阿苯达唑工业污水处理

·环境工程· L{R 毛 ，虚 k 、 ，f详运 ， 阿苯 达 唑 工 业污 水 处 理 THE 1】RI 1M舯 FOR WA翻睡m _A1ER 0F AU旺 DAZ0I正 PR0m JCⅡ0N 1 前言 阿苯达唑(A】bc k)，叉名 丙硫 苯咪唑，化学 名：5一丙硫基苯并咪唑一2一氨基 甲酸 甲脂，为高教 r谱驱虫药。由于其 用途 日渐扩 大，产量也逐年增 长 。 目前 ，国内台成该药的路线主要有两静 l_：一是 以邻硝基苯胺为初始原料 ，经硫氰化 、丙基化、还原、 环合而成 ；另一条则 以多菌灵为初始原料 ，经磺化、 还原、丙基化合成。 本文针对上述后一条路线生产污水进行处理试 验，取得一定效果 ，为生化处理创造了有利条件： 2 实验 以多菌灵为原料生产阿苯达 唑．在还原及丙基 化过程 中．分别产生含有 SO4(10％)、FeSO4·7H20 (2o％)、CODer=S00OOmg／1的酸性污水及舍有 s2一、 NaOH及 NaBr、pH >13、CODer=20000mg／1的减性 污水 ，其水量约为还原母涟 2 25t／t阿苯达唑 ，还原 洗水 240vt阿苯达 唑，丙基化母液 15t／t阿苯达唑， 洗水 45t／t阿苯达唑 ，精制水 55t／t阿苯达唑。 处理上述污水的总体思路为_2】： (1)酸性、碱性污水混合 ，酸碱 中和降低污水酸 碱度： (2)采用 一定 的化学手 段，使 之生成 难溶盐析 出、沉淀 ； (3)采用氧化剂将可氧化物质最大限度氧化； (4)采用吸附剂吸附、腺色．降 CODer值。 经上述处理 ．污水 CODer值及色度明显降低。 2．1 酸性、碱性污水混合试验 取定 量的碱性污水 ，以酸性污水调整其 口H值 ． 降低污水酸碱度 由于酸、碱污水中分别 吉有 F 《化学工程师)4／1999(总第了3期) ?f5、。多 于 龙 朱建民 刘祥宜 及s2，故混台后，立即生成黑色 Fe,S沉淀，混合水静 置分层或压滤，取清涟测定 CODcr值。 襄 1 混台液 pH值对 CODex值的影响 1 2 3 4 备注 口H 值 6 8 9 12 放置 2h 色度 兰灰 黄 拽黄 无色 后．均变辑 CODcT(rr 目m 88 45 3216 41 2585 07 4149 29{虫．有沉蕊 由试验可知 ，混台涟 pH值 对 CO 值影响很 大，溶液偏 碱，有利 于 Fe2 析 出，进 而较 快 氧化 为 ，pH值以9为佳。同时，还可有效防止硫化氢气 体的产生。 2．2 污水生成难溶盐去除试验 按酸性、碱性污水混合试验项将 污水混合后 ，即 生成 FeS沉淀 ，调整溶液浓度(用洗水 )，降低溶 液牯 度，可加速FeS沉淀沉降速度。经试验，按 目前日产 污水及洗水(CODcr值超过 1000raft／1)量混合后形成 的溶液，c0 )cr值可在 4OO0mg／l以下 ．可保证 FeS在 0 5h～1 Oh内，基本沉降完全。 2．3 混合污水氧化试验I氧化剂最佳投加量试验 ) 污水经 中和、沉 降、压滤后 ．加人一定量氧化剂 KMI]O4．搅拌 氧化 ，溶液 由清变 浊．压 滤沉淀，测定 CODer值。 污水取 300nil．污水 CODer值 2874 20mq／]； 氧化剂倍数按污水 CODer值以KMnO4氧化等 当量反应为 1 0计。 由试验可知 ，氧化剂 KMIIO4加人量应适 中，过 多将导致 COI2~ 视f定值偏高 ；过少则氧化不完全，均 不利于 CODcr值 降低。其投 加 倍数 以 0 9为佳， CODcr去脒率为61 5％，色度达排放。 · 43 · 维普资讯 http://www.cqvip.com 2．4 污水暇跗试验(吸附剂最佳投加量试验) 取经酸性 、碱性 污水混台和污球难藩盐去陈实 验处理的污水溶液 ，测定其 CODer值 ，按氧化剂最佳 投加量投^ FdvlnO4，按不同量投入活性炭，搅拌静 置，抽滤，铡定其 CODer值。 襄 2 污水吸附试验结果 水样体积(州) 水样蘼色 KMnO4 磬，KcoD 括性炭量fg，KCOD) 时间 fmm) O 126 l 0巾 252 2 0／0 5【H 2 5／0 处理液颜色 深黄 一 一 浅黄 无色 CODer值(me／t) 1872 78 1736 95 1234 80 1568．20 1687 56 注：污水 CODer值 3074 73mrA．氧化后 0)D 值 2007mr／1．试验 4o0D口总去睬率 67 6％。 由试验可知，活性炭投加量应适当。过多时，带 3．1 K悯 投加量与CO Der值函数回归。 进还原性物质；过少则吸附不完全，均影响 CODer值 由试验敷据作图描点 ，可知其符合线 函敷关系 降低 ，其投加量以 O．378r／gCO D为佳。 但其斜率在某一 区域有改变。 3 数据处理 氧化剂 、吸附剂投加量与 CODc~值函敷回归。 设 X为 KMIICI4投加量倍敷； Y为 CO Der值。 Y=bx+ = 一 1010．0144 a2= 2976．44 b】=笠85 9298 = 一2091．1 =0．91 = 一0．99 Ⅺ Q．最佳投^倍敷计算 ： 44 - Y 一 1O10_01+2285 93x1 X = 0．911 Y=2976 44—2091．1X J 此值与试验敷据基本吻合。 3．2 活性炭投加■与 CO Der值函数回归 由试验敷据作图描点，可知其符合线函敷关系 《化学工程师 999(总第 73期) 维普资讯 http://www.cqvip.com 其斜率在某一区域有改变 设 x为活性炭投加鼍 (g／KCOD) Y为 CODer值 Y =bx+ a，= 6868．165 a1= 一1380 o25 h = 一16285 h =∞ 32 8o |1= 一0 99 r2=0 99 活性炭最佳投人倍敫计算 ： Y =6868 165— 16285X 1 X = 0 368 Y = 一 138O 【】25+6332 8OX J 此值与试验数据基本吻合。 4 氧化剂、吸附剂最佳投加量适用范围 接氧化剂、吸附剂最佳量投入不 同 CODer值 污 水中 经试验 测得 CODer值 、经分析 比较 、其最佳 CODcr值范围取 4O30m8／1以下为宜(正常情况下 ，混 台污承以洗水讽整，不会超过此值)。 5 问题讨论 (1)阿苯达唑生产 ，其酸性 、碱性污水数 量不平衡 ，酸 性污承偏 多，故采 用 部分 生 石 灰 中 和．使 之 生 成 C．~O4-2H2O及 Fe(OH)2或 Fe(OH) 沉淀，同时 Q (0lH) 具有絮凝作用 J，能降低有机物维度及色度。 (2)利用高浓度酸性及碱性洗液(CODer值超过 loco~v1)．调整混合污水溶液维度 ，降低其 粘度，提 高沉降速度 ，利用 自然沉降 ，节省压滤所带来的能 耗、物耗。 (3)该处理过程可作为污永生化处理预处理 ，为 生化处理装置提供 较低鞍稳定 CODcr值 的污水，有 利于装置运行。但 由于加入 氧化剂 K_Ⅵ【104．是否对 生物菌有影响，有持进一步探讨。考虑 污水生化时， 还将有其他产 品污水混入 ，还有带^还 原物质 的可 能，因此 ．残余的微量 KMnO4有可能继续反应 (4)接 KMnq 与 CODcr值换算，其投入量为 O 253[kg／M3／KCODcr]，即测定 水 CODer值：测得 污水 总体 积 后 ， 系数 O 91乘 以 O 253．再 乘 以 《化学工程师)4／1999(总第 73期) C2C)|)cr值，土再水总体积 ，所得积为 Klan04应投入的 最佳量 系敫 0 9l的选取 即保证最大氧化效果 ．又 使得污水中 KMnO~残留最少。工业 化生产时有 利 于高效 、低投入。 活性炭最佳投入量为 1 259[kg／M3／KCOl~ ]， 即测定污水 COD,~值 、污水总体积 后，三个敫字相 乘 ．积即为活性炭应投入的最佳量： ( 按污 水嗫始 CODer值 计算 ，经该 过程处理 后．CODcr值 可 稳 定 在 1000mg／l一 1200mg／1间， CODcr去除 率达 90％ 以上。排 水色度 达到排放标 准 (6)与该法处理 多菌灵为原始物料生产阿苯 达唑工艺污水 同时，还进行 了以邻硝基苯胺为初始 原料工艺污水处理试验，污水经中和、沉降、氧化、吸 附后．效果不理想，CODcr值去除率较低，有待进一 步研究 (7)经设法处理后 的污水 再经树脂交换、吸附 处理 ．CODcr值 可 选 标：但 由 于 污 水 含 盐 高 (N出r)，CODcr值较 高，导 致树脂运 行 周期明显 缩 短，每立方米树脂(湿)只可处理 ∞ ～30m 污水， 因此，无法进行工业化操作 (8)污水混台比例(份数)： 还原母液水 1 烷基化母液水 2 还原洗水 6 烷基化洗水 4～5 精制洗水 1 2 混台后 ，测定 PH值 ，并调整 pH=9．此溶 液经中 和、沉降 、压滤后 ．CODer值在 4000mg／] 下(此值调 整可以 CODcr值低于 1000rag／1的洗水进行)。 6 结果 以物理及化学处理阿苯达唑高 CODcr值 、 高酸、高碱 、高盐污水 ，方法是可行的 CODcr值 由 10 数量级降至 12COrr~A，色度达标 ，出水接近 中性 (pH<9)。但即便接 ledvln 、活性炭最佳量投入 ，虽 色度台格，CODex值 仍超标 ，无法直接排放 ，只可作 为污永生化处理之预处理，以减轻高 CODer值、高 酸 、高碱、高盐污水直接生化 处理之难度 ．有一定工 业价值，但仍需对某些问题做进一步深入探讨。 作者 单位 ：江苏亚邦集团七分部(213163)常州 45 维普资讯 http://www.cqvip.com