順酐(順丁烯二酸酐)生產(chǎn)廢水的水質(zhì)特性與其主流生產(chǎn)工藝——苯氧化法或正丁烷氧化法密切相關(guān),不同工段排放的廢水在成分、酸堿性及毒性方面具有鮮明特征。
反應(yīng)工段是廢水產(chǎn)生的核心來源,反應(yīng)尾氣經(jīng)水或稀酸噴淋吸收后形成的廢水中含有大量水解產(chǎn)物馬來酸(順酐遇水迅速轉(zhuǎn)化為馬來酸)、未完全氧化的中間體(如丙烯醛、乙酸、丙酸等低分子有機酸),以及微量未反應(yīng)原料(苯或正丁烷衍生物)和催化劑粉塵(如五氧化二釩)。該類廢水COD濃度通常高達(dá)3000–8000 mg/L,pH值普遍低于2,呈強酸性,且因含芳香族或不飽和羧酸類物質(zhì),可生化性較差(B/C比常低于0.25),對微生物具有一定抑制性。
精餾與冷凝回收工段產(chǎn)生的廢水主要來自設(shè)備清洗及真空系統(tǒng)排水,含有殘留順酐、高沸點焦油狀聚合副產(chǎn)物及微量溶劑,雖水量較小,但有機物濃度高、黏度大,易在管道中沉積,影響系統(tǒng)運行穩(wěn)定性。若企業(yè)采用堿液中和廢氣或設(shè)備殘留物,則會產(chǎn)生含順丁烯二酸鹽的高鹽廢水,電導(dǎo)率顯著升高,增加后續(xù)脫鹽或生化處理難度。此外,車間地面沖洗水通常混入灑落物料、冷卻水及清潔劑,雖污染物濃度較低,但成分交叉,需納入綜合收集系統(tǒng)統(tǒng)一處置。
值得注意的是,順酐廢水中所含的馬來酸和富馬酸結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、水溶性強,難以通過常規(guī)物理化學(xué)方法有效去除;同時,廢水中可能攜帶微量重金屬(源于催化劑流失)或氮氧化物吸收副產(chǎn)物(如硝酸鹽),進(jìn)一步提升處理復(fù)雜度。
整體來看,順酐生產(chǎn)廢水具有高COD、強酸性、含特征性小分子二元羧酸、可生化性差、潛在生物毒性及可能伴生無機鹽等特點,水質(zhì)受原料路線、催化劑活性及操作參數(shù)影響較大,在順酐生產(chǎn)廢水處理中需要綜合考慮這些因素,來選擇合適的處理工藝。
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