農(nóng)藥烯草酮生產(chǎn)過程中含乙硫醇廢水處理

張 發(fā),王 東,于 洲,王春江

(1.大連市金州區(qū)環(huán)保局,遼寧 大連 116100;2.渤海大學(xué) 遼寧 錦州 121000)

農(nóng)藥烯草酮生產(chǎn)過程中含乙硫醇廢水處理

張 發(fā)1,王 東1,于 洲2,王春江1

(1.大連市金州區(qū)環(huán)保局,遼寧 大連 116100;2.渤海大學(xué) 遼寧 錦州 121000)

為了減少環(huán)境污染,通過馴化高效菌種,采用厭氧、好氧微生物曝氣生物法處理烯草酮生產(chǎn)過程中含硫醇廢水污染,經(jīng)環(huán)境監(jiān)測達(dá)標(biāo)排放。

乙硫醇;厭氧;好氧微生物處理;高效菌種

2003年本地區(qū)一個農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)一種高生物活性農(nóng)藥新品種,通用名稱:烯草酮(clethodim),化學(xué)名稱;(RS)-2-[(E)-1-[(E)-3-氯烯丙氧基亞胺基 ]丙基 ]-5-[2-(乙硫基)丙基 ]-3-羥基環(huán)己 -2-烯酮。產(chǎn)品適用于大豆、棉花、果樹、蔬菜等多種闊葉作物,可在雜草出芽后施用,防除一年生及多年生禾本科雜草。并對生產(chǎn)廢水進(jìn)行了有效處理,消除廢水中乙硫醇臭氣水。

1 廢水特點(diǎn)

廢水中含有乙硫醇惡臭氣味產(chǎn)生在加成反應(yīng)制備庚烯酮工序,包括下一步的水解,回收甲苯的水洗廢水。廢水中約含 5%左右的醋酸鈉、4― 7%碳的脂肪族醛類化合物,少量的三乙胺醋酸鹽及溶劑甲苯,氣味大,COD值高。經(jīng)檢測:PH=4.72;COD=410000mg/L左右。水解、洗甲苯釜排放廢水檢測 COD為:80000mg/L左右。

含有硫醇類的廢水暴露在空氣中都會散發(fā)一種特殊持久、刺激性蒜臭氣味,加之硫醇類揮發(fā)性較大,極易擴(kuò)散到大氣中,惡臭味也隨空氣的流動逸散到各處,嚴(yán)重污染周圍空氣環(huán)境,長期接觸微量的氣體會對人體健康造成惡劣影響。

2 廢水處理方案

參考國內(nèi)外硫醇類廢水處理技術(shù),借鑒中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心[處理乙硫醇廢氣生物濾池中微生物的初步鑒定 ][1],浙江大學(xué)張麗娜提出了[采用 ACF-O3吸附氧化法處理乙硫醇廢氣的工藝 ][2]。北京化工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院王京剛;張雅旎[采用改進(jìn)聚乙烯醇法制成的固定化活性污泥顆粒填充生物滴濾池][3]經(jīng)驗(yàn)。將公司之前厭氧、耗氧推流式生化處理塔,半軟性填料設(shè)施改建成北京三泰生物環(huán)境科技發(fā)展公司的微孔填料、固定方式、多功能菌種技術(shù)。現(xiàn)場安裝 3T-AF和 3T-BAF生物濾池小型試驗(yàn)裝置,應(yīng)用微孔填料、固定高效多功能菌種,連續(xù)進(jìn)行 40多天對各種狀態(tài)的高 COD、高氨氮烯草酮廢水作降解處理試驗(yàn)[4]。經(jīng)過取水小型試驗(yàn)驗(yàn)證,處理效果比較理想,能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)選擇了生物濾池方案。

3 廢氣處理方案

曾經(jīng)用過加入除臭劑、紫外線光解消除乙硫醇臭味試驗(yàn),效果均不如臭氧氧化除惡臭氣味好。沒有除凈的微量臭氣,經(jīng)過 3T-AF和3T-BAF生物濾池就可以完全達(dá)到除惡臭氣味目的。試驗(yàn)過程和生產(chǎn)過程分別將產(chǎn)生的廢水送到大連北大凈化設(shè)備公司,利用臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧對廢水中溢出的乙硫醇工業(yè)臭氣進(jìn)行氧化分解,硫硫醇的臭氣經(jīng)射流器與臭氧混合后進(jìn)入延時接觸反應(yīng)器,反應(yīng)完成后在延時接觸反應(yīng)器的出口端沒有乙硫醇的氣味,嗅闊值小于 0.5mg/m3,并且臭氧的氣味變淡。

4 生物濾池工藝流程

生產(chǎn)車間含有乙硫醇廢水單獨(dú)收集到密封的容器中,用泵輸送到廢水處理站高位罐,經(jīng)過中和、氣浮、絮凝、沉降預(yù)處理去除近 50%以上COD后進(jìn)入?yún)捬跎餅V池 (3T-AF),投入適量氮、磷營養(yǎng)。微生物菌種由北京三泰生物環(huán)境科技發(fā)展公司采用基因工程改性和強(qiáng)化的高效專用微生物,經(jīng)過馴化后適應(yīng)了烯草酮的廢水,對化學(xué)合成的物質(zhì)降解速度快、耐毒能力強(qiáng),其降解速度是自然微生物的 800-100倍。厭氧、兼氧真菌微生物在缺氧條件下酸化、水解、降解,由大分子鏈,分裂成易生化降解的小分子鏈有機(jī)物[5]。廢水利用流量計控制廢水進(jìn)入曝氣生物濾池 (3T-BAF)流速,借助耗氧微生物的氧化作用,將污水中的有機(jī)物及還原性物機(jī)物氧化成二氧化碳和水等物質(zhì)。同時將乙硫醇分解,轉(zhuǎn)化成碳水、硫的單體。曝氣生物濾池出水進(jìn)入二沉池,沉淀壓濾去除活性污泥后,出水進(jìn)到生物活性炭池,進(jìn)一步對出水進(jìn)行凈化處理。處理后一部分水回用作為曝氣生物濾池稀釋水,另一部分經(jīng)過臭氧滅活,可以送到生產(chǎn)車間作為冷卻水或種樹澆花草綠化用水或排出廠外。

5 廢氣處理

生產(chǎn)車間使用乙硫醇和排出含乙硫醇所有的儲存罐、庚烯酮反應(yīng)釜、洗甲苯反應(yīng)釜、分離罐的排空管道直接連接統(tǒng)一進(jìn)入緩沖罐、堿洗罐、分液旋風(fēng)、射流器、混合器、延時反應(yīng)器,在延時反應(yīng)器內(nèi),乙硫醇廢氣與來自臭氧發(fā)生器的臭氧氣體進(jìn)行氧化反應(yīng),從而除去乙硫醇?xì)怏w。由于進(jìn)入廢水處理站的廢氣處理塔處于負(fù)壓系統(tǒng),避免惡臭氣味在生產(chǎn)過程的逸出和外泄[6]。

經(jīng)過臭氧氧化器一級處理后的氣體,可能殘存微量的乙硫醇,再經(jīng)過真空緩沖罐與真空水沖泵中的厭氧生化廢水混合,分別進(jìn)入?yún)捬跎餅V池 (3T-AF),曝氣生物濾池 (3T-BAF)進(jìn)一步微生物降解人的正常嗅覺已經(jīng)聞不到乙硫醇惡臭氣味。

6 水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果

大連市金州區(qū)環(huán)境監(jiān)測站根據(jù)遼寧省沿海地區(qū)污水直接排入海域標(biāo)準(zhǔn) (DB21-59-89)和國家環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的要求,2009年對該廠廢水進(jìn)行了監(jiān)測,其結(jié)果見表 2所示。

2009年廢水監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表 (mg/l)

7 結(jié)論

從監(jiān)測結(jié)果看含乙硫醇廢水經(jīng)厭氧生物濾池 (3T-AF)、曝氣生物濾池 (3T-BAF)馴化高效菌種處理,最終達(dá)到降解水中有機(jī)物,去除COD的作用。用臭氧處理含乙硫醇?xì)怏w的臭氣味,人們的正常嗅覺已經(jīng)聞不到乙硫醇的惡臭氣味,達(dá)到國家環(huán)保要求。

[1]張麗娜,環(huán)境工程 (專業(yè))碩士論文[M]。廈門:浙江大學(xué)、學(xué)報,2007年度。

[2]朱國營、劉俊新,ISTIC PKU處理乙硫醇廢氣生物濾池中微生物的初步鑒定[M]。北京:《環(huán)境科學(xué)學(xué)報》,2004年02期。

[3]王京剛、漲雅旋,生物滴濾塔處理乙硫醇的實(shí)驗(yàn)研究[J]。哈爾濱市:環(huán)境科學(xué)與管理;Environmental Science and Management;2007年 10期。

[4]吳敏,天津化工研究院編[M]。天津:化學(xué)工業(yè)出版社。1993。

[5]朱國營、劉俊新,分析化學(xué) [M]。上海:高等教育出版社。1989。

[6]呂殿錄、催麗,環(huán)境污染化學(xué) [M]。北京:當(dāng)代中國出版社,2002。

Clethod im Pesticides in the Production Process Wastewater Conta in ing Ethanethiol

Zhang Fa1,WangDong1,Yu Zhou2,Wang Chunjiang1

(1.Enviromental Protection Bureau in Jinzhou,Dalian Liaoning116100,China;2.BohaiUniversity,Jinzhou121000,China)

An anaerobic and aerobic aeration biological treatment method is used to treat the waste water containing mercaptan which comes from clethodim production process to reduce the pollution of the environment by the domestication of efficient bacteria in Dalian Raiser Pesticides Co.,Ltd.It obtained an effective and satisfied result through discharging standards by environmental monitoring. It has been awarded the Second Prize in Dalian Scientific and Technological Achievements.The application iswidely promoted in the domestic industry.

mercaptan;anaerobic and aerobic biological treatment;efficient bacteria

X703 < class="emphasis_bold">文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:

1008-2395(2010)06-0040-02

2010-03-17

張發(fā) (1958-),男,助理工程師。