文章編號(hào)：2095-6835（2017）10-0085-02

摘 要：對(duì)環(huán)嗪酮廢水進(jìn)行了調(diào)查并制定了設(shè)計(jì)方案，降低了廢水的生物毒性，提高了其可生化性，使環(huán)嗪酮廢水經(jīng)過科學(xué)處理后能夠穩(wěn)定滿足可生化要求。

關(guān)鍵詞：環(huán)嗪酮；三氮苯；森林；二甲胺

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.10.085

環(huán)嗪酮又叫林草凈，是一種高效、低毒、滅生性均三氮苯類除草劑，主要用于森林除草，幼林撫育，機(jī)場(chǎng)、鐵路、工業(yè)區(qū)等地的清障除草工作；用于農(nóng)作物，比如香蕉、甘蔗等田間除草。其作用機(jī)制是抑制被防除植物的光合作用，阻止其根和葉向吸收，從而達(dá)到防除目的。但林草凈生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生廢水，廢水中富含COD，且廢水中還含有高濃度的硫酸二甲酯和二甲胺等高毒性物質(zhì)，具有極強(qiáng)的生物抑制性。為了切實(shí)保護(hù)環(huán)境，本設(shè)計(jì)采用先進(jìn)合理、穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效的新技術(shù)、新工藝，使廢水經(jīng)過科學(xué)預(yù)處理后能穩(wěn)定滿足可生化要求。

1 環(huán)嗪酮工藝流程及車間廢水情況

環(huán)嗪酮生產(chǎn)工藝有多種，本文的工藝是以氯甲酸乙酯為起始原料，經(jīng)甲基化反應(yīng)后得氰胺基甲酸乙酯，然后與二甲胺加成得胍液，再與異氰酸環(huán)己酯在醇鈉催化作用下環(huán)合得最終產(chǎn)品環(huán)嗪酮。因此，環(huán)嗪酮車間生產(chǎn)廢水主要有甲基化廢水、胍合成廢水、環(huán)合廢水、甲苯水洗廢水以及真空泵廢水和設(shè)備沖洗水。除真空泵廢水及設(shè)備沖洗水外，其他4股廢水均具有COD濃度高、毒性大、難生物降解等特點(diǎn)。甲基化廢水、環(huán)合廢水、胍合成廢水含有高濃度鹽分，而甲基化廢水、環(huán)合廢水因含溶劑，COD濃度高達(dá)200 000 mg/L以上，尤其是上述2股廢水中還含有高濃度的硫酸二甲酯以及二甲胺等高毒性物質(zhì)，具有極強(qiáng)的生物抑制性，無法直接進(jìn)行生化反應(yīng)。實(shí)際運(yùn)行中的水質(zhì)水量如表1所示。

2 廢水處理工藝流程及說明

環(huán)嗪酮廢水處理工藝流程圖如圖1所示。

針對(duì)環(huán)嗪酮廢水水質(zhì)特征，通過實(shí)驗(yàn)小試研究、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定了以下組合工藝：甲基化廢水、環(huán)合廢水、胍合成廢水比例1∶1∶1分批進(jìn)入隔油池，隔油后打入調(diào)節(jié)池1進(jìn)行均值均量，進(jìn)入水解釜恒溫水解，再經(jīng)斜板沉淀池1去除懸浮物后，出水與環(huán)合廢水在調(diào)節(jié)池2中均值均量并經(jīng)pH值調(diào)節(jié)后，進(jìn)入三效蒸發(fā)進(jìn)行減壓蒸餾；蒸餾液和甲苯水洗廢水在調(diào)節(jié)池3中充分混合，調(diào)節(jié)池3出水依次進(jìn)行流化床微電解處理（控制有效停留時(shí)間3 h）和高效催化氧化處理，高效催化氧化、微電解處理不僅能進(jìn)一步有效降低廢水中的COD，且能降低廢水的生物毒性，提高其可生化性；高效催化氧化處理后出水與真空泵廢水及設(shè)備沖洗水進(jìn)入調(diào)節(jié)池4，進(jìn)行水質(zhì)水量的充分調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)池4的出水經(jīng)催化氧化處理后進(jìn)入中和沉淀池，進(jìn)一步去除部分COD的同時(shí)，也能去除部分懸浮物，沉渣流進(jìn)污泥池；上清液進(jìn)排水池后送入生化調(diào)節(jié)池。

3 該套廢水工藝處理技術(shù)的亮點(diǎn)

針對(duì)環(huán)合廢水中有一定的溶劑隨廢水排出，可通過隔油裝置收集這些廢水。通過調(diào)節(jié)池對(duì)廢水均值均量，降低了廢水的水質(zhì)變化系數(shù)。通過水解釜提高了減壓蒸餾出水的可生化性，脫除甲基化廢水、環(huán)合廢水和胍合成廢水中的氯化鈉等無機(jī)鹽及高沸點(diǎn)含氮有機(jī)物時(shí)，設(shè)置了減壓蒸發(fā)除鹽，大大減輕了后續(xù)生化處理的負(fù)擔(dān)。選擇合適的混凝劑及助凝劑，廢水依次經(jīng)快速混合、絮凝、沉淀分離，將大部分懸浮物、大分子物質(zhì)去除。利用流化床微電解工藝，該微電解工藝是廢水物化處理中的一種有效方法，其基本功能是通過電化學(xué)作用去除廢水中的部分有機(jī)物質(zhì)及色度，提高廢水的可生化性能，之后進(jìn)行高效催化氧化，催化氧化出水依次經(jīng)中和反應(yīng)、沉淀分離，去除廢水中的懸浮物等。

4 廢水處理結(jié)果及分析

環(huán)嗪酮生產(chǎn)廢水經(jīng)處理后，其處理效果如表2所示。

本方案采用的高效催化氧化技術(shù)通過了多種技術(shù)協(xié)同耦合，使體系迅速產(chǎn)生大量強(qiáng)氧化性的羥基自由基（·OH），該技術(shù)最明顯的特點(diǎn)是以羥基自由基（·OH）為主要氧化劑與廢水中的有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)中生成的有機(jī)自由基可以繼續(xù)參加羥基自由基的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，或者通過生成有機(jī)過氧化物自由基后，進(jìn)一步發(fā)生氧化分解反應(yīng)直至降解為最終產(chǎn)物CO2和H2O，從而達(dá)到徹底氧化分解有機(jī)物的目的。

表2 處理相關(guān)單元COD值

處理單元 調(diào)節(jié)池1 調(diào)節(jié)池3 排水池

COD/（mg/L） ≥120 000 ≤30 000 ≤20 000

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作者簡(jiǎn)介：王惜春，女，武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)，本科，研究方向?yàn)榛瘜W(xué)工程與工藝。

〔編輯：張思楠〕