超 过 ４０ ｇＬ的硝基苯。蔡邦成 ０ｍ ／ ’ 又进一步研究了羟丙 基．． １环糊精 （ Ｐ Ｄ） 菌株 降解 硝基苯 的影 响发 ３ ＨＣ 对 现， 当硝基苯 的浓度不超过微生物 的最适宜生 长浓
地下水中硝基苯类污染物去除技术分析
地下水中硝基苯类污染物去除技术分析硝基苯是一种重要的有机化学中间体,被广泛应用于农药、染料、医药及其他化工行业 ,有资料显示,1994 年全国硝基苯的总产量就达到200 多万t,近些年,因硝基苯类污染物造成的地下水污染事件时有发生。
从1983 年,松花江水系不断遭到了有机物的严重污染,其中地下水中硝基苯类污染物占检出率的2. 9% ,检出数目有3 种,2,4-DNT 就是3 种硝基苯类污染物中的一种典型污染物 ,2005 年11 月13号,中石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸事故导致了大量的硝基苯类有机物进入松花江,导致地下水中的硝基苯超标10. 7 倍。
在2008 年的“渭河关中段地下水对河流生态基流的保障研究”中,也报道了有关硝基苯污染地下水的突发事件。
由于地下水的隐蔽性、不可逆性和系统的复杂性等特性,造成了被硝基苯类有机物污染的地下水难以被治理,因此,研究地下水中硝基苯类污染物的去除技术与方法成为当前地下水污染治理的研究热点。
铁碳微电解是一种常见的污染物去除方式,具有处理效果好、操作简便低能等特点,成为近些年发展起来的处理有机污染物较好的方法,铁碳微电解的反应过程中发生如式(1) ~ (4)的反应,Fe0 、C 具有不同的电极电位,在溶液中的Fe0 作为阳极,C 作为阴极形成了原电池。
阴极产生大量的[H]和[O],这些活性成分能与水中的有机物发生反应。
铁碳微电解作为一种有效的去除污染物的方式,常被用来去除水中的硝基苯等难降解性有机物。
阳极:阴极:中性或碱性条件下阴极:酸性溶氧条件下:酸性无氧条件下:利用铁碳微电解降解硝基苯的研究很多,但是针对地下水环境中的Fe0 -C 微电解技术去除硝基苯类有机物的效果有待进一步考察,地下水中的环境很复杂,酸碱性、溶解氧等影响因素都会影响到去除效果。
基于此,本实验以地下水中2,4-DNT 为目标污染物,研究了地下水中的pH 值,溶解氧以及常见的阴、阳离子对于Fe0 -C 去除2,4-DNT 过程的影响,并分析了反应产物,以期找到适合在地下水环境中去除2,4-DNT的最佳条件。
去除水中对氯硝基苯的研究进展
第 50 卷 第 5 期2021 年 5月Vol.50 No.5May.2021化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry去除水中对氯硝基苯的研究进展杨文婷，覃如琼，廖路花，陶敏华（广西建设职业技术学院，广西 南宁 530007）摘 要：对氯硝基苯是重要的化工原料中间体，也是一种典型的具有三致效应和遗传毒性的有机污染物，会对生态环境和人体健康造成很大危害。
对氯硝基苯很难在水体中自行降解，常规的水处理工艺对其的去除率较低。
本文综述了国内外的一些去除水体中对氯硝基苯的技术方法，如吸附技术、化学还原/氧化技术、生物强化技术等，简单说明了各种技术存在的问题以及在工程应用上的现状。
关键词：对氯硝基苯；研究；去除中图分类号： X 783 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2021)05-0067-04基金项目：广西教育厅中青年教师能力提升项目（2019KY1384）；广西建设职业技术学院校级教科研项目（2020YB048，2020YB050）作者简介：杨文婷（1983-），女，湖北荆州人，硕士，副教授，主要从事水处理与水污染控制方面研究收稿日期：2021-01-281 对氯硝基苯的来源与危害随着工农业的迅猛发展，有机废水污染的问题日益严重，废水中有毒有害的有机污染物备受关注。
氯代有机物作为重要的有机原料，广泛应用于农药、医药、染料、颜料、橡胶助剂、工程塑料等众多领域，生产氯代有机物的原料、中间产物及最终产品，也多为强腐蚀性、有毒、易挥发的化学品，在生产、消费及处置过程中，会通过各种途径排放到水体中。
氯代硝基苯具有毒性和腐蚀性，受热易分解，是一种常见的化工原料中间体。
氯代硝基苯的化学性质稳定，难降解易挥发，对人体有潜在致癌作用，会对动植物造成不同程度的危害，其污染问题更是导致环境恶化的元凶首恶。
对氯硝基苯作为一种典型的氯代硝基苯，很容易通过吸入、摄食、皮肤接触等途径进入人体，破坏肝、肾、肺、脾的功能，损害免疫系统和神经系统，诱发血液疾病，严重时可导致死亡，是一种典型的具有三致效应与遗传毒性的有机污染物。
硝基苯类有机污染物在环境中的来源与归趋行为研究
科 技 视 界
科技・ 探索・ 争鸣
硝基苯类有机污染物在环境中的来源 与归趋行为研究
王 璇
（ 松原 市环 境监 测 站 ， 吉 林 松原 １ ３ ８ ０ ０ ０ ）
【 摘 要】 硝基苯是一种应 用广泛的化学原料 ， 主要存在 于工 业废水 中， 有机质土壤 对其 也有 一定的吸 附， 我 国环保部 已 将其 列入优 先污染
物名单。 人体可通过 呼吸道吸入或 皮肤吸 收而产 生毒性作 用， 硝基 苯可引起神 经系统症状 、 贫血和肝 脏疾患。 深度 了解其来源与归趋行为 ， 有利 于控 制其污染及提 出有效 防治措施。
【 关键词】 硝基苯 ； 有机污染物 ； 环境安全
１ 硝是一种广泛应用的化工原料 ． 常见的硝基苯类化合 物有硝 基苯 、 二硝基苯 、 二硝基 甲苯 、 三硝基 甲苯及二硝基氯苯等 。该类 化合 物均难溶于水 ， 易溶于乙醇、 乙醚及其它有机溶剂。 应用 于印染 、 国防、 塑料 、 医药与农 药工业 全世界每年排人环境 中的硝基苯超过 １ ０ ０ ０ ０ ｔ ， 成为常见的有 毒污染物 美 国环保局及我 国环保部 均将其列入优先污 染物名单。 排入水体后 ． 可影响水 的感官性状 。 人 体可通 过呼吸道吸入 或皮肤吸收而产生毒性作用 ． 可引起神经系统症状 、 贫血 ． 可破坏人体 的肝 脏和呼吸系统 ， 由于其毒性强 、 分布广 ， 硝基苯可直接作用 于肝 细 胞导致 肝实质病变 ． 引起 中毒性肝病 ， 肝脏脂肪变性 ， 严重者可发生亚 急性肝坏死 急性 硝基苯 中毒的神经系统症状较明显 ． 严重者可有高 热． 并有 多汗 ， 缓脉 ， 初期 血压升高 ， 瞳孔扩大 等植物神经 系统紊乱症 状。 慢性中毒可有神经衰弱综合症 ， 慢性溶血时 ， 可 出现贫血 、 黄疸 。 吸 入硝基苯后 ． 由于它的氧化作 用 。 使血红蛋白变成氧化血红蛋 白（ 即高 铁血红蛋 白） ， 大大阻止了血红蛋 白的输 送氧的作用 ， 因而呈现呼 吸急 促和皮肤苍 白的现象 症状严重的患者会 因呼吸衰竭而死亡 。 硝基苯 在水 中具有 极高的稳定性 ． 由于起密 度大于水 ． 进 入水体后 回沉人水 ３ 研 究 硝 基 苯 等 有 机 污 染 物 在 环 境 中 的 来 源 与 归 趋 行 为 的 底． 长时 间保持不 变 又 由于其在水 中有一定 的溶解度 ． 所 以造成水体 意 义 污染会持续相 当长 的时间 硝基苯 等有 机污染物在环境 中的行为 的研究是 当今 环境科学基 ２ 环 境 污 染 趋 势 和 研 究 现 状 础研究 的主题 ． 本文系统的总结了硝基苯类在废水和土壤 中的来源与 发展趋势 研究了国内外科研人员对此类污染物的处理方法及研究现 目前硝基苯对人类 、 动物 和细菌 的毒性效应 国内外 的科技工作者 状。 同时探讨 了土壤有机质对吸附的影响。 近年来 ， 国内外环境污染事 已进行 了大量研究 ． 对于难降解有机污染物 的处理方法 主要 有物化处 故频发 ． 随着人 口的迅速增长 和生产力 的发展 ， 科学技术的突飞猛进 ． 理法和 生物 处理法 ． 在生物 降解吸 附方面研究较 多 ． 而主要 针对的也 工业及生活排放的废弃物不断地增多 ， 从而使大气 、 水质 、 土壤污染 日 是水体 中的硝基苯类污染物 ． 但有关天然土壤 中硝基 苯的环境行为的 益严重 ． 自然生态平衡受到了猛烈 的冲击和破坏 ． 维护生态平衡 ． 保护 报道较少。 环境是关系到人类生存 、 社会发展 的根本性问题。因此通过对相关污 ２ ． １ 工业废水 中的硝基苯类污染物 染物环境行为的研究与预 可 以了解其在土壤环境 中的存在状况和迁 ２ ． １ ． １ 物化法处理硝基苯类污染物 移转化规律 ． 以便控 制其污染及提 出有效防治措施 研究 结论不仅将 含高浓度有毒强致癌物质的硝基苯类化合物 的工业废水 ． 尚还含 为污染控制 、 防止与治理提供理论依据 ． 也可为系统地分析 和规划环 有很高盐量或 具有很强 的酸碱 性 ． 一般难 以直接用生 物法处理 ． 而采 境奠定基础。 ● 用物化预处理手段非常有效 。它既可 以降低硝基苯废水 的浓度 ． 又可 以改善其生物降解性 ． 为后续的生物处理创造条件 。目前物 化法处理 【 参考文献 】 技术 主要包括化学氧化法 、 吸附法 、 萃取法和 电化学法等 。 ［ １ ］ 陈宜菲 ， 张二华 ， 陈少瑾 ， 谢凝 子， 吴双桃 Ｆ ｅ ０对土壤 中硝基苯 的还原作用 『 Ｊ １ ｌ ２ ． １ ． ２ 生物法讲解 硝基苯的研究 现状 环境保护科学 ， ２ ０ ０ ５ ， ３ １ （ ６ ） ： ５ ６ — ５ ８ ． 有 关采用生物 法寻找降解 硝基苯 的菌 株来处理 硝基苯类废水 国 ［ ２ ］ 徐锡彪 ， 褚宏伟 ， 孙建 中ｌ 优先污染物大名单ｆ Ｊ １ ． 环境保护， ２ ０ ０ １ （ ３ ） ： １ ７ ． 内外 都进行 了大量的研究 有效 菌株 的获得 主要有 两个方面 ． 一是 ． 从 ［ ３ ］ 李皓 ， 徐华． 有关硝基苯 的一些研究ｒ Ｊ １ ． 环境保护 ， ２ ０ ０ １ （ ２ ） ： ２ ０ ． 污染 现场或处 理设施 中筛选分离得到 ． 在长期受到难降解有机物 污染 ［ ４ ］ 张嘉义 ， 祝万鹏 ． 污染物研究综述『 Ｊ ］ ． 境科学进展 ， １ ９ ９ ５ （ ６ ） ： １ ８ ． 的现 场 ． 经过长时 间的诱 导 以及缓慢 的 自然 驯化和选择 过程 ． 常存 在 ［ ５ ］ 魏宏斌 ， 李田筹 ． 重金属污染现状［ Ｊ ］ ｌ 环境科学进展 ， １ ９ ９ ４ （ ３ ） ： ５ ０ ． ６ ］ 薛 向东 ， 金奇庭 ． 土壤中的农药污染『 Ｊ １ ． 环境保护 ， ２ ０ ０ １ （ ６ ） ： １ ３ ． 有少量有效 降解菌株 ． 通过筛选 分离 即可得 到 在这一方面研究人员 ［ ７ ］ 董德明 。 朱利 中． 环境化学实验［ Ｍ 】 ． 北京 ： 高等教育 出版社 ， ２ ０ ０ ２ ： ６ ５ — ６ ８ ． 通过现场分离 已得 到了不少难 降解有机 物的高效降解 微生物 。二是 ， ［ ８ ］ 邢其毅． 基础有机化学（ 第二版） 【 Ｍ】 ． 北京 ： 高等教育出版社 ， １ ９ ８ ４ ： ７ ３ ７ ． 利用分 子生物学技术 构建 工程菌。利用基因改 良， 原生质体融合等 技 ［ ［ ９ ］ 齐兵 ， 俞 珊珊 ． 环境研究的趋势ｌ Ｊ １ ． 环境保护 ． ２ ０ ０ ０ ， ４ ： １ ５ ． 术构建 和改 良 基 因工程 菌。 建设高效 降解菌株库 ． 构建 系统进化树 ． 从 ［ １ ０ ］ 徐 鸥， 吴虹． 硝基苯 的危 害『 Ｊ Ｊ ｌ 环境保 护化学 ， ２ ０ ０ ０ ， ２ ６ ： １ ７ ． 分子生物学水平探讨 降解代谢途径 的起 源与进 化 ． 极 大地丰富 了微生 ［ １ １ ］ 王连生 ． 有机污染化学ｆ Ｍ １ ． 北京 ： 中国科学 出版社 ， １ ９ ９ ０ ： ９ Ｉ ４ ６ ． 物资源 ． 并促进 了微生物 资源 的利用 ［ １ ２ ］ 朱 小燕 ， 邓凤 霞． 硝 基苯在纤细裸 藻中的毒性 和降解 吸附ｆ Ｊ １ ＿ 华 中师范大学 ２ ． ２ 土壤 中的硝基苯类污染物 研究生学报 。 ２ ０ ０ ６ ， １ ３ （ １ ） ： １ ５ ６ — １ ５ ８ ． 随着工业 、 城市污染 的加剧 和农用化学物 质种类 、 数 量的增加 ． 土 ［ １ ３ 徐 仲艳 ， 王晓蓉． 改性土壤对模 拟含硝基苯 废水的吸附『 Ｊ １ ＿ 环境化学 ， ２ ０ ０ ２ ， 壤重金属污染 日益严重 ． 污染程度在加剧 ， 面积在 逐年 扩大 重金属污 ２ ３ （ ３ ） ： ２ ３ ５ — ２ ３ ９ ． 染物在 土壤 中移动性差 、 滞 留时间长 、 不 能被微生物 降解 ． 并 可经水 、 植物等介质最终影响人类健康 。 目 前我 国土壤 的有机 污染 十分严重 ， ［ 责任编辑 ： 丁艳 ］ 且对农产品和人体健康 的影响 已开始显现 如我 国从 １ ９ ５ ９ 年起 在长
年产12000吨二硝基苯工艺设计研究
首先，确定反应路径和反应条件是工艺设计的核心内容。
DNP的合成
主要通过硝基化反应进行，将苯反应生成二硝基苯。
硝基化反应通常在硝
酸铜催化下进行，反应温度控制在50-60℃。
通过实验确定最适宜的催化
剂用量和反应时间，以提高反应的效率和产率。
其次，需要设计反应设备和工艺流程。
鉴于年产量较大，可以选择连
续流反应器作为主要反应设备。
连续流反应器具有高转化率和高产率的优点，能够满足大规模生产的需求。
在工艺流程中，反应液经过反应器后，
需要通过分离和净化工艺将其中的不纯物质去除，得到纯度高的DNP产物。
分离工艺可以采用蒸馏、萃取等方法，净化工艺可以采用晶体分离、结晶
等方法。
另外，对反应和分离过程中的安全性和环境影响进行评估也是必不可
少的。
反应过程中产生的废气和废水需要进行合理处理，以减少对环境的
污染。
同时，对反应条件进行优化，降低催化剂的使用量和能源消耗，提
高生产过程的经济性和可持续性。
最后，还需考虑工艺的经济性和可行性。
根据市场需求和生产成本等
因素，制定合理的生产计划和产品标准。
同时，进行经济性分析，评估投
资回报率和生产成本，以确保工艺的可行性和盈利能力。
硝基苯废水处理技术研究进展
硝基苯废水处理技术研究进展孙茜茜;付萍;李睿华;李海霞;沈建华;肖才林【摘要】阐述了硝基苯废水处理中常用的单元技术,包括物理法、化学法、生物法及组合工艺,并分析各处理工艺的机理、效果和优缺点.在此基础上得出,以物理法或化学法作为预处理技术提高硝基苯废水的可生化性,再利用生物处理技术彻底矿化污染物的组合工艺将是今后硝基苯废水发展的主要方向.%The commonly used unit technologies,including physical,chemical,biological and combined methods, for the treatment of nitrobenzene-containing wastewater have been expounded,and their treatment mechanisms,re-moving effects,merits and shortcomings analyzed. On this basis,it is found that the physical or chemical method to be used as pretreatment technology could improve the biodegradability of nitrobenzene-containing wastewater , and then the combined process with biological treatment techniques for thoroughly mineralizing pollutants will be the main developing direction of nitrobenzene-containing wastewater treatment.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2017(037)011【总页数】5页(P1-5)【关键词】硝基苯废水;物理法;化学法;生物法【作者】孙茜茜;付萍;李睿华;李海霞;沈建华;肖才林【作者单位】南京工业大学浦江学院,江苏南京211100;南京工业大学浦江学院,江苏南京211100;南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京210023;南京工业大学浦江学院,江苏南京211100;南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京210023;南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京210023【正文语种】中文【中图分类】X703.1硝基苯（Nitrobenzene，以下简称NB）作为一种重要的化工原料，近年来广泛应用于医药、燃料、制革、农业等领域〔1〕。
苯胺、硝基苯废水处理
苯胺是其重要的胺类物质之一，苯胺类化合物更是芳香胺的代表，应用于制造染料、药物、树脂，还可以用作橡胶硫化促进剂亦是作为黑色染料使用等。
因其氧化而带色，具有特殊的气味，毒性很大，对人体具有致癌作用，因此苯胺、硝基苯行业废水的治理也愈加严格，需要治理达标。
那么，苯胺、硝基苯废水要如何处理，下面海普就为大家详细的介绍下，希望对你有所帮助。
硝基苯是易制爆品，也是重要的其本有机中间体。
可作为染料、医药等中间体，硝基苯经氯化得间硝基氯苯，广泛用于农药等的生产。
环境中的硝基苯主要来自化工厂、染料厂的废水废气，尤其是苯胺染料厂排出的污水中含有大量硝基苯。
贮运过程中的意外事故，也会造成硝基苯的严重污染。
硝基苯类化合物废水成分复杂，毒性大，色度高，COD高，生物降解难度大，对生态环境具有较大的危害。
因此行业的废水的治理也愈加严格，要治理达标。
目前我国大部分企业对含苯胺及硝基苯废水通常采用单一的氧化法处理废水，难以取得理想的效果。
需要容阔含苯胺及硝基苯废水的处理方式，将毒性高、难生物降解的污染物尽可能的降解或转化为易降解的物质，经过简单的处理以达到较好的效果。
苯胺及硝基苯废水现状和困局：苯胺及硝基苯, 是一种重要的化工原料, 广泛应用于化工、医药工业、印染及农药生产等行业, 也是一种致癌、致畸、致突变的环境污染物。
其废水水质复杂，含大量不可生化降解物质，具有COD浓度高、毒性高等特点，常规水处理技术难以治理，已成为工业废水处理难点。
近年来，国家对生态环境保护日益重视，对废水排放标准及区域废水排放总量控制日趋严格，为了保证应用苯胺及硝基苯相关行业的可持续发展，含不难及硝基苯废水治理技术也不断呈现出新的思路，近年来处理这类废水的方法主要有光催化氧化、Fenton氧化法、吸附法、微电解法、焚烧法等。
但其这三种苯胺及硝基苯类废水的处理方法中光催化氧化法工业应用的技术还不成熟，Fenton氧化法有机物氧化分解不完全，效果不是最优，焚烧法由于高额的委托费用也不是长久、经济的废水处理方法，吸附法能将废水中的苯胺及硝基苯高效去除，是一个处理此类废水经济、有效的方法。
硝基苯废水处理方案
目录第一章处理工艺的文献综述 (3) (3) (3)1.2.1 物理法 (3)1.2.2 化学法 (4)1.2.3 生物法 (4)第二章工程设计资料与依据 (5)2.1废水水量 (5)2.2设计进水水质 (5)2.3设计出水水质 (5)2.4设计依据 (6)2.5设计原则与指导思想 (6)第三章工艺流程确实定 (6)3.1废水的处理工艺流程 (6)3.2工艺流程说明 (7)3.3工艺各构筑物去除率说明 (8)第四章构筑物设计计算 (9)4.1设计水量确实定 (9)4.2调节池 (9)4.3微电解塔 (10)4.4FENTON氧化池 (12)4.5中和反应池 (13)4.6沉淀池 (14)4.7生活污水格栅 (16)4.8生活污水调节池 (18)4.9生化处理系统 (19)4.10二沉池 (21)4.11污泥浓缩池 (22)第五章构筑物及设备一览表 (25)5.1主要构筑物一览表 (25)5.2主要设备一览表 (25)第六章管道水力计算及高程布置 (26)6.1平面布置及管道的水力计算 (26)6.2泵的水力计算及选型 (28)6.3高程布置和计算 (30)第七章参考文献 (33)第一章处理工艺的文献综述硝基苯，分子式为C5H6NO2，相对分子量为123，相对密度(水=1)1.20，熔点在℃，沸点是℃。
硝基苯是淡黄色透明油状液体，有苦杏仁味，不溶于水，溶于乙醉、乙醚、苯等多数有机溶剂。
用于溶剂，制造苯胺、染料等。
环境中的硝基苯主要来自化工厂、染料厂的废水废气，尤其是苯胺染料厂排出的污水中含有大量硝基苯。
硝基苯在水中具有极高的稳定性，由于其密度大于水，进入水体后会沉入水底，长时间保持不变。
又由于其在水中有一定的溶解度，所以造成的水体污染会持续相当长的时间。
硝基苯类化合物化学性能稳定，苯环较难开环降解，常规的废水处理方法很难使之净化。
因此，研究硝基苯类污染物的治理方法和技术十分必要。
1.2处理硝基苯的技术方法现状物理法对含高浓度硝基苯的工业废水，采用物理手段处理既可降低硝基苯的浓度，改善废水的可生化性，又可以回收部分硝基苯，实现资源利用最大化。
含硝基苯废水处理技术研究进展
Research Progresses about Treatment Technology of Wastewater Containing Nitrobenzene
1.2 化学法 化学法诸如单质金属还原法、Fenton 试剂法及多
相催化氧化法等，其最大的特点是反应速率快及效果 明显等，但也存在处理成本高、二次污染等问题。自从 Agrawal 等[8]研究发现 Fe0 可改善硝基芳烃的可生物 降解性之后，利用 Fe0 及其氧化产物降解有机污染物 得到了广泛的研究[9]。Rugge 等[10]发现在被硝基苯污染 的厌氧含水层中，由亚铁-铁氧化物组成的表面结合态 铁反应系统的降解速率较其他还原反应高出 3 个数量 级。Fenton 试剂既能有效的降解水体中的硝基苯，且降 解过程符合拟一级动力学反应规律[11]。以 EDTA 铁为 催化剂构建的改进型 Fenton 试剂，在硝基苯初始含量 15000mg/kg、30%H2O2 和 50mmol/L EDTA 钠铁溶液 投加量分别为 0.3mL/g、0.1mL/g、含水率为 33%的条 件下，反应 60 min 后，硝基苯的去除率达 87%[12]。
Li Tian-peng
（Department of Chemistry and Environment Engineering, Wuhan Bioengineering Institute, Wuhan 430415, China）
Abstract：In this paper, the development in the treatment of wastewater containing nitrobenzene at home and abroad by means of treatment technologies were reviewed, and the development trends were predicted. In recent years, technologies for treating wastewater containing nitrobenzene were researched, such as single and multiple water treatment technology. The mechanisms, limiting factors and potential development of treatment technologies were discussed in detail. It was pointed out that in the coming years the development of treatment technologies for wastewater containing nitrobenzene will be mainly depended on how effective combination of existing water treatment technologies. Key words：nitrobenzene; single water treatment technology; multiple water treatment technology; research process
生化法处理一硝基甲苯生产废水
环境工程生化法处理一硝基甲苯生产废水管总王兴（1.江苏福斯特化工制造有限公司，江苏淮安洪泽223100摘要：利用生化法处理一硝基甲苯生产废水，生产的工艺废水经酸析，加铁粉进行还原搅拌，加双氧水进行电解氧化，再加石灰水调PH值后加絮凝剂进行絮凝，降低其硝基苯类化合物和COD的含量，后经微生物进一步处理，就可达到GB 8978—1996一级排放要求。
关键词：一硝基甲苯；废水处理；生化处理一硝基甲苯是以甲苯为原料，经硝酸和硫酸的混酸硝化。
液碱洗涤制得，其产品经过分离可以得到邻、对、间位三种异构体。
其三种异构体在工业上均有广泛的用途，是重要的有机中间体。
但因为在生成硝基甲苯的同时还会生成少量过氧化产物（二硝基甲苯）及2，4-二硝基对甲酚等易与金属形成盐，对撞击、摩擦敏感，必须用氢氧化钠溶液洗涤，使硝基甲酚转化为易溶于水的酚钠盐，从硝基甲苯除去。
一硝基甲苯生产工艺的脱酚洗涤过程产生酚钠废水，内含由硝基甲酚等酚类杂质转化而来的酚钠盐和中和残酸生成的无机盐，每生产一吨混合硝基甲苯便产生酚钠废水1.1吨。
该废水由于污染物成分复杂，浓度高，废水中总酚约为3000 mg/L，COD达25000 mg/L，硝基物达200 mg/L，毒性较大，因此难于处理，鉴于此，江苏福斯特化工制造有限公司，对废水进行生化法进行处理，生产的工艺废水经酸析，加铁粉进行还原搅拌，加双氧水进行电解氧化，再加石灰水调PH值后加絮凝剂进行絮凝，降低其硝基苯类化合物和COD的含量，后经微生物进一步处理，后出水的各项指标均达到了GB 8978—1996一级排放要求，实现达标排放。
1.工艺流程由图1可知，一硝基甲苯废水先被打入废水处理的集水池进行集中处理，待进行处理，后废水由集水池打入PH池进行酸析，酸析后的上清液打入中间池待还有氧化处理，下部酸析出的污泥（酚），打入沉淀A池后进行压滤。
中间池的废水进入还原搅拌罐，进行铁粉的还原氧化，氧化后的废水进入电解还原工序，加双氧水进行电解还原，还原后的废水进入中和搅拌罐进行中和，中和后的废水溢流至絮凝搅拌罐，加絮凝剂进行絮凝，絮凝后的上清液废水经微生物生化进一步处理后可达标排放，絮凝出的污泥经污泥池进入压滤机进行压滤，呀滤出的固体进行燃烧或送有资质单位进行再处理。
硝基苯对生物的毒性研究方向和进展
硝基苯对生物的毒性研究方向和进展【摘要】硝基苯是一种剧毒化学品，广泛应用于医药、农药、国防、燃料等行业。
属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一，又在世界“环境优先控制有毒有机污染物”名单之内。
环境中的硝基苯主要来自硝基苯的生产过程和生产苯胺的工业废水，污染河流。
【关键词】硝基苯；生物毒性；生物富集；水体1 硝基苯的基本性质和来源硝基苯为芳烃类化合物，是人工合成的，而不是自然界生成的，它是合成苯胺的重要原料。
硝基苯是广泛存在的有机物污染物，国际公认危险化学品之一[1]，美国环保局规定为优先监测物，属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一，它广泛应用于生产农药、燃料、炸药、医药、多聚醇及其他化工产品。
也有一些企业使用硝基苯作为溶液，用于涂料、制鞋、地板材料等生产活动。
环境中的硝基苯主要是由人类生产活动过程中释放所致。
随着这些产品的制造和使用，硝基芳香烃也多途径地进入环境中，污染水体。
人体接触硝基苯及其蒸汽能经肺呼吸，也可经皮肤缓慢吸收。
硝基苯污染皮肤后的吸收率为2mg/cm2.h，其蒸汽可经皮肤和呼吸道吸收，在体内总滞留率可达80%。
2 国内外研究进展硝基苯对水生生物的毒理学报道国内外都很少。
通过研究得出，硝基苯的主要致毒作用有以下几种：1）硝基苯在生物体内转化所产生的中间产物对氨基酚，间硝基酚等的作用，即形成高铁血红蛋白的作用。
2）硝基苯进入人体后，经过转化产生的中间物，可使维持细胞膜的正常功能的还原型谷胱甘肽减少，从而引起细胞破裂，发生溶血。
3）硝基苯可直接作用于肝细胞制肝实质病变，引起中毒性肝病。
4）急性中毒者还有肾肝损害的表现，此种损害也可继发于溶血。
同时硝基苯具有可疑致突变性和可疑致癌性。
虽然硝基苯亲脂性较低，但似有独特的致毒机制。
急性毒性试验表明，水生生物对硝基苯反映敏感[4]，出现毒性症状早且强烈，转入清水后又能很快恢复正常[5]。
国际癌症研究机构认为硝基苯属于2B类，即表示在动物中有致癌作用，在人类中证据还不充分或没有证据。
含硝基苯类化合物废水处理设施工程技术标准
含硝基苯类化合物废水处理设施工程技术标准1.引言1.1 概述概述部分的内容可以从以下方面展开：本篇长文主要探讨含硝基苯类化合物废水处理设施工程技术标准。
随着工业生产的不断发展，含硝基苯类化合物的废水处理成为了一个重要的环保问题。
这类废水中含有一系列具有毒性和危险性的化合物，对环境和人体健康都造成一定的威胁。
因此，研究和制定相应的废水处理设施工程技术标准是至关重要的。
本文将从废水处理设施的设计要点和工程施工要点两个方面展开讨论。
首先，对于废水处理设施的设计要点，我们将重点关注其处理效率、运行稳定性、处理流程等因素。
在设计中需要考虑合适的处理工艺和设备选择，确保废水处理的高效性和可持续性。
其次，对于废水处理设施的工程施工要点，我们将关注施工过程中的安全性、质量控制、环境保护等方面。
在施工过程中需要遵守相关标准和规范，确保设施的有效运行和长期稳定性。
最后，在结论部分，我们将对本文的内容进行总结，并展望未来废水处理设施工程技术标准的发展方向。
我们希望本篇长文能够为相关从业人员和研究者提供有益的参考，促进废水处理设施工程技术的进步，为环保事业做出更大的贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分的目的是为了向读者介绍整篇文章的组织结构和各个部分的内容概述，以便读者能够更好地理解和阅读文章。
首先，文章结构部分可以简要介绍本文的主题和研究背景，说明为什么需要对含硝基苯类化合物废水处理设施进行工程技术标准的撰写和规范。
接着，介绍文章的大纲和目录，说明本文将包括几个主要部分和各个部分的内容概述。
第一部分是引言部分，主要包括概述、文章结构和目的三个小节。
概述部分可以简要介绍含硝基苯类化合物废水处理设施的背景和重要性，说明废水处理设施在环境保护和资源利用方面的作用。
文章结构部分则可以进一步说明本文的组织结构和各个部分的内容概述。
目的部分则是明确本文的写作目的和意义，说明通过制定废水处理设施工程技术标准来提高处理效率和保障环境安全的重要性。
臭氧氧化处理含氯代硝基苯类废水机理及其强化生物降解性的研究
臭氧氧化处理含氯代硝基苯类废水机理及其强化生物降解性的研究一、本文概述随着工业化的快速发展，含氯代硝基苯类废水已成为一种常见的工业废水，这类废水具有高度的毒性和难降解性，对环境和人类健康构成了严重威胁。
因此，研究和开发有效的废水处理技术，特别是针对这类有毒难降解的废水，具有重要的现实意义和环保价值。
臭氧氧化技术作为一种高效、环保的废水处理技术，已经在多种废水的处理中得到了广泛的应用。
本研究旨在深入探讨臭氧氧化处理含氯代硝基苯类废水的机理，分析臭氧与废水中有机物的相互作用过程，以及反应过程中产生的中间产物和最终产物的转化规律。
本研究还将关注臭氧氧化处理对废水生物降解性的强化作用。
通过比较处理前后废水的生物降解性变化，分析臭氧氧化处理对废水中有机物结构和性质的影响，探讨臭氧氧化处理在提高废水可生化性方面的潜力和机制。
本研究将通过实验研究和理论分析相结合的方法，全面深入地揭示臭氧氧化处理含氯代硝基苯类废水的机理和强化生物降解性的机制，为该类废水的有效处理提供理论支持和技术指导。
本研究的成果也将有助于推动臭氧氧化技术在废水处理领域的应用和发展。
二、臭氧氧化处理含氯代硝基苯类废水的机理臭氧氧化是一种高效、环保的废水处理技术，特别适用于处理含有难降解有机物的废水，如氯代硝基苯类化合物。
这类化合物由于具有稳定的硝基和氯代基团，通常难以被传统的生物处理方法所降解。
因此，通过臭氧氧化技术，可以有效地破坏这些化合物的结构，提高其生物降解性。
臭氧氧化的机理主要包括直接氧化和间接氧化两种途径。
直接氧化是指臭氧分子直接与废水中的有机物发生反应，通过电子转移或亲电加成等方式，将有机物氧化为更容易降解的中间产物或最终产物。
间接氧化则是指臭氧在水中分解产生羟基自由基（·OH）等强氧化剂，这些自由基具有极高的氧化电位，可以无选择性地与废水中的有机物发生反应，从而将其矿化为二氧化碳和水。
在处理含氯代硝基苯类废水时，臭氧氧化主要通过直接氧化途径起作用。
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收稿日期:2007-01-12作者简介:尹 军(1954~),男,吉林省吉林市人,教授,博士生导师.国内硝基苯废水处理的研究进展尹 军 桑 磊 李 琳(吉林建筑工程学院市政与环境工程学院,长春 130021)摘要:硝基苯的高毒性,难降解性及其在环境中的积累性,使硝基苯废水的处理成为众多科研工作者关注的重点.笔者从物理、化学及生物处理3个方面,对国内硝基苯废水处理的研究现状做了综述,介绍了3种新型硝基苯废水的处理方法,并展望了此类废水处理方法的研究前景.关键词:硝基苯废水处理;吸附;萃取;化学氧化;生物降解中图分类号:X 703 文献标识码:A 文章编号:1009 1288(2007)04 0001 04硝基苯在有机化学工业中是一种重要的化工原料,可用以合成染料、医药、农药、橡胶及塑料助剂、合成洗涤剂等,而其本身也常作为炸药、香料及医药产品.但其本身还是一种剧毒化学品,属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一,它对人体的主要毒性是引起血红蛋白变性,长时间摄入低剂量的硝基苯,可导致神经衰弱、贫血及中毒性肝炎等疾病.我国地表水中硝基苯环境质量标准( , ,!类水域特定值)(GHZBI-1999)为0 017mg/L.硝基苯在水中具有极高地稳定性.由于其不溶于水且密度大于水,进入水体的硝基苯会沉入水底,长时间保持不变,所以,造成的水体污染会持续相当长的时间.我国每年硝基苯的产量超过80万t,随着化工工业的发展,对硝基苯的需求呈明显上升趋势.然而,目前大多数生产工艺较落后,产率不高,副反应复杂,尤其是排放的生产废水严重污染环境,对下游人畜饮用水水源造成了极大地威胁,已成为我国刻不容缓需要解决的问题.1 物理处理方法1 1 吸附法吸附法就是通过吸附剂表面对硝基苯的吸附作用,将硝基苯从水中除去,然后,再通过解析回收硝基苯,吸附剂投入到新的吸附过程,这是硝基苯废水处理中最常用的一种方法.早在1928年,Roth M ilton 等人就已开始利用活性炭处理含有硝基苯的T NT 废水.张小璇等人利用活性炭吸附作为三级处理来处理含硝基化合物的染料废水的工程试运行中,进水COD 为200mg/L~250mg/L 时,出水COD 均小于50mg /L,达到国家一级排放标准[1].虽然活性炭处理效果好,但是存在价格高、有二次污染等问题.20世纪70年代以来,随着结构性能优良的大孔吸附树脂的国产化,大孔吸附树脂也作为吸附剂广泛应用于处理硝基芳香烃化合物.应用于硝基芳香烃废水的大孔树脂有CHA -101,NKA-2等.张全兴等人[2]用CHA-101树脂吸附处理高色度硝基苯胺废水,进水色度为1200倍左右,COD 为1000mg/L 左右时,色度及COD 的去除率均可达到90%以上.除了以上两大类用于处理废水的吸附剂之外,徐中其等人[3]还采用活性炭纤维处理硝基苯废水.试验表明,该材料处理硝基苯废水吸附量大,可达214mg/g,是自重的21 4%,而且,吸附速度快.又通过再生试验证明,吸附量与解析量基本一致,而且发现活性炭纤维经过高温烘烤后,其炭微晶结构的重新蚀刻会使比表面积有一定程度的增大,进而增大了活性炭纤维的吸附能力.虽然活性炭、树脂和活性炭纤维的处理效果极佳,但它们有一个共同的缺点,那就是成本过高,因此,寻找高效、廉价的吸附材料就成为研究的热点.膨润土是以蒙脱石为主要成份的粘土,具有吸收膨胀性,较大的比表面积,较强的吸附性能和离子交换 第24卷 第4期2007年12月吉 林 建 筑 工 程 学 院 学 报Journal of Jilin Architectur al and Civil Engineer ing Institute Vol.24 No.4Dec 20072吉 林 建 筑 工 程 学 院 学 报第24卷性能,是近年来研究较多的一种吸附剂.金辉等人[4]用十八烷基二甲基苄基铵对膨润土进行改性,用改性后的粘土吸附硝基苯,其饱和吸附量可达226m g/g.粉煤灰具有一定活性多孔性球状细小颗粒,用粉煤灰处理废水是以废治废,治理费用低.夏畅斌等人[5]通过试验证明它对水中杂质之所以有较好的吸附性能,是其本身多孔物质和静电的共同作用的结果.炉渣的组成成分中多孔玻璃体、多孔碳粒和焦炭的含量较高,这些具有大的比表面积的多孔物质,有很强的物理化学催化及吸附性能,而且,在多孔碳粒内粘连着一定量的硅酸盐矿物及玻璃体硅酸盐遇水后,在炉渣表面形成的水合氧化物会对水中硝基苯产生吸附作用.郎咸明等人[6]用炉渣处理制药厂排出的含硝基苯废水,结果表明,炉渣对硝基苯的去除率可达74 5%,而且,废水经炉渣吸附处理后,可生化性有所提高,更加便于生化处理.1 2 萃取法萃取就是采用与水互不相溶但能很好溶解硝基苯的萃取剂,使其与废水充分混合后,利用硝基苯在水中和萃取剂中不同的分配比分离和提取硝基苯,从而净化废水.萃取法的优点是:处理周期短,处理水量大.林忠祥等人[7]以苯为萃取剂处理硝基苯废水,结果表明,废水经苯3次萃取后,硝基苯含量低于国家规定的一级排放标准(2 0mg/L).但由于苯在水中有一定的溶解度,且沸点较低,挥发性较大,使得单一苯萃取法易造成二次污染,所以,又提出了萃取-汽提联用,即先使用苯萃取,使水中硝基苯浓度降到3 0mg/L 以下,再使用汽提法使苯浓度降至10 0mg/L以下,经此处理后的废水可达到国家二级排放标准.四氯化碳在水中的溶解度较小,而且萃取剂可以直接用于四氯化碳为溶剂的硝化反应,是一种较理想的萃取剂.沙耀武等人[8]用四氯化碳作萃取剂处理高浓度硝基苯废水,3次萃取后硝基苯浓度由2300mg/L降至80mg/L.60年代中期,美国埃克森研究与工程公司N N Li博士提出了液膜法,就是利用含有流动载体的液膜对某些物质具有很高的选择性、透过性的特点将其富集于膜内相,从而与母体分离.近年来,液膜法被广泛应用于含CN、含酚、含NH3,含重金属Cu,Hg,Cr,Zn等废水的处理.张耀煌[9]等利用液膜萃取法处理硝基苯废水,试验表明,硝基苯的去除率可达99%以上,而且,液膜可通过静电破乳回收油相复用以降低成本,内相水中含硝基苯可以浓缩富集回用于生产.2 化学处理方法与物理处理方法相比,化学处理方法具有氧化彻底,不造成二次污染的特点.目前,应用于含硝基苯水的处理方法主要有芬顿(Fenton)试剂氧化、光催化氧化、臭氧氧化、脉冲放电等离子体处理等.2 1 Fenton试剂氧化Fenton试剂(H2O2/Fe2+)在废水处理领域中的应用始于60年代,是一种均相催化氧化法.在含有亚铁离子Fe2+的酸性溶液中投加过氧化氢H2O2时,在Fe2+催化剂作用下,H2O2能产生两种活泼的氢氧自由基(HO2和OH),可以与废水中的有机污染物发生反应,使其分解或改变其电子云密度与结构,有利于凝聚和吸附过程的进行,从而引发和传播自由基链反应,使许多生物难降解或一般化学氧化难以奏效的有机污染物质被降解后除去.但由于过氧化氢的价格较高,致使Fenton试剂对工业废水的一步处理法难以推广.黄晓东等人[10]用Fenton试剂作为预氧化剂处理硝基苯废水,试验结果表明,低剂量的Fenton试剂([H2O2]/ [C6H5NO2]=1∀1)可以实现硝基苯部分氧化降解,当COD预氧化去除率达50%时,废水中硝基苯浓度可降至很低,可生化性BOD/COD从低于0 1上升到0 3以上.孙明等人[11]采用紫外光和Fenton试剂协同作用处理硝基苯废水,对于硝基苯的浓度小于200mg/L的废水,当H2O2的倍数为1 5,Fe2+与H2O2的摩尔比为1∀30,pH为4 0,反应时间为50min时,紫外光和Fenton试剂对COD去除率可达99%.2 2 光催化氧化光催化氧化是20世纪70年代发展起来的水处理技术,其工艺简单、成本较低,可以在常温、常压下氧化分解结构稳定的有机物.紫外光的照射会在光催化剂表面产生电子-空穴对,电子被吸附在光催化剂表面的溶解氧俘获形成O2,而空穴将吸附在其表面的OH-和H2O氧化成(OH).陈继章等人[12]采用紫外光照射+曝气+二氧化钛复配铁的催化剂+过氧化氢四者相结合的手段来处理硝基苯废水,在pH=3上,反应时间为2 5h,对于浓度在100mg/L 左右的硝基苯废水,去除率可以达到83%以上.2 3 臭氧氧化臭氧具有强氧化性,在水中可分解为原子氧和氧气,产生一系列的自由基,其中OH 基具有最强的活性,被OH 基活化的有机物分子可与其它各类氧化剂反应,从而达到氧化目的.赵军[13]用臭氧氧化法处理硝基苯废水,试验结果表明,1L 含硝基苯130mg/L 的废水吸收臭氧量为250mg 时,硝基苯的去除率达88 9%;而当臭氧吸收量为400mg 时,硝基苯的去除率达95%,达到国家一级排放标准.但臭氧气体利用率不高,而且采用此法耗电量大,成本较高.2 4 脉冲放电等离子体氧化脉冲放电等离子体水处理技术主要利用高压毫微秒脉冲发生装置,在气液混合体中发生高压脉冲放电产生高能电子、紫外线,以及气体放电产生臭氧等因素综合作用,增强处理效果,达到降解有机物的目的.实验表明,酸性和碱性条件,对硝基苯降解效果明显,且降解率酸性>碱性>中性[14].3 生物处理方法用物理、化学方法处理含硝基苯废水常常会遇到二次污染或处理成本高的问题.所以,该类废水的处理研究开始向低能耗、不会对环境造成二次污染的处理方法或工艺的方向发展,而生化法正是这样的一种处理工艺.但是,由于硝基苯对生物和人体具有较高毒性,常规的生物处理工艺不能有效地进行处理.近年来,对微生物降解直接处理高浓度硝基苯类化合物的研究已成为一个重要的研究领域,并取得了一定进展,最常采用的是H SB(H igh Solution Bacteria)技术,王宇彤等人[15]采用此技术对有机助剂废水进行了工业小试,运行结果表明,对硝基苯的去除率可达83%.侯轶等人[16]对菌源长期的筛选和驯化,已经分离得到能有效降解硝基苯的菌株.4 其他处理方法除上述技术应用于含硝基苯水的处理外,还有其它一些技术,如 辐照处理法、超声波处理法、超临界水氧化法等,但在实际处理中还未大规模使用.4 1 辐照处理用 射线引发自由基反应,使硝基苯因氧化而被降解,其处理效果的好坏取决于处理的含硝基苯废水对辐照能的利用率.4 2 超声波处理超声波技术是利用超声波的空化效应和非线性振动产生的辐射力来降解硝基苯的.一方面超声波的空化效应可产生局部高温进而产生氧化电位达2 8V 的羟基自由基;另一方面,超声波的非线性振动形成的锯齿波面的周期性激波和各种直流定向力,能打开或打碎苯环,从而达到去除硝基苯的目的.卞松华等人[17]采用超声波和微电场耦合协同处理硝基苯废水,结果表明,硝基苯在超声波作用下存在氧化#还原反应、热解、自由基作用等协同作用,最终降解产物为CO 2,H 2O 及无机盐类,在电压为10V 的条件下,废水经30min 协同处理后,硝基苯的去除率为93 8%.4 3 超临界水氧化法超临界水氧化技术是20世纪80年代初由美国学者Modell 提出的一种能彻底破坏有机污染物结构的新型水处理技术,其原理是当水超过临界点(临界温度374 3∃,临界压力22 05MPa)时,水的密度、介电常数、离子积、氢键均会减小,使其成为一种具有高度扩散性和优良传递性的非极性介质,此时废水中的有机物、空气或氧气均能溶解于超临界水中,在高温高压条件下,废水中有机物可在极短时间内被彻底氧化分解,最终实现去除有机污染物的目的.赵朝成等人[18]在废水压力24M Pa~28MPa,温度为390∃及硝基苯初始浓度为2500mg/L 的条件下,采用超临界水氧化法处理废水3min 后,硝基苯去除率为92 8%,10min 后,硝基苯去除率为99 9%.尽管超临界水氧化技术有时间短、能耗低、效率等及有害副产物少等优点,但应用此法需要解决高温高压反应器糟腐蚀和盐沉积等问题,所以,废水停留时间的长短、超临界水反应器的构造3 第4期尹 军,桑 磊,李 琳:国内硝基苯废水处理的研究进展4吉 林 建 筑 工 程 学 院 学 报第24卷及材质的选择是本技术进一步研究的要点.5 硝基苯废水处理技术的发展前景(1)物理方法处理硝基苯废水已经在工程中广泛应用,技术的发展也是日新月异,尤其是新型廉价材料的不断发展,如膨润土、粉煤灰和炉渣等,这将在今后的废水处理中发挥重要作用.(2)化学方法处理硝基苯废水的成本较高,但因其有较好的处理效果,尤其是脉冲放电等离子体氧化工艺的发展,将使其在废水处理领域有广阔的前景.(3)硝基苯的高毒性和难降解性使其生物处理相当困难,但使迅速发展的生物科学及生物强化技术和硝基苯废水的生物降解成为可能.另外,低成本运行是生物处理技术的最大优点,也是今后废水处理的主要发展方向.(4)新型技术的兴起,如 辐照处理法、超声波处理法、超临界水氧化法等,为硝基苯废水的处理提供了更大的空间.参 考 文 献[1] 张小璇,叶李艺,沙 勇,邸 婧 活性炭吸附法处理染料废水%J& 厦门大学学报(自然科学版),2005,44(4):542-545[2] 张全兴,王 勇,李秀娟 树脂吸附法处理硝基苯和硝基氯苯生产废水的研究%J& 化工环保,1997,17(6):323-326[3] 徐中其,陆晓华 活性炭纤维在硝基苯水溶液中的吸附和再生%J& 华中理工大学学报,2000,28(7):102-104[4] 金 辉,徐德才 新型有机膨润土对苯胺、硝基苯与十二烷基硫酸钠的吸附性比较%J& 重庆环境科学,1998,20(3):29-33[5] 夏畅斌,何湘柱,李德良 酸浸粉煤灰对焦化厂含酚废水处理的研究%J& 工业水处理,2000,20(4):20,21,24[6] 郎咸明,吴 昊,孟菊英,梁合成,徐庆先 炉渣吸附法处理硝基废水的研究%J& 环境保护科学,2001,27(6):18,19,41[7] 林忠祥,鞠昭年,高光风 萃取-汽提法处理硝基苯废水的研究%J& 环境导报,1998(1):14-17[8] 沙耀武,赵文超 含硝基苯或硝基氯苯的废水处理研究%J& 精细化工,1996,13(5):57-58[9] 张耀煌,郦长瑞 乳状液膜法处理硝基苯废水的研究%J& 环境污染与防治,2002,24(2):95-97[10] 黄晓东,徐寿昌 用芬顿试剂预氧化提高硝基苯废水的可生化性%J& 汉江石油学院学报,1994,15(3):75-78[11] 孙 明,石 彤,袁晓东,刘 佳 U V/Fenton氧化法处理硝基苯废水的试验研究%J& 辽宁化工,2006,35(1):23-25[12] 陈继章 水中硝基苯的光催化降解初步研究%J& 化学世界,2002,(增刊):58-59[13] 赵 军 O氧化处理苯胺、硝基苯废水的试验研究%J& 环境保护科学,1997,23(3):45-483[14] 郭香会,李 劲,叶齐政,齐 军 脉冲放电等离子体处理硝基苯废水的实验研究%J& 高电压技术,2001,27(3):42-44[15] 王宇彤,宣志刚,杨 昆,安继红,魏东晓,李冬刚 HSB微生物技术在有机助剂废水处理中的应用研究%J& 工业水处理,2000,20 (12):22-25[16] 侯 轶,任 源,韦朝海 硝基苯好氧降解菌筛选及其特性%J& 环境科学研究,1999,12(6):25-28[17] 卞松华,张大年,刘 静 水溶液中硝基苯的超声微电场降解%J& 环境科学,2002,21(3):264-269[18] 赵朝成,赵东风 超临界水氧化技术处理硝基苯废水研究%J& 重庆环境科学,2001,23(3):45-48Study Progress of Interior Nitrobenzene Wastewater TreatmentYIN Jun,SANG Lei,LI Lin(School of M unicip al and Envir onmental Engineering,J ilin A rchitectur al and Civil Engineer ing Institute,Changchun 130021) Abstract:Due to its hig h tox icity,undegradation and accumulation in env ironment,nitrobenzene w asterwater treatm ent has been emphasis concerned by many scientific w orkers.The interior nitrobenzene w astew ater treat ment is summarized,in physical,chemical and biological aspects.Then,three new methods of nitrobenzene w astew ater treatment are introduced.Finally,the prospect of nitrobenzene w astew ater treatment is discussed. Keywords:nitrobenzene w aste water treatment;adsorption;ex traction;chemistry oxidation;biodeg radation。