[发明专利]2,4-D农药废水预处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及2,4-D农药废水预处理的方法。 

背景技术

2,4-D（又称2,4-二氯苯氧乙酸，分子式为C₆H₅Cl₂OCH₂COOH）是一种激素类选择性除草剂。农药2,4-D生产废水主要由酸化废水和碱洗废水组成，酸化废水呈淡黄色，pH=1左右，CODcr在10000mg/L左右，有很重的酚味，碱洗废水呈深玫红色，pH为10-12，CODcr在100000mg/L左右，有较重的酚味。两股废水中的主要污染物相似，均为氯代有机物一氯酚、二氯酚、三氯酚及2,4-D。氯代有机物具有较高的毒性和较强的“致癌、致畸、致突变”特性，化学性质稳定，不易被分解或生物降解，且容易通过食物链在生物体内富集，严重威胁着自然生态和人类健康。2,4-D农药废水CODcr高，废水毒性强，且废水有很重的酚味，无法直接进行生化处理，因此必须经过预处理。

Fenton氧化工艺是水处理过程中去除有机污染物的一种最为广泛和有效的高级氧化方法。近年来，先后有报道将Fenton氧化用于有机胺类废水、焦化废水、印染废水的处理，但直接以Fe²⁺为催化剂氧化降解污染物的Fenton氧化处理技术，不仅成本高，产生的污泥量大，而且对2,4-D含酚废水的处理效果不佳，存在废水CODcr去除率不高，废水中残留的氯酚浓度大，废水的酚味重，颜色深等问题。

发明内容

本发明提供一种2,4-D农药废水预处理的方法，采用不加酸碱进行酸析处理回收固体2,4-D、MnO₂为催化剂进行催化Fenton氧化和絮凝工序处理2,4-D废水，工艺流程包括1）酸析处理；2）催化Fenton氧化；3）絮凝三个操作步骤：

1）酸析处理

将2,4-D农药的酸化废水和碱洗废水按体积比2:1缓慢均匀混合，过滤回收固体2,4-D。由于2,4-D在酸性条件下溶解度小，经上述处理，每吨废水可回收9kg左右2,4-D固渣。酸析后废水CODcr大幅降低，CODcr由100000mg/L左右降至20000mg/L左右，废水由深玫红色变为浅黄色。

2）催化Fenton氧化

向酸析处理后的废水中投加MnO₂，投加量为废水重量的0.1-0.5%，搅拌混合均匀后逐滴加入含量为30%的双氧水，投加量为废水重量的3%，催化降解废水中的有机物，反应过程中废水颜色由浅黄色先变为棕黑色，加入双氧水后发生催化Fenton氧化反应，降解有机物，废水先变为浅灰白色，一段时间后变为棕黄色。为促进有机物充分降解，一段时间后再补滴加少量含量为30%的双氧水，补加量为废水重量的1%，反应4h后停止，此时废水呈浅棕黄色，pH=1.5，废水CODcr由酸析后的20000mg/L左右降至10000mg/L左右，去除率达45%以上，且废水没有酚味。

3）絮凝

用Ca(OH) ₂饱和溶液调节催化Fenton氧化后的废水至中性，然后加入絮凝剂1：浓度为0.05g/mL的聚合氯化铝溶液，投加量为废水重量的0.5%，搅拌均匀，再加入絮凝剂2：浓度为0.001g/mL的聚丙烯酰胺溶液，投加量为废水重量的0.3%，缓慢搅拌使废水中的絮粒聚结成大絮体沉降，静置过滤，此时废水pH=7左右，呈无色透明，废水CODcr值降至8000mg/L左右，且没有酚味。

本发明采用MnO₂为催化剂，不加酸碱进行酸析处理、催化Fenton氧化和絮凝工序处理2,4-D废水后，不仅能够简便的从废水中回收2,4-D，有效去除废水的酚味，改善车间周围的环境，处理后的废水CODcr值大幅降低，废水CODcr降至8000mg/L左右，CODcr去除率达55%以上，而且脱色效果好，废水呈无色，经预处理后的废水具有很好的可生化性。

附图说明

图1为2,4-D农药废水预处理工艺流程图。

具体实施方式

以下结合图1和具体实施方式对本发明作进一步说明。

实施例1

1）酸析处理回收2,4-D

取一定量的2,4-D酸化废水（COD_cr9440mg/L）和碱洗废水（CODcr93240mg/L），按体积比2:1缓慢均匀混合，过滤回收固体2,4-D，回收2,4-D固渣量为8.6kg/t废水。酸析处理后，废水CODcr值降至21468mg/L。

2）催化Fenton氧化