甲醛污染廢水(shuǐ)處理9種工(gōng)藝方法
由于甲醛在工(gōng)業(yè)生産中的用途很(hěn)廣，完全的限制(zhì)并不(bù)現(xiàn)實，因此必須對生産的甲醛廢水(shuǐ)進行(xíng)處理。國(guó)內(nèi)外(wài)研究者對甲醛廢水(shuǐ)的處理技術進行(xíng)了大(dà)量的研究。甲醛廢水(shuǐ)的處理方法主要(yào)有：氧化(huà)法、生物(wù)處理法、吹脫法、縮合法、石灰法等。
甲醛是(shì)一種無色、有強烈刺激型氣味的氣體(tǐ)。易溶于水(shuǐ)、醇和醚。35——40%的甲醛水(shuǐ)溶液叫做福爾馬林。甲醛是(shì)一種重要(yào)的有機原料，主要(yào)用于塑料工(gōng)業(yè)、合成纖維、皮革工(gōng)業(yè)、醫(yī)藥、染料以及木(mù)材粘合劑生産過程等。
危害：甲醛對人(rén)和溫血動物(wù)的毒性很(hěn)強，它能刺激皮膚，易引起皮炎，易産生呼吸道(dào)刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常、免疫功能異常等。如果人(rén)類長期飲用被甲醛污染的水(shuǐ)源，會(huì)引發頭昏、貧血以及各種神經系統疾病。由于甲醛在工(gōng)業(yè)生産中的用途很(hěn)廣，完全的限制(zhì)是(shì)不(bù)現(xiàn)實的，必須對生産的甲醛廢水(shuǐ)進行(xíng)處理。
國(guó)家(jiā)标準《污水(shuǐ)綜合排放标準》(GB8978-1996)規定，二級排放标準的甲醛含量不(bù)得高(gāo)于2mg/L。但(dàn)是(shì)，甲醛能與微(wēi)生物(wù)體(tǐ)內(nèi)的蛋白(bái)質、DNA、RNA直接起反應，導緻微(wēi)生物(wù)死亡或抑制(zhì)其生物(wù)活性，超過200mg/L後微(wēi)生物(wù)活性幾乎完全受到抑制(zhì)，故高(gāo)濃度甲醛不(bù)适合生物(wù)法處理;且甲醛溶液形态爲真溶液，混凝工(gōng)藝也難以奏效。
國(guó)內(nèi)外(wài)研究者對甲醛廢水(shuǐ)的處理技術進行(xíng)了大(dà)量的研究。甲醛廢水(shuǐ)的處理方法主要(yào)有：氧化(huà)法、生物(wù)處理法、吹脫法、縮合法、石灰法等。
氧化(huà)法
芬頓試劑氧化(huà)處理甲醛廢水(shuǐ)是(shì)國(guó)內(nèi)外(wài)學者普遍研究的一種方法。試劑是(shì)由H2O2 和Fe2+組成的一種強氧化(huà)劑,主要(yào)利用高(gāo)活性的羟基自(zì)由基(·OH)氧化(huà)降解廢水(shuǐ)中的有機物(wù),在短(duǎn)時間(jiān)內(nèi)實現(xiàn)對有機物(wù)的完全降解。
濕式氧化(huà)法
在無外(wài)加催化(huà)劑的條件(jiàn)下，含甲醛的廢水(shuǐ)在180-315℃和2-15MPa下，其中的有機和無機碳會(huì)選擇性的成爲CO2和H2O，而不(bù)會(huì)産生氮氧化(huà)物(wù)、硫氧化(huà)物(wù)、氯化(huà)氫、飛灰等。外(wài)加CuO- ZnO /Al2O3 催化(huà)劑後，則反應時間(jiān)縮短(duǎn)，溫度和壓力也可(kě)降至130-250℃和1-5MPa。據相(xiàng)關研究表明，甲醛和CODCr的去除率均可(kě)達90%以上。
光催化(huà)氧化(huà)法
光催化(huà)氧化(huà)技術，是(shì)從(cóng)20世紀70年代逐步發展起來(lái)的一門新興的環保技術。它利用了半導體(tǐ)氧化(huà)物(wù)材料在光照(zhào)下，表面能被激活的特性，可(kě)有效地(dì)氧化(huà)分(fēn)解有機物(wù)、還原重金屬離(lí)子、殺滅細菌和消除異味，尤其是(shì)最常用的TiO2體(tǐ)系。1974年Honda等人(rén)首先發現(xiàn)TiO2在光照(zhào)條件(jiàn)下可(kě)将水(shuǐ)分(fēn)解爲H2和O2，光催化(huà)氧化(huà)法迅速應用于廢水(shuǐ)處理，尤其是(shì)生物(wù)難降解的各類有機物(wù)。研究表明，光催化(huà)氧化(huà)法能有效處理低(dī)濃度的甲醛廢水(shuǐ)。去除率達到90%以上。
二氧化(huà)氯法
二氧化(huà)氯(ClO2)是(shì)一種優良的殺菌消毒劑、漂白(bái)劑和高(gāo)效氧化(huà)劑，其有效氯含量高(gāo)達263% ,是(shì)氯氣氧化(huà)能力的2.6倍。用其殺菌消毒完全沒有緻癌、緻畸性，被世界衛生組織(WHO)列爲AI級産品，排在安全消毒方法的首位。嶽欽豔等研究了時間(jiān)、pH值對甲醛廢水(shuǐ)處理的影響。當廢水(shuǐ)中甲醛濃度爲8.25 mg/L 時，反應30 min 後，甲醛去除率最高(gāo)可(kě)達80%。在中性條件(jiàn)下爲最優。
超聲波/H2O2氧化(huà)法
過氧化(huà)氫(H2O2 )是(shì)一種常用的氧化(huà)劑,可(kě)以單獨或者協同處理甲醛廢水(shuǐ)。闫冰等通(tōng)過研究表明，使用此聯合方法，可(kě)使甲醛去除率達到80%以上，但(dàn)反應速率不(bù)高(gāo)。降解反應符合一級反應動力學模式,降解随初始濃度的降低(dī)而反應速率升高(gāo)。堿性條件(jiàn)有利于反應的進行(xíng)。
生物(wù)處理法
甲醛廢水(shuǐ)的生物(wù)處理大(dà)都采用厭氧水(shuǐ)解酸化(huà)與好氧生物(wù)處理相(xiàng)結合的方法。一般認爲，超過200 mg/L的甲醛廢水(shuǐ)對各種微(wēi)生物(wù)和菌種都有抑制(zhì)和殺死作用，因此，大(dà)于200 mg/L甚至幾千mg/L的甲醛廢水(shuǐ)是(shì)不(bù)能直接用生物(wù)處理法的，必須進行(xíng)預處理。使甲醛濃度降低(dī)到微(wēi)生物(wù)可(kě)以降解的安全濃度，一般小(xiǎo)于50 mg/L，再用生物(wù)處理法降解CODCr。
吹脫法
此方法是(shì)利用甲醛易溶于水(shuǐ)、沸點低(dī)、易揮發的特點，對生産廢水(shuǐ)中的甲醛用蒸汽進行(xíng)吹脫預處理，以減少後續處理過程的負荷，改善處理效果。生産廢水(shuǐ)進行(xíng)吹脫處理，揮發的甲醛氣體(tǐ)經回收後可(kě)作爲生産原料，配成含37%的甲醛溶液。但(dàn)此方法适用于極高(gāo)濃度(5000mg/L以上)的甲醛廢水(shuǐ)，通(tōng)過處理無法使甲醛濃度降到200mg/L以下，還需要(yào)結合其它的預處理方法，并且能耗較大(dà)。另外(wài)結合生産裝置，往往已經有分(fēn)離(lí)等工(gōng)藝回收甲醛，重複處理不(bù)經濟。
縮合法
縮合法也稱尿素法。主要(yào)是(shì)利用尿素與甲醛在酸性條件(jiàn)下反應可(kě)以生成甲基脲沉澱。基本方法是(shì)：用鹽酸調整甲醛廢水(shuǐ)的pH值爲2左右，按比例加入适量的尿素，可(kě)以使甲醛的去除率達到80%以上。但(dàn)此方法與吹脫法一樣适用于極高(gāo)濃度的甲醛廢水(shuǐ)，無法滿足後續生化(huà)處理的需要(yào)。此方法多(duō)爲實驗室研究，工(gōng)業(yè)化(huà)應用還有待實踐。
石灰法
甲醛在堿性條件(jiàn)下加熱(rè)，能發生樹脂化(huà)反應，此原理可(kě)用來(lái)處理甲醛廢水(shuǐ)，最常用的催化(huà)劑爲Ca (OH)2。在有石灰存在的情況下，甲醛會(huì)聚合生成己糖。此方法盡管不(bù)能使CODCr降低(dī)，但(dàn)轉化(huà)後的糖類物(wù)質對微(wēi)生物(wù)沒有任何毒害作用，而且有助于微(wēi)生物(wù)的生長。對于後續生物(wù)處理非常有好處。主要(yào)的方法是(shì)：用氫氧化(huà)鈉控制(zhì)甲醛廢水(shuǐ)爲堿性(pH爲11-12)，按石灰與甲醛的質量濃度比爲0.1的比例投加石灰量，并控制(zhì)溫度爲70℃左右，通(tōng)過研究表明，甲醛濃度的去除率可(kě)達到99%以上。此方法甲醛濃度的去除主要(yào)有兩個因素，理論上講，石灰的投加量越大(dà)，溫度越高(gāo)，反應越快(kuài)越徹底。
來(lái)源：環保網
