甲醛处理简述

由于甲醛对微生物的毒性,甲醛废水无法直接进行生化处理。因此可以经过物化的前处理使甲醛的浓度降到可生化处理的浓度。  
甲醛废水的处理方法根据废水中有无酚的存在分为2种,含酚的甲醛废水可以用缩合法、氧化法、混凝法等来处理;不含酚的甲醛废水处理方法主要有:氧化法、吹脱法、生物处理法、石灰法、缩合法等。 
一、 氧化法 
1、高锰酸钾氧化法 
甲醛是强还原剂,可用氧化剂将其去除。高锰酸钾对甲醛的氧化去除效果**好,反应速度快。当溶液pH值为11、甲醛与高锰酸钾的摩尔比为1:0.9时,反应20分钟,即可将甲醛浓度从741mg/L降低到150mg/L以下,pH值对高锰酸钾法氧化处理甲醛废水的影响**大。高锰酸钾价格适中,是常用的水处理剂,工程上可以考虑使用其处理甲醛废水。以石灰(Ca(OH)_2)为催化剂,使甲醛聚合成糖类的方法为甲醛废水前处理的**。该方法反应迅速,去除甲醛彻底,处理成本低。研究表明温度对反应速度的影响很大:在甲醛与石灰摩尔比为1:1的条件下,5000 mg/L的甲醛溶液在温度为50℃时,1.7小时甲醛去除率为99.1%;当溶液温度为60℃时,达到同样去除率仅需0.7小时。  
经高锰酸钾氧化、石灰催化法预处理的甲醛废水对微生物毒害很小,经生物处理后能达到国家综合污水二级排放标准。   1、Fenton试剂氧化法 
Fenton试剂氧化处理甲醛废水是国内外学者普遍研究的一种方法。在原水CODcr约为1000mg/L,n(H202)/n(Fe2+)=4,H2O2的投加量为72mmol/L,pH=3,反应时间为2h的条件下,CODcr的去除率可达90.85%。在Fenton试剂的基础上,科技工作者研究了用电-Fenton和光-Fenton等工艺来处理含甲醛的废水。胡成生等采用活性炭/涂膜活性炭混合填料电-Fenton反应实验装置,反应时间90 min,pH值<3.5,涂膜炭填充比例40%,电压25V,Fe 浓度30Omg/L,反应温度30~40℃。对洗胶甲醛废水进行连续处理,甲醛及C0D 的去除率分别在90%及30%左右,运行费用较Fenton试剂法降低42.3%。 2、光催化氧化法 
**玉军等用二氧化钛作催化剂,高压汞灯为光源,对低浓度甲醛废水进行了光催化氧化处理试验。结果表明,增加催化剂用量可以显著增加反应速度,提高降解效率:增强溶液的酸性和碱性都可以加快甲醛的降解速度,且碱性条件更加有利,作者还发现在试验浓度范围内,甲醛的起始浓度对其降解效果基本没有影响。赵莲花的研究表明:在pH4~5,催化剂WO 投加量0.4g/L,0.6kW/m氙灯光强下照射4 h, 甲醛废水C0D 去除率达65.46%。在催化剂研究方面,蔡铁军等用多金属氧化物与TiO2,制成复合催化剂:杨瑞等用丝光沸石与TiO2 做成混合催化剂;吴树新等用超声水解法制备纳米TiO2催化剂来氧化甲醛,也都取得了不错的效果。 3、湿式氧化技术 
研究表明,湿式氧化法可有效地处理甲醛废水。Adrián M.T.Silva发现无外加催化剂下,含甲醛的废水在180~3l5℃ 和20 l50bar的条件下,废水中的有机碳和无机碳会选择性的成为二氧化碳和水,而不会产生氮氧化物.硫氧化合物,氯化氢.飞灰等。外加催化剂条件下,反应时间会变短。温度和压力分别降为130~250℃和l0-50bar。韦朝海等指出:温度高于l40℃,催化剂Cu(N03)2,投加量为l5mg/L,甲醛浓度在480~l500 mg/L,反应20 min,甲醛和C0D 的去除率均可达90%以上。 4、超声/H202法 
李占双等研究了超声波与H2O2联合法处理甲醛废水的效果。当甲醛初始浓度为l00mg/L时,单独使用超声波处理或H202氧化含甲醛废水时,效果都不是很理想.当两种方法联合使用60min后,甲醛的去除率达到了80%以上,说明联合工艺对降解率的提高起到了促进作用,表现出一种协同效应 5、ClO2氧化法 
当废水中甲醛浓度为8l25mL时,反应30min后,反应达到稳定期,甲醛去除率为80%左右。实验还发现pH对ClO2处理甲醛模拟废水效果的影响较大。在中性pH下,处理效果**好。 二、吹脱法 
利用甲醛易溶于水、沸点低易挥发的特点,对生产废水中的甲醛用蒸汽进行吹脱预处理.减少了后续生化处理的负荷,可改善处理效果。张蕾等在实际工程中对甲醛浓度为7400mg/L的高浓度甲醛废水进行了蒸汽加热吹脱处理研究.蒸汽加热吹脱一次甲醛去除率达96%。甲醛气体经回收后,可作为原料利用。吹脱预处理后的废水甲醛浓度大大降低,因而可以进人生物处理系统进一步处理。 
闫百兴等将甲醛废水经雾化器雾化后喷洒在刚从锅炉出来的炉渣上,甲醛遇高温和氧气后,立即分解为二氧化碳和水.接着通过集气罩和排气筒排入大气。而剩余的微量甲醛则被多孔炉渣吸附。此法处理甲醛浓度为2500Omgg/L的废水,去除率可达96% 以上。 
吹脱法除甲醛适合于高浓度甲醛废水,2000mg/L以下的甲醛废水的吹脱费时过长,也不经济。 三、生物处理法 
甲醛废水的生物处理大都采用厌氧水解酸化与好氧生物处理相结合的方法。通过水解酸化降低了甲醛的浓度.提高了废水可生物降解性,从而改善了后续好氧生物处理的效果。 
针对CODcr和甲醛浓度分别达90000mg/L和7000mg/L的高浓度甲醛废水,刘征宇等采用了吹脱与A/O法结合的工艺。首先对废水用蒸汽加热搅拌吹脱,吹脱后废水甲醛浓度为730mg/L。然后将吹脱后的生产废水与生活污水混合,进行A/0法处理,混合后的污水COD。含量约为900mg/L左右,**后出水达到了国家二级排放标准。 

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