氯代硝基苯类生产废水厌氧_好氧序列生物处理研究__铁碳还原_.

浙江大学学报(农业与生命科学版)29(2):201～206,2003 JournalofZhejiangUniversity(Agric.&LifeSci.)

文章编号:1008-9209(2003)02-0201-06

氯代硝基苯类生产废水厌氧-好氧序列生物处理研究

Ⅱ.铁碳还原-A/O组合工艺性能

叶敏,徐向阳,谢雨生112

(1.浙江大学环境工程系,浙江杭州310029;2.常山县环保监测站,浙江常山324200) 摘要:研究了铁碳还原-A/O组合工艺处理氯代硝基苯生产废水的性能和机理。结果表明:在混合废水COD1241～1608mg/L,NB52～69.2mg/L,AN161.1～

260.2mg/L的水质条件下,铁碳还原处理1h,A/OHRT10～12h/36～48h,投加0.5‰～2‰Fe3+盐进行混凝后处理,出水主要污染物指标可确保达到GB8978-96的二级排放标准;通过GC-MS分析揭示组合工艺对硝基氯苯、氯苯胺、苯胺等典型有毒有害有机污染物具有较好的转化与降解作用,并推测了各自的降解机理。

关键词:硝基氯苯生产废水;铁碳还原;厌氧/好氧工艺;性能;机理

中图分类号:X703.1文献标识码:A

YEMin1,XUXiang-yang1,XIEYu-

sheng2(1.DeptofEnvironmentalEngineering,ZhejiangUniversi-

ty,Hangzhou310029,China;2.Environ.MonitoringStation,Changshancounty,Zhejiang32 4200,China) Astudyonchloronitrobenzenemanufacturewastewatertreatmentwithsequentialanaerobic-aerobicprocess:PerformancesofFe/CreductionintegratedwithA/Oprocess.JournalofZhejia ngUniversity(Agric.&LifeSci.),2003,29(2):201-206

Abstract:TheperformancesandmechanismofFe/Creduction-

A/Oprocessforthetreatmentofchloronitrobenzenesmanufacturewastewaterwerestudiedint hispaper.Theresultsshowedthatmainpollutantsineffluentfromintegratedprocesswereuptot hesecondstandardofGB8978-96atinfluentCOD1241-1608mg/L,nitrobenzene52.0-

69.2mg/L,aniline161.1-260.2mg/L,whenHRTwassetuptobe1hinFe/Creductionunit,10-12h/36-48hintheanoxic/anaerobicbiologicalreactors,re-spectively,andadditionof0.5-2‰FeCl3asthepost-treatmentagent.TheGC-MSanalyticalresultsin-dicatedthetypicaltoxicorganicpollutants,suchaschloronitrobenzene,chloroaniline,andanil ineweretransformedanddecomposedinthisintegratedprocess,mechanismoforganicstransf ormationanddegradationbyFe/Cormicroorganismwasalsosuggested.

Keywords:chloronitrobenzenemanufacturewastewater;Fe/Creduction;anoxic/aerobicpro cess;per-

formance;mechanism

收稿日期:2002-09-10

基金项目:浙江省自然科学基金资助项目(GJ0001):),,

202

浙江大学学报(农业与生命科学版)

第29卷

对(邻)氯硝基苯及下游产品邻氯苯胺、对硝基酚广泛用作医药、染料、农药生产的中间体,生产工艺废水经鼓泡—中和、共沸蒸馏等方法处理后,氯代硝基苯等污染物浓度仍高达50～100mg/L,应用常规好氧生化处理难以达标。近几年来,有关硝基苯、氯苯类化合物的生物降解性研究取得进展,先后发现硝基苯、硝基苯酚、氯苯在厌氧或好氧条件下发生生物转化与矿化形成CO2或CH4+CO2,并提出强化生物降解的厌氧-好氧序列工艺;发现Pseud.putida和Rhodococcus共培养物在外加碳源存在的条件下可矿化3-氯硝基苯和4-氯硝基苯;氯硝基苯经厌氧共代谢的作用被转化为氯代乙酰苯胺

(0)

[1～5]

为:邻硝基氯苯(o-ClNB)75.76～84.35mg/L,对硝基氯苯(p-ClNB)105.86～

114.36mg/L,氯苯(CB)6.46～6.67mg/L,氯苯胺(ClAN)326.90～336.39mg/L。

表1硝基氯苯类生产废水水质

Table1Charateristicsofchloronitrobenzene

manufacturewastewater

水质指标pHCODBOD5

硝基苯类(NB)苯胺类(AN)

数值范围2.8～3.21241～1608245.9～276.552.0～69.2161～260.2

mg/L

。同时国外研究者发现

Fe(zero-valentiron,ZVI)对含氯含硝基芳烃如氯代脂肪烃、氯代芳香烃、多氯联苯、偶氮染料、硝基苯类以及农药DDT和Atrazine等具有还原脱氯与转化活性,形成相应的低氯代烃与苯胺类[6～8]。肖羽堂等(1997)研究证实Fe/C还原可提高二氯硝基苯废水的可生物处理性[9]。上述研究无疑为ZVI还原转化与生物降解偶合工艺处理含氯含硝基芳烃生产废水提供了理论依据。

本研究前期开发了处理低浓度氯代硝基苯生产废水的厌氧/好氧(A/O)序列生物工艺,研究结果表明该工艺可有效处理生产企业总排放口的低浓度混合废水,出水主要污染物指标可达到GB8978-1996二级排放标准,对氯硝基苯、邻氯硝基苯等污染物在系统中得到有效转化或降解。然而随着生产厂家清污分流与清洁生产