ABS廢水處理技術(shù)
ABS(AcrylonitrileButadieneStyrene)樹(shù)脂是丙烯腈、1,3-丁二烯,苯乙烯三種單體的接枝共聚物,因其具有良好的延展性,表面光澤性以及易于染色和電鍍等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于制備電子、電器、器具和建行等各種零件的原材料。但因為在A(yíng)BS樹(shù)脂的生產(chǎn)過(guò)程中,廢水渣和乳膠的含量過(guò)高,給廢水處理帶來(lái)很大的困難。
1、ABS生產(chǎn)工藝技術(shù)
ABS樹(shù)脂生產(chǎn)工藝技術(shù)主要分為共混法和接枝共聚法兩種生產(chǎn)原理,但其生產(chǎn)ABS樹(shù)脂原料來(lái)源相似。目前,國內主要采用乳液接枝-本體SAN摻混技術(shù)來(lái)生產(chǎn)ABS聚合樹(shù)脂,因為該技術(shù)相對其他ABS生產(chǎn)技術(shù)來(lái)說(shuō),具有適用范圍廣、成本低、工藝成熟可靠和污染少等優(yōu)勢,但是連續本體法由于適應產(chǎn)品范圍窄等局限還在進(jìn)一步的發(fā)展之中。
1.1 乳液接枝-本體SAN摻混法
乳液接枝-本體SAN摻混法通過(guò)乳液聚合法來(lái)制備合成聚丁二烯膠乳,之后通過(guò)與苯乙烯、丙烯腈接枝共聚制備ABS粉料,ABS粉料和SAN樹(shù)脂(由苯乙烯和丙烯腈制備)按一定比例混合制成ABS樹(shù)脂。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,聚丁二烯乳是整個(gè)生產(chǎn)的核心技術(shù),所需要的時(shí)間也比較長(cháng),所以研究聚丁二烯膠乳對ABS樹(shù)脂的生產(chǎn)有著(zhù)重要的意義。
1.2 連續本體聚合法
連續本體聚合法主要是在一定比例配制的苯乙烯和丙烯腈加入聚丁二烯橡膠進(jìn)行接枝共聚,并且該過(guò)程中需存在少量溶劑,接著(zhù)通過(guò)脫揮器將未反應的苯乙烯和丙烯腈和溶劑閃蒸出去并回收循環(huán)利用,熔融的物料再經(jīng)過(guò)造粒成為ABS成品。該方法在橡膠粒徑控制上要求比較高,使得產(chǎn)品范圍有一定的局限性,但因其污染小,成本低,發(fā)展潛能也比較大。
2、ABS廢水來(lái)源及特點(diǎn)
據有關(guān)數據顯示,我國ABS樹(shù)脂的工業(yè)廢水量排放量達到650萬(wàn)m3,由于A(yíng)BS樹(shù)脂的添加劑的種類(lèi)復雜和含量很高,導致ABS廢水的成分相對復雜,難以通過(guò)簡(jiǎn)單的處理技術(shù)來(lái)達到排廢的效果。目前工業(yè)上ABS樹(shù)脂生產(chǎn)的廢水來(lái)源主要來(lái)自三個(gè)方面:聚丁二烯的合成階段、苯乙烯和丙烯腈的接枝階段和苯乙烯和丙烯腈的共聚階段,其廢水具有以下特點(diǎn):
(1)ABS廢水可生化性差,若直接進(jìn)行,不僅容易危害微生物,而且還會(huì )堵塞設備。
(2)ABS廢水處理工程規模比較大,投資成本相對較高。
(3)由于合成ABS樹(shù)脂的原料極其復雜,導致ABS廢水中的污染物均為中等毒性以上的有害物質(zhì)。
3、ABS廢水處理技術(shù)研究現狀
當前,ABS污水處理技術(shù)主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行研究,分別是預處理、生化處理和深度處理技術(shù)。預處理主要是為了降低后續處理的損耗,便于運輸和儲存,生化處理是在A(yíng)BS廢水處理中關(guān)鍵的一步,主要是處理ABS廢水的主體,深度處理是為了進(jìn)一步的提高水質(zhì),使污水作為水資源回用于生產(chǎn)生活。
3.1 預處理技術(shù)
常見(jiàn)的預處理技術(shù)主要有混凝法、電化學(xué)法和高級氧化法。
3.1.1 混凝法
混凝法是常見(jiàn)的廢水化學(xué)處理方法,利用投加具有混凝化合物,使污水中的膠體顆粒發(fā)生凝聚和絮凝達到沉淀和固液分離的效果?;炷梢杂行У貙BS廢水中的懸浮物有效地除去,具有易于操作,設備簡(jiǎn)單,處理效果好等優(yōu)點(diǎn),因此廣泛應用于A(yíng)BS廢水的預處理中。
3.1.2 高級氧化法
近年來(lái),隨著(zhù)工業(yè)的迅速發(fā)展,各式各樣難降解的廢水種類(lèi)越來(lái)越多,在尋找方便有效的方法過(guò)程中,由于高級氧化法可以直接通過(guò)氧化法提高廢水的可生化性而被認為是最具影響力的。高級氧化法的原理主要是以強氧化性的羥基自由基為特點(diǎn),在聲波,電以及光輻射、催化劑的條件下,與氧化劑反應,在反應過(guò)程中生成氧化性極強的羥基自由基,再通過(guò)一系列的加成、取代以及電子反應,使得廢水污染物幾乎全部礦質(zhì)化。
3.2 生化處理技術(shù)
生化處理技術(shù)是當前國內外學(xué)者研究的熱點(diǎn),主要是利用不同微生物的代謝作用對廢水中的有機污染物進(jìn)行去除。生化法廣泛用于城市生活污水及工業(yè)廢水的二級處理中。由于A(yíng)BS樹(shù)脂廢水具有其特殊性及復雜性,僅僅通過(guò)單一的處理技術(shù)是無(wú)法達到好的效果,但是可以利用優(yōu)勢菌種對ABS廢水進(jìn)行生化處理,進(jìn)而達到一定的效果。
3.3 深度處理技術(shù)
深度技術(shù)由于過(guò)程復雜、費用頗高不易推廣。當前,能夠達到國家污水一級排放標準的ABS處理流程主要有三個(gè)部分構成,主要是由一級絮凝氣浮,二級生化,三級活性炭過(guò)濾單元組合而成。而能達到國家污水二級排放標準的ABS處理流程則是由氣浮、接觸水解及接觸氧化法構成。
4、總結
隨著(zhù)市場(chǎng)對ABS的需求量越來(lái)越大,中國也成為ABS最大消費國家,隨之而來(lái)的是生產(chǎn)廢水的加大,因此,開(kāi)發(fā)經(jīng)濟有效ABS生產(chǎn)廢水處理技術(shù)指日可待。同時(shí)我們需要結合生產(chǎn)廢水的特點(diǎn),形成一套三級處理方案。(來(lái)源:泰州學(xué)院 醫藥與化學(xué)化工學(xué)院)
聲明:素材來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )如有侵權聯(lián)系刪除。