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双甘膦生产废水处理——资源回收
江苏海普功能材料有限企业 / 时间:2021-03-18 15:27:08

海普功能材料3月17日讯:1、双甘膦废水的来源

双甘膦,化学名N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸,化学式为C5H10NO7P,是一种高效、低毒、广谱灭生性除草剂草甘膦中间体。

工业上合成双甘膦的主要途径有两个:甘氨酸法和亚氨基二乙酸(IDA)法,前者是我国的传统生产技术,后者是国外生产草甘膦的主要工艺途径(特别是欧、美等地)。

在生产中双甘膦氧化阶段基本无废水产生,但是在生产双甘膦的过程中会产生大量含有醛、膦、盐的废水,每生产一吨双甘膦就会产生5吨左右的废水。

国内大部分企业由于水处理技术的限制,大量废水未经处理就排放,从而导致严重的资源浪费和环境污染。

2、双甘膦废水的特点

草甘膦的IDA法生产工艺中,产生双甘膦母液废水的主要成分如下:

image.png

表1 双甘膦母液主要成分及含量

双甘膦母液废水具有排放量大、毒性大、酸性强(pH=0.6~1)、含污染物浓度高、盐度高、难降解化合物含量高等特点,因此该废水治理难度大。

3、现有双甘膦废水治理及资源化技术

IDA法生产双甘膦的过程中产生大量含氯化钠、双甘膦、有机胺等的废水,由于废水中高浓度NaCl的存在导致生化处理难以直接进行,从而带来了废水处理技术上的难题。

双甘膦废水治理是困扰双甘膦生产企业的难题之一,是该行业迫切需要解决的共性问题,并受到国内外的广泛关注。

目前双甘膦废水的处理方法主要有膜分离法、蒸发结晶法、微电解法、化学法氧化法、吸附法等。

1.膜分离技术具有分离效果好、能耗低,能量转化率高、结构简单、操作简便等特点,但膜分离浓缩中膜的造价高,使用寿命短;

双甘膦高浓度废水经过蒸发结晶法预处理后使废水中污染物浓度大大降低,但是废水磷、甲醛和COD 浓度仍然较高,可生化性并未提高,蒸发浓缩需要消耗较大能量;

2.微电解法是在酸性条件下,由铁和碳组成的众多微小的原电池,通过微电解过程中发生的氧化、还原反应,使水中的部分难降解有机物分解,从而提高废水的可生化性能,在去除COD的同时,降低水中的总磷等污染物

但该方法有机物去除率有限,且对于双甘膦废水等强酸性废水而言,会产生大量的铁泥,会产生二次污染;

3.催化氧化法处理废水可以对范围很广的有机物进行无选择氧化,但此类方法运行费用较高,且应用成熟度不高;

4.吸附法是最常用的废水处理技术之一,借助吸附剂的吸附作用将污染物从水中分离出来,从而降低后续污水的处理难度

它不但分离效率高,而且具有设备简单、操作方便、净化率高和能耗低等优点。目前,常用的吸附剂是活性炭和树脂

但活性炭吸附存在吸附效果不稳定、再生不完全、运行费用高等不足,从而限制了该技术的应用。

采用树脂吸附处理双甘膦废水,首先将废水中的双甘膦分离出来,再使用高浓度的脱附剂将其从吸附剂中脱附出来,以达到浓缩回收双甘膦的目的,在治理污染的同时实现资源回收。

但目前市面上的树脂存在着吸附容量低、价格昂贵、使用寿命短等问题。因此,当前研制开发吸附效率高、再生容易、性能稳定、处理成本低的吸附剂是未来发展的一个重要方向。

在农药、医药、化工废水治理和资源回收方面,海普所开发的产品和技术已经应用于草甘膦废水、邻氨基苯甲酸类、糖精钠废水、磺胺类废水、乙醛废水、乙酸废水等资源化治理,不仅治理了废水,而且从废水中有效回收了宝贵资源,为客户创造了明显的经济价值。

该技术具有材料吸附容量大,运行成本低,易于再生,使用寿命长;设备运行成本低,维护费用低,操作简单等技术优势。工艺流程如下:

image.png

图1 工艺流程图

凭借高效实用的产品和技术实力,海普也是获得各行业客户的支撑和认可

4、结论

采用膜分离法、蒸发结晶法、微电解法、化学法氧化法、活性炭吸附法等治理双甘膦废水均能取得一定的效果,但迄今为止,双甘膦废水的治理仍是困扰企业的一大难题,既要考虑处理技术的实用性,又要考虑基建投资和运行费用等方面的可行性。

从经济价值和废水治理难度等方面评价,以资源回收利用为目的之一的吸附法是双甘膦废水治理的发展趋势。


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