聚四氢呋喃(PTMEG),是一种重要的高分子化合物,其英文名称为Polytetramethylene Ethylene Glycol,简称PTMEG或PTG。它呈白色蜡状固体形态,在室温以上会转变为透明液体。聚四氢呋喃因其优异的物理和化学性质,在多个领域有广泛应用。例如,它可以作为嵌段聚氨酯或嵌段聚醚聚酯的软链段,用于制造轮胎、传动带、垫圈、涂料、人造革和薄膜等产品。此外,聚四氢呋喃还具有良好的抗凝血性,可用作医用高分子材料。
聚四氢呋喃的生产过程中会产生一定量的废水,这些废水具有以下特点:
成分复杂:废水中含有四氢呋喃、醇类、硫酸根、聚四氢呋喃等污染物,这些物质的种类繁多,处理难度较大。
有机浓度高:聚四氢呋喃废水中的化学需氧量(COD)浓度极高,通常超过30000mg/L,同时硫酸根浓度也很高,波动范围在2000-25000mg/L之间。
可生化性差:废水中的许多污染物属于生物难以降解的物质,对微生物有抑制作用或毒害,导致废水的可生化性较差。
针对聚四氢呋喃废水的特点,通常采用物化处理与生化处理相结合的处理工艺,具体流程如下:
预处理:废水首先进入调节池进行水量和水质的调节,然后通过气浮装置去除废水中的油类、悬浮物等轻质物质。
物化处理:
生化处理:
深度处理:根据出水水质要求,可能还需要进行深度处理,如活性炭过滤、臭氧催化氧化等,以确保出水达标排放。
污泥处理:处理过程中产生的污泥需要进行浓缩、脱水等处理,以减少污泥的体积和含水量,便于后续处置。
某化工企业主要生产聚四氢呋喃,其废水处理采用以下工艺流程:
废水收集与调节:废水通过管道送至高浓度有机废水调节池,进行水量和水质的调节。
气浮处理:调节后的废水进入气浮装置,去除废水中的油类、悬浮物等轻质物质。
微电解与芬顿氧化:废水进入微电解系统进行处理,改善废水的B/C值;然后进入芬顿反应池,通过强氧化性降解有机物。
混凝沉淀:向废水中投加混凝剂进行混凝沉淀处理,去除悬浮物和胶体物质。
厌氧与好氧处理:废水进入UASB反应器进行厌氧处理,然后进入生物接触氧化池进行好氧处理。
深度处理与排放:经过生化处理后的废水进入深度处理单元,通过活性炭过滤和臭氧催化氧化等工艺进一步净化水质,最终达标排放。
通过上述处理工艺,该化工企业成功实现了聚四氢呋喃废水的有效处理,达到了环保要求,同时也为企业节约了处理成本,提高了经济效益。
综上所述,聚四氢呋喃作为一种重要的高分子化合物,在多个领域有广泛应用。然而,其生产过程中产生的废水处理难度较大,需要采用科学合理的处理工艺。通过物化处理与生化处理相结合的处理工艺,可以有效地去除废水中的污染物,确保出水达标排放,同时实现资源的循环利用和环境的可持续发展。