氯苯類化合物(ch1orobenzenes，簡寫CBs) 是指苯環(huán)上只有氫、 氯原子的一類單環(huán)芳香族化合物，一共有12種同系物，在水中溶解度小，可溶于醇醚、苯等多種有機溶劑。氯苯室溫下為無色易燃的液體。對人體健康造成危害的主要是二氯苯、三氯苯、四氯苯和六氯苯，均能對人體的皮膚、結(jié)膜和呼吸器官產(chǎn)生刺激，抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，并可引起肝腎損害，其中六氯苯對人體和動物來說是致癌物質(zhì)。氯苯類物質(zhì)是農(nóng)藥化工生產(chǎn)行業(yè)的重要原料，是一類污染面積廣、毒性較大的化合物，對水環(huán)境具有很大的威脅，是美國環(huán)保局重點控制的129種優(yōu)先控制污染物，也是我國環(huán)境監(jiān)測部門確定的水中優(yōu)先控制的有機污染物。
氯苯在醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、工程塑料等領(lǐng)域里是重要的中間體，也是用途較廣的有機溶劑。但是在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生有毒廢水，由于廢水含苯和氯化苯，難于生化處理，過去直接排放，不僅流失了化工原料，而且嚴重污染了下游水體。作為環(huán)境外來物，由于其毒性高，天然微生物缺乏降解此類的酶或酶系統(tǒng)，通常難以生物降解，可長久存在于環(huán)境中，因此對此類污染物的處理顯得尤為重要。
目前國內(nèi)外對氯苯廢水的處理方法主要有光化學(xué)氧化法、超聲化學(xué)氧化法、電催化氧化法、Fenton試劑法、超臨界氧化法等工藝。但在仍有許多問題需要解決。光化學(xué)氧化，由于反應(yīng)條件所限，光化學(xué)氧化降解往往不夠徹底，易產(chǎn)生多種芳香族有機中問體，可能會產(chǎn)生二次污染；超聲化學(xué)氧化反應(yīng)速率低，通常氧化時間在5～20 min，超過20 min后，氯苯降解率增加緩慢。也有通過超聲波與臭氧、雙氧水、碘鹽或Fe等技術(shù)聯(lián)用來提高氯苯類有機物的降解效率但是處理效果仍不理想，在處理100 min后的降解率僅為87%。電催化高級氧化法(AEOP)是最近發(fā)展起來的處理有毒難降解污染物的新型有效技術(shù)。但是由于受電極材料的限制，該工藝降解有機物的電流效率低、能耗高，在0.25 A的電流下處理2 h， COD去除率才達到20～55%，因此目前難以實現(xiàn)工業(yè)化；Fenton氧化法雖然具有1、產(chǎn)生的•OH可迅速降解多種有機物，提高廢水的可生化性2、反應(yīng)不會造成二次污染，3、H2O2 的加入可以提供一部分溶解氧，而且鐵的來源豐富，減少了體系的處理成本，可以獲得較好的經(jīng)濟效益。但是對氯化苯的去除率不盡人意。有試驗證實，當處理六氯苯(HCB)模擬廢水時，廢水中HCB投加量為500 mg/L，F(xiàn)e 投加量為1 000mg/L，pH為2.5的條件下，經(jīng)過4 h的反應(yīng)，廢水中HCB去除率只能達到51.65%；超臨界氧化法是一種新型高效廢水和廢物處理技術(shù)，我國目前對該技術(shù)的研究尚處于起步階段。它原理是在高溫、高壓(T≥374℃ ，P≥22.1 MPa)條件下，用氧氣氧化水體中的污染物，其處理效果十分理想。例如：在550℃的條件下，多氯聯(lián)苯PCB的去除率可達99.99% 以上。可是，該工藝對設(shè)備材質(zhì)耐壓、防腐要求十分苛刻，以及對熱能的綜合利用技術(shù)也很復(fù)雜，目前難于實現(xiàn)工業(yè)化使用。
北京拓峰科技有限責任公司對某化工企業(yè)的氯苯生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水采用了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電磁強氧化工藝進行了深度處理，取得了理想的處理效果，使氯苯廢水深度處理取得了突破。
具體處理工藝為：
圖1：氯苯廢水處理工藝流程
該工藝首先將生產(chǎn)過程中收集的氯苯廢水進入平流沉淀池自然沉降，產(chǎn)生的污泥脫水后外排；上清液加酸調(diào)正pH值，再加入適量的氧化劑，進入電磁強氧化系統(tǒng)，在電磁場中進行氧化反應(yīng)；經(jīng)電磁強氧化后的出水加入適量石灰乳調(diào)節(jié)pH后，再通過曝氣處理，進入斜板沉淀池進行固、液分離，斜板沉淀池的出水COD可降低到80mg/L以下，達到當前地方環(huán)保標準；污泥與平流沉淀池的污泥一起進行污泥脫水后外排。
北京拓峰科技有限責任公司研發(fā)的電磁強氧化處理氯化苯廢水工藝的特點與傳統(tǒng)污水處理法相比較在于：具有單位污水處理投資強度低、處理工藝流程短。設(shè)備簡單、可靠。反應(yīng)時間短，電磁強氧化的反應(yīng)時間在1分鐘之內(nèi)。占地面積小、污水中污染物降解反應(yīng)迅速、單位污水處理綜合能耗低、單位污水處理費用低、污染物清除較徹底等優(yōu)點。 |
