塑料助劑DCP生產廢水處理工藝的實驗研究

摘 要：塑料助劑過氧化二異丙苯（DCP）生產廢水有機物濃度高、鹽分高、難生物降解與有毒有害物質濃度高。論文通過除油、鐵屑內電解與混凝沉淀等預處理，大大提高了生物可降解性。結果顯示，采用除油-鐵屑內電解法-混凝-好氧生物處理工藝可使處理出水的CODcr降至150mg/L以下，酚降至1.0mg/L以下。

關鍵詞：DCP廢水；異丙苯；鐵屑內電解法；好氧生物處理

過氧化二異丙苯（DCP）通常用作聚乙烯、氯化聚乙烯、聚苯乙烯的交聯劑，生產可發性聚苯乙烯的引發劑，乙烯-乙酸乙烯共聚物的發泡劑，還用作三元乙丙橡膠、丁腈橡膠和硅橡膠等的硫化劑等[1]。

DCP生產廢水有機物濃度高、苯酚含量高、鹽分高、難生物降解與有毒有害物質濃度高[2]。其主要有機污染物的成分為[3]：異丙苯、異丙苯氫過氧化物（CHP）、a，a-二甲基芐醇（CA）、過氧化二異丙苯（DCP）、酚、丙酮以及甲醇、乙醇等。其中異丙苯、CHP、CA、DCP可生化性差，酚、丙酮以及甲醇、乙醇可生化性較好；而異丙苯、CHP、CA、DCP 等還可能嚴重影響生物處理效率。根據DCP生產工藝特點和初步的水質分析，采用除油-鐵屑內電解法-混凝-好氧生物處理工藝。

1 材料與方法

1.1 試驗水質

試驗用水取自國內某塑料助劑生產廠，來自于6個不同生產工段，分別為還原母液、氧化堿洗水、還原洗滌水、縮合洗滌水、結晶洗滌水和蒸餾殘液。混合廢水的水質指標見表1。

1.2 分析方法

化學需氧量（COD）：重鉻酸鉀法（CODCr）。苯酚濃度：4-氨基安替比林直接光度法。pH值：pH計。

2 結果與討論

2.1 除油破乳

由于生產過程中的反應物（異丙苯）和中間產物含油量大，廢水中油（主要為異丙苯）在COD 總量中占有相當高的比例，其成分較難生化，并且對鐵屑內電解與好氧活性污泥也有極大的不利影響，因此應在預處理中去除。選擇破乳劑聚二甲基二烯丙基氯化銨（HCA）[4]，研究pH和藥劑量對除油的效果影響。

2.1.1 pH的影響

系統開始運行時，活性污泥沒有適應較高負荷廢水，所以出水COD濃度較高，但隨著污泥慢慢地適應，出水水質有了明顯的好轉。運行出水COD穩定在150mg/L以下，酚<1.0mg /L。

3 結論

試驗選擇了除油、鐵屑內電解-混凝沉淀、好氧生物處理等單元組成的處理流程，對DCP廢水進行了處理研究。結果顯示，原廢水調節pH至3.0，不加任何破乳劑，也能取得良好的除油效果；除油后經鐵屑內電解反應后調pH混凝，將廢水稀釋10倍，上清液適合生物處理，最終生物處理出水水質COD<150mg/L，酚<1.0mg /L，滿足了GB8978-1996三級排放標準。

參考文獻

[1]梁玉蓉.用DCP化學交聯聚丙烯的研究[J].山西化工2001（04）.

[2]莊會棟，劉勃，季華東，洪衛，蘇穎. 高濃度難生化塑料助劑廢水工程實例[J]. 廣東化工. 2010（10）.

[3]王衛.以過氧化氫為原料的過氧化二異丙苯合成法[J].精細石油化工進展，2004，5（8）：53-56.

[4]靳曉霞，趙迎秋，侯洋.聚二甲基二烯丙基氯化銨的合成以其在含油污水中的應用[A].2008中國水處理技術研討會暨第28屆年會論文集.2008.

[5]鞠峰，胡勇有.鐵屑內電解技術的強化方式及改進措施研究進展[J].環境科學學報，2011（12）.

作者簡介：張麗（1984-），2009年畢業于中山大學，碩士，主要從事水處理工程的科研、設計和施工工作。