紡織品中的芳香胺有多種用途,例如合成聚合物,殺生物劑,但主要用于偶氮染料的生產(chǎn)。在八百多種可商購的染料中,其中五十種(主要是分散染料)已被證明是接觸性過(guò)敏原。分散偶氮染料的親脂性可能會(huì )增加它們從織物向表皮皮膚的遷移。當被吸收時(shí),它們通過(guò)偶氮鍵的裂解而代謝,并因此釋放出胺。還證明了人類(lèi)皮膚細菌可將偶氮染料代謝成芳香胺。已顯示屬于此類(lèi)化合物的幾種化合物顯示出罹患膀胱癌的風(fēng)險增加。喹啉被認為可能對人類(lèi)致癌和對水生環(huán)境有毒,也廣泛用于紡織工業(yè)中用于制造染料。這類(lèi)化合物的存在已在紡織材料以及染料加工廠(chǎng)的廢水和污泥中報道。該類(lèi)有機物的潛在危害性極大,且降解難度大。因此,亟需加強對含苯胺類(lèi)物質(zhì)廢水的監管力度,并研究行之有效的處理方法。
一、物理法處理印染廢水中苯胺類(lèi)化合物
苯胺類(lèi)化合物屬于有機物,廢水中有機物的許多處理方法同樣適用于廢水中苯胺類(lèi)化合物的去除。廢水中苯胺類(lèi)化合物的物理處理方法分為吸附法、萃取法、膜分離法和蒸餾法。
傳統上,催化氧化,生物降解,吸附以及其他一些過(guò)程已用于處理含苯胺化合物的廢水。由于典型吸附劑的高濃縮能力,吸附被證明是最有效的廢水凈化和分離技術(shù)之一。與傳統的吸附劑(例如硅膠,氧化鋁和活性炭)相比,聚合物吸附劑被認為是可控孔結構和表面特性的更有吸引力的替代品,例如,市售的Amberlite XAD-4據報道,樹(shù)脂是多種芳族化合物,尤其是酚類(lèi)的理想吸附劑。然而,與活性炭相比,Amberlite XAD-4樹(shù)脂具有疏水性表面,并且對大多數有機物質(zhì)的吸附能力較低,這限制了其在廢水處理中的廣泛應用。近年來(lái),已經(jīng)合成了具有酚徑基,乙?;?,苯甲?;?,輕甲基,鄰竣基苯甲?;裙倌軋F的化學(xué)改性聚合物吸附劑,并將其應用于毒物防治中。
二、化學(xué)法處理印染廢水中苯胺類(lèi)化合物
超臨界水氧化(SCWO)被認為是用于處理有毒和生物難處理廢物的極有前途的技術(shù)。眾所周知,超臨界水對氧氣和空氣顯示出完全的可混溶性,對有機化合物具有高度的溶解性,這導致SCW充當其氣態(tài)和液態(tài)之間的中間產(chǎn)物。在SCWO過(guò)程中,苯胺類(lèi)化合物迅速礦化為CO2,H2O,N2和少量無(wú)機鹽。
Xin-Hua Qi等研究了苯胺在超臨界水中的分解。在各種溫度,壓力,停留時(shí)間,氧化劑過(guò)氧化氫的劑量和初始苯胺濃度下進(jìn)行了實(shí)驗,以研究它們對破壞效率的影響。在實(shí)驗過(guò)程中篩選出了硫酸錳和硫酸亞鐵,以研究均相催化劑對破壞效率的影響。還研究了pH的影響。實(shí)驗表明,廢水中氧化劑過(guò)氧化氫的用量,實(shí)驗溫度,壓力,反應停留時(shí)間,甚至苯胺的初始濃度均對去除有機物具有顯著(zhù)影響。硫酸猛和硫酸亞鐵可改善氧化作用;隨著(zhù)初始pH值的降低,TOC去除率略有提高。在系統溫度450°C,壓力28MPa,初始pH4.0,停留時(shí)間46s和K值為1.1的情況下,TOC去除率可達到100%。
三、生物法處理印染廢水中苯胺類(lèi)化合物
生物法,特別是微生物法,在印染廢水等含大量有機物的廢水處理中被廣泛應用。該方法對有機污染物進(jìn)行逐步降解,最終形成穩定的簡(jiǎn)單化合物。其特點(diǎn)是應用成本低,無(wú)二次污染,生態(tài)適應性好等
荊肇乾等采用臭氧氧化、活性污泥法以及臭氧氧化與活性污泥聯(lián)用法處理苯酚及苯胺廢水。結果表明,臭氧氧化1h與SBR活性污泥法曝氣1h對苯酚和苯胺的去除率可達95%以上。
四、結語(yǔ)
目前,國內外很多機構和研究人員對印染廢水進(jìn)行了研究,對于苯胺類(lèi)化合物去除的反應機理等還要進(jìn)行更深層次和多角度的研究,主要包括:
(1)處理工藝的選擇和優(yōu)化
生物法能夠保證有效地去除印染廢水中COD以及色度;超臨界水氧化有效地去除印染廢水中的污染物,但是成本較高,需要很大的投資還要注意設備的腐蝕等問(wèn)題。因此,對于不同性質(zhì)和特點(diǎn)的廢水,要經(jīng)過(guò)合理的分析和研究來(lái)選取適合的處理工藝和方法。
(2)源頭污染控制
政府主管部門(mén)要切實(shí)承擔起管理責任,加大環(huán)保宣傳力度,印染工藝在源頭上要做到清潔生產(chǎn),選擇綠色無(wú)污染的染料,加快環(huán)保材料的研發(fā)和使用,減少染料的流失,從而在源頭上控制苯胺類(lèi)化合物的形成或潛在形成機制。( >
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