【摘要】：2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)屬于苯氧羧酸類除草劑,其生產(chǎn)工藝中縮合環(huán)節(jié)會產(chǎn)生大量酸性有機(jī)廢水,主要包括無機(jī)鹽,副產(chǎn)物羥基乙酸、中間體苯氧乙酸及原料苯酚等物質(zhì)。針對江西天宇化工有限公司2,4-D農(nóng)藥生產(chǎn)廢水的性質(zhì),選擇合適的萃取體系,采用絡(luò)合萃取法對該農(nóng)藥廢水進(jìn)行預(yù)處理,提取廢水中的苯氧乙酸及苯酚作為原料返回生產(chǎn)工藝,以實(shí)現(xiàn)廢水的資源化;并通過沉淀法進(jìn)一步分離廢水中的羥基乙酸,大幅度降低廢水COD;同時基于相關(guān)企業(yè)要求,對廢水進(jìn)行深度處理。論文首先結(jié)合2,4-D農(nóng)藥生產(chǎn)廢水的特點(diǎn),確定最佳工藝條件,如萃取劑的選擇、絡(luò)合劑的濃度、廢水pH、油水比、NaOH濃度以及萃取劑的循環(huán)性能等,并根據(jù)絡(luò)合萃取反應(yīng)熱、萃取平衡實(shí)驗(yàn)以及反應(yīng)萃取平衡模型假設(shè),研究萃取劑對苯氧乙酸的絡(luò)合萃取機(jī)理;采用鈣鹽沉淀法進(jìn)一步分離廢水中的羥基乙酸;通過溶劑熱法制備Bi_2MoO_6/Bi_2Ti_2O_7復(fù)合材料,并對羥基乙酸模擬廢水和實(shí)際廢水進(jìn)行光催化降解,同時探討其光催化反應(yīng)機(jī)理;采用氧化法、吸附法以及綜合法對廢水進(jìn)行深度處理。主要研究結(jié)果如下:1.采用C110萃取劑對2,4-D農(nóng)藥生產(chǎn)廢水進(jìn)行預(yù)處理,在最佳萃取條件下,廢水COD降至16000 mg·L~(-1)左右,COD的去除率約為68.8%,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%NaOH溶液為反萃劑,可回收廢水中的苯氧乙酸及苯酚并實(shí)現(xiàn)萃取劑的再生,苯氧乙酸的絡(luò)合萃取為放熱過程,體系中主要形成萃合比為1:1、1:2及2:1的絡(luò)合物;2.通過鈣鹽沉淀法進(jìn)一步分離廢水中的羥基乙酸,當(dāng)氧化鈣投加量為0.04 kg L~(-1),水相pH為1.5,羥基乙酸的去除率達(dá)96.1%,此時廢水COD為3000 mg·L~(-1)左右;3.通過溶劑熱法制備Bi_2MoO_6/Bi_2Ti_2O_7復(fù)合材料,并采用掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、紫外可見漫反射光譜(DRS)以及熒光光譜(PL)等對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,將所制備的光催化劑用于羥基乙酸的光催化降解,當(dāng)復(fù)合材料中Bi_2MoO_6與Bi_2Ti_2O_7的摩爾比為2:1(MT2),污染物的初始濃度為30 mg·L~(-1),體系pH為4左右,MT2投加量為60 mg時,經(jīng)可見光照射150min后羥基乙酸的降解率可達(dá)99.9%;并將該材料用于處理實(shí)際廢水,廢水COD降至1500 mg·L~(-1)左右;4.采用Fenton氧化法和吸附-氧化法對2,4-D農(nóng)藥生產(chǎn)廢水進(jìn)行深度處理,廢水COD分別為525 mg·L~(-1)和460 mg·L~(-1),COD總?cè)コ蔬_(dá)98%以上,均達(dá)到企業(yè)對廢水處理的技術(shù)需求。
【圖文】：

圖２．】苯氧乙酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋Ｔｈｅ邋ｓｔａｎｄａｒｄ邋ｃｕｒｖｅ邋ｏｆ邋ｐｈｅｎｏｘｙａｃｅｔｉｃ邋ａｃｉｄ逡逑結(jié)果與討論逡逑１邋２，４－Ｄ農(nóng)藥生產(chǎn)廢水水質(zhì)分析逡逑２，４－Ｄ農(nóng)藥生產(chǎn)廢水來自江西天宇化工廠，廢水呈淡黃色，其相關(guān)水２．３所示。逡逑表２．３邋２，４－Ｄ農(nóng)藥生產(chǎn)廢水水質(zhì)測定數(shù)據(jù)逡逑Ｔａｂｌｅ邋２．３邋Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｗａｔｅｒ邋ｑｕａｌｉｔｙ邋ｏｆ邋ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ邋ｆｒｏｍ邋２，４－Ｄ邋ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ逡逑羥基乙酸邐苯氧乙酸邐苯酚邐＋ｕ／ｖ邐密度邐？邐（ｍｇ－Ｌ＂１）邐（ｍｇ－Ｌ＊１）邐（ｍｇ－Ｌ＇１）邐＾邐（ｇｍＬ＇１）邐（２６１６４邐６１８４邐１１５０邋近邋２０％邐１．１１６邐２．３８邐５

在絡(luò)合萃取過程中，絡(luò)合劑對目標(biāo)污染物起主要的萃取作用，而稀釋逡逑劑一方面用于調(diào)節(jié)其密度、粘度等性質(zhì)，另一方面使萃合物更易溶于有機(jī)相中，從而逡逑有利于萃取及分相過程的進(jìn)行［５（）］。圖２．２表明，當(dāng)Ｘ與Ｙ的體積比為２：３時，ＣＯＤ逡逑去除率高達(dá)６８．８％，此時水相中ＣＯＤ為１５９３０邋ｍｇｔ１。逡逑２．２．３．２初始ｐＨ對萃取效果的影響逡逑�。斗莸润w積廢水，通過鹽酸調(diào)節(jié)其初始ｐＨ分別為０．１９、０．２４、０．３０、０．３６、０．４５、逡逑０．５５，并按Ｏ／Ｗ＝０．７：ｌ加入Ｘ的體積分?jǐn)?shù)為４０％的Ｃ１１０萃取劑于分液漏斗中，，將其逡逑搖勻后靜置４０邋ｍｉｎ，取下層水相測定其ＣＯＤ，以探宄萃取體系初始ｐＨ對２，４－Ｄ農(nóng)藥逡逑生產(chǎn)廢水ＣＯＤ去除率的影響，結(jié)果見圖２．３。逡逑７５邐逡逑７０邋－逡逑■逡逑褂邋６０邋－邐■邐邐逡逑栐邐■■逡逑Ｑ邋５５邋－逡逑0逡逑0逡逑５０邋－逡逑４５邋－逡逑４０邋邐邐邐１邐邐邐１邐．邐１邐邐邐１邐，邐逡逑０．１邐０．２邐０．３邐０．４邐０．５邐０．６逡逑ｐＨ逡逑圖２．３廢水初始ｐＨ對萃取效果的影響逡逑Ｆｉｇ．邋２．３邋Ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｉｎｉｔｉａｌ邋ｐＨ邋ｏｆ邋ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ邋ｏｎ邋ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ邋ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ逡逑如圖２．３所示，隨著體系酸度的增加，廢水的ＣＯＤ去除效果明顯增加，其主要逡逑原因是
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X786

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本文編號：2695002