有机中间体(苯系)废水治理现状与发展

有机中间体(苯系)废水管理现状与发展

引言(一)

随着兴旺国家环境爱护意识与压力的日益加强，二十世纪八、九十年月，引起了有机中间体生产与贸易中心的东移，形成为了以中国、印度为核心的有机中间体的生产区。在此期间，我国的有机中间体的生产与发展取得了长足的发展，但同时也带来了严峻的环境污染问题，为此，国家加大了环境爱护力度，坚决关闭“五小”企业，对企业排放的三废实行限期治理的措施。这样，环境污染问题就成为制约我国有机中间体行业发展的“瓶颈”，实行行之有效的三废处理技术显得尤其重要和必要。

废水处理技术(二)

1．1 氯化苯

氯化苯是重要的氯系中间体，每吨产品排放废水 1.5 吨，废水中主要含苯、氯苯等有机物，通常含量为 100~200mg/L。

目前国内氯化苯废水管理主要采用吹脱 (或者汽提) 、吸附与生物处理相结合的方法，由于温度上升有利于氯化苯的挥发。因此，在吹脱过程中应将污水加热到肯定温度，吹脱逸出的氯苯和苯泠凝回收，少量未冷凝的氯苯和苯用火星炭吸附回收，然后发展生化处理。

在吸附过程中由于活性炭不易再生，国内外开辟树脂吸附，如美国采

纳苯乙烯一二乙烯苯类树脂对溶液中的氯苯发展吸附，可以回收 95%的氯苯，树脂吸附后常用稀酸、稀碱作脱附剂，脱附率为 95%，不产生二次

污染，其吸附力量不变。

在吸附环节，国外有的采用热解或者催化氧化法替代，如德

国采用将氯苯与 600~1000℃水蒸汽反响，催化剂为含 20%~99.9%

(m/m)的 CaO 和 80%~0.1% (m/m)的 AL2O3 的铝酸钙,也可参加少量的 V、Cr、Mo、 Fe、Ni、Cu。氯苯与水的比率为 1：0.5~1：4。分解后的主要

产物为烯烃 H2、CH4、CO2。

国内济宁中银电化公司采用清污分流、封闭循环水、提高碱洗浓

度到 10%以上来改善碱洗效果消退了氯苯生产中的 60%废水，水耗由原

来的 170t/t 降至 42t/t，同时降低了苯耗，本钱降低 500 元/t。在消退污

染的同时提高了产品竞争力值得工业化推广应用。

1．2 硝基苯与硝基氯苯

硝基苯与硝基氯苯是以混酸对苯或者氯苯发展硝化产物，废水中

主要含有硝基苯、硝基氯苯和酚盐类物质如硝基酚钠、二硝基酚钠、三硝

基酚钠等。

由于这种废水中有机物种类较多，目前国内普遍采用汽提、萃取

或者吸附再加之生化降解的综合处理方法。这些过程的主要技术特点是：

为防止固体不溶物对汽提塔的污染，在发展汽提操作以前要对废水发展必要的过滤或者滗析处理；在萃取前首先要对碱性洗水发展酸析，去除硝基酚类；

硝基苯和硝基氯苯酸析后的废水可以先用一种对应的有机溶剂苯、氯苯萃取，萃取温度为 20~80℃，pH≤5，然后有机相再和 Na2CO3 在pH≥8 的条

件下反萃；萃取液中苯或者氯苯可返回硝化阶段重新再利用。

国内有局部厂家采用吸附方法，目前主要的吸附剂为活性炭。近

年来国内外对树脂吸附处理硝基苯和硝基氯苯废水有大量的文献报导，树

脂的组成有经溶剂溶胀后交联的聚苯乙烯或者丙烯酸—— 2——乙基乙酯，苯乙烯一二乙烯苯类聚合物等。南京大学开辟的 CHA——111 大孔树脂用

于处理硝基苯和硝基氯苯废水取得良好的效果， CHA——111 的工作吸附

容量为 126mg/L，处理水量为 190BV，处理后硝基苯类化合物的浓度小于

5mg/L，去除率为99%，而且废水中的pH 值对树脂吸附效果无明显影响。使用异丙醇为脱附剂，最正确脱附温度为 55℃。此外，沈春银等人采用 H ——103 型吸附沙脂处理硝基氯苯废水也有较好的效果，硝基氯 COD 去除率

达 95%。由于树脂可反复使用，于是采用树脂处理废水较为经济，具有发

展前景

由于硝基苯和硝基氯苯较为稳定，在普通条件下不易分解，近几年，国外开辟化学处理法的较多，其中具有发展前景是湿式氧化法。湿式

氧化普通在较高温度下和压力下操作，反响温度普通在 325~375℃，压力

为 22.0~34.5MPa,反响时间为 5 分钟,将有机物氧化为 CO2 和 H2O 等简洁的

小份子化合物 ,在此条件下难以分解的有机物可以很简单地降到

0.01ppm.假如废水浓度很高,可做进一步生化处理。为了使处理温度变低、

效果更高，还可使用催化剂。如德国专利介绍，将硝基苯或者硝基氯苯废水加热到 100~300℃，在 0.2~10MPa 的压力下,借助催化剂,如 CuO、

AI2O3 或者硅酸镁或者 Cu、Cr、Zn 在 Al2O3 氧化物的作用下氧化分解有机物，硝基苯和硝基氯苯降解 90%以上。

此外，生物降解法是目前处理低浓度硝基化合物废水既经济又有效的方法，无非需要加强菌种的选择和驯化，将其有机地与化学或者物理处理法相结合，以提高硝基物废水的处理水平。

1．3 二硝基氯苯

二硝基氯苯以前产量较小，随着下游产品的不断开辟，目前已成为重要的精细化工中间体。

二硝基氯苯属于难以生物降解的有机物，目前国内主要采用活性炭或者煤渣吸附处理二硝废水，处理后根本上能到达国家排放标准。但处理本钱高，每吨水约 1.5 元，而且活性炭难以再生，造成二次开辟污染。

对肖羽堂等人提出以废铁屑对该废水发展预处理，从而使废水可生化性大大提高。铁屑投加量为 4% (m/m)，将 pH 为 5、COD 为 1 000~1 500mg/L、色度的去除率为 65.4%和 93.5%，同时废水的可生化性

BOD5/COD 由 0.023 提高到 0.47,降低了处理本钱.

1.4 苯胺

苯胺是重要的有机中间体,每吨产品产生 0.2 吨废水，含苯胺约15g/L 毒性较大。