TNT红水处理新方法

使用一种新型絮凝剂———PAMAM树形分子对TNT厂产生的红水进行絮凝处理 ,并联合活性炭吸附、离子交换树脂交换等手段 ,使其达标排放。结果表明 :在一定的条件下 ,该处理工艺能有效地去除TNT红水中的CODCr及有机物。

旋转填料床中O_3/H_2O_2法处理TNT红水

研究了在旋转填料床中O3/H2O2法处理TNT红水的特性规律。考察了超重力因子β、O3/H2O2摩尔比、红水初始pH值、液气比等因素对红水化学需氧量(COD)去除率的影响。结果表明,随着pH值的增大超重力因子β对COD去除率的影响增大,β大于100后COD去除率增大趋势变缓;最佳初始pH值为11左右;H2O2与O3最优摩尔比为1左右;COD去除率随液气比增大呈先增大后减小的趋势,适宜的液气比为0.25。

减压蒸馏耦合固定化微生物法处理TNT红水

采用减压蒸馏耦合固定化微生物法处理TNT红水．利用GC—MS对TNT红水和馏分的有机组分进行分析．结果表明，TNT红水的有机组分主要有1，4-二硝基苯、4-甲基苯酚、2-甲基苯酚等：馏分的有机组分主要有4-甲基苯酚、苯酚、2-甲基苯酚、2，4二硝基甲苯、1,4-二硝基苯等．馏分采用以FPUFS为填料的固定化微生物-生物滤池进行处理．经处理后．硝基化合物浓度为0-1．6mg／L、COD为50-90mg／L，符合TNT废水排放标准．

湿式氧化法处理TNT红水

为探索湿式氧化法处理TNT红水的可行性,采用间歇式氧化装置处理TNT红水,研究了反应温度、停留时间、进样pH值和反应初始氧气压强等条件对出水COD值的影响。结果表明,湿式氧化反应温度控制在200℃为宜,在初始氧气压强为4M Pa,停留时间为10m in,进水pH值为4时,TNT红水的COD值可由初始的56 500m g/L下降到1 072.5m g/L,去除率达98.10%。

絮凝-电解预处理TNT红水的试验研究

为探索新TNT红水的处理方法,用LC/MS分析新红水成分,并采用絮凝-电解法对TNT红水进行预处理。结果表明,在40℃、pH=6和1.0 g投加量(50mL水样)条件下,2#絮凝剂可以去除红水中33.6%的COD。LC/MS分析表明,絮凝对TNT红水组分的去除具有选择性。在5 V电压下,用碳电极对絮凝出水在阳极区电解2.5 h后再在阴极区电解2.5 h,可显著提高红水的可生化性,出水中BOD/COD为32.6%,这为红水的生化处理提供了良好条件。

TNT清洁生产过程分析

为减少TNT生产过程中副产物和污染物的产生与排放,对TNT的清洁生产工艺进行了理论和实验研究。结果表明,TNT粗品中的不对称TNT主要来自甲苯硝化过程产生的间硝基甲苯;在二段硝化过程中对一硝基甲苯进行分离后,使用邻硝基甲苯或对硝基甲苯作原料生产TNT,可以大大降低产品中的不对称TNT含量,实现清洁生产;使用清洁生产工艺后废水的总化学耗氧量减少88.8%,减轻了红水处理的负荷。

络合萃取法预处理TNT红水的研究

以三辛胺为络合萃取剂，用络合萃取法预处理TNT生产过程中产生的TNT红水。以化学需氧量（COD）的去除率和萃取剂能够循环使用为目标，研究了废水pH值、搅拌速度、搅拌时间、萃取剂与废水的比例等因素对萃取效果的影响。进行了间歇实验和连续实验的研究。结果表明，pH值为0．9、搅拌速度220r·min-1、搅拌时间30min时萃取效果最好。连续实验的结果表明：通过改变萃取相比可实现控制出水COD的含量，萃取剂与废水体积比为2．4时，普通TNT红水的COD去除率达到99．4％；军品TNT红水的COD去除率达99．0％。最佳萃取剂与废水比例为2．3—2．4，萃取剂可循环使用。

TNT红水处理技术

TNT红水是TNT精制过程中产生的一种碱性废水,有机物含量高,毒性大,处理困难。笔者综述了国内外TNT红水的处理技术,主要分为物理法、化学法和生物法,指出了每种方法的优缺点及TNT红水较一般TNT废水处理上的困难性。单独使用一项技术处理TNT红水,很难同时满足技术上和经济上的要求,提出了多种技术联合处理TNT红水或提取及利用红水中丰富的硝基甲苯类物质将会是今后研究的重点和方向。

TNT红水污染土壤中二硝基甲苯磺酸盐的分析方法

火炸药厂红水污染土壤中的主要污染物为二硝基甲苯磺酸盐[DNTS,包括2,4-二硝基甲苯-3-磺酸盐(2,4-DNT-3-SO_3^-)和2,4-二硝基甲苯-5-磺酸盐(2,4-DNT-5-SO_3^-)2种异构体]。研究建立了振荡提取-高效液相色谱法测定土壤中DNTS的方法。4种土壤(黄土、棕土、红壤和黑土)和5个浓度水平(50、100、250、500、1 000 mg/kg)时,DNTS的回收率为69.4%~111%,变异系数为0.28%~6.62%(n=3)。应用该方法测定甘肃某火炸药厂红水污染土壤样品,2,4-DNT-3-SO_3^-和2,4-DNT-5-SO_3^-浓度实测值(平均值分别为505、25.2 mg/kg)重复性好,变异系数为1.29%和1.53%(n=3)。

堆肥化处理TNT红水污染土壤

DNTS[二硝基甲苯磺酸盐,主要包括2,4-DNT-3-SO3-(2,4-二硝基甲苯-3-磺酸盐)和2,4-DNT-5-SO3-(2,4-二硝基甲苯-5-磺酸盐]是TNT(2,4,6-三硝基甲苯)红水污染土壤中主要污染物质,为研究堆肥化对土壤中DNTS的降解效果,采用有机废物堆肥方法,探讨堆肥化对TNT红水污染土壤中DNTS降解的可行性,以及温度、含水率和pH变化对降解效果的影响.结果表明,有机废物堆肥能处理TNT红水污染土壤,在堆肥60 d内,5个堆肥体系(猪粪+木屑、猪粪+麦壳、污泥+木屑、污泥+麦壳和马粪+木屑)对2,4-DNT-3-SO3-的降解率为65.5%~88.4%,对2,4-DNT-5-SO3-的降解率为60.9%~100%.在第4天各堆肥体系的高温阶段(29.7~53.6℃),5个堆肥化体系中2,4-DNT-3-SO3-总量的49.5%~67.3%被降解,说明各堆体的中温-高温阶段对有机物的降解起重要作用.堆体含水率随堆肥时间的延长呈下降趋势,在堆肥第8天,外源补水至体系含水率为50%,猪粪+麦壳体系对2,4-DNT-3-SO3-的降解率从70.2%增至88.4%,说明适当的外源补水可提高2,4-DNT-3-SO3-的降解率.5个堆肥体系中pH均呈初期上升、后期下降并趋于稳定的趋势,但在整个堆肥过程中,堆体pH始终保持在7.3~8.3之间.研究显示,5个堆肥体系中猪粪+麦壳体系对DNTS的降解率最高,分别为88.4%和100%.

纳米铁还原TNT红水中二硝基甲苯磺酸(钠)的影响因素研究

考察了纳米铁的投加量、二硝基甲苯磺酸钠(DNTS)初始浓度、初始pH、纳米铁超声、干燥处理等因素对纳米铁还原TNT红水中DNTS效果的影响。结果表明:考察范围内,纳米铁/DNTS质量比越大,DNTS的去除率越高,单位质量纳米铁去除DNTS总质量越小;当初始pH<10时,去除率受pH影响不大,但准一级反应速率常数随pH上升而接近直线下降,酸性条件下还原更彻底,碱性条件下吸附沉淀作用更明显;干燥处理使纳米铁被部分氧化,还原能力下降;超声有助于促进纳米铁的充分分散和表面氧化层的剥离,提高反应活性。去除率随时间变化曲线表明,2,4-DNT-5-SO3Na(H)比2,4-DNT-3-SO3Na(H)容易被还原。

热分解法处理TNT红水污染土壤

为治理某地受TNT红水污染的土壤,采用热分解法处理被污染的土壤,研究了热分解温度、热分解时间、污染土壤样品的质量对处理效果的影响。结果表明,当温度达到300℃以上时,土壤中残余的有机物耗氧量随着热分解温度的增加而降低,且污染土壤样品的洗涤水颜色随着温度的升高越来越浅;土壤中残余有机物的耗氧量随着热分解时间的延长而降低、随土壤质量的增加而升高。确定的最佳工艺条件是:热分解温度为500℃、热分解时间为10min、污染土壤的样品质量为30g,此工艺下土壤中残余的有机物耗氧量从原始污染土壤的15.75mg/g降至0.1642mg/g,去除率为98.96%。GC-MS检测结果表明,热分解法对处理TNT红水污染土壤中的污染物具有明显的去除效果。

TNT红水治理研究新动态

综述了国内外治理TNT红水的研究现状及发展趋势,阐明了生化治理TNT红水的难点,给出了采用经红水驯化后的白腐菌生化治理TNT红水的技术措施、脱色方法及分析方法,指出白腐菌与木质素载体能较有效地降解TNT红水,该方法具有广阔的应用前景,同时对白腐菌处理技术的发展和应用提出建议。

采用高温烧结资源化技术修复TNT红水污染土壤

为筛选最佳治理技术以解决火炸药行业TNT红水污染土壤问题,研发了高温烧结资源化修复技术。将污染土壤与粘土按体积比(4∶6)混配后在隧道窑烘干段利用焙烧余热烘干26 h,再进入焙烧段焙烧24 h,烧结温度1100℃左右。隧道窑烟气经脱硫脱硝设施处理后由43 m排气筒排入大气。成品砖出窑后自然降温。土壤中的特征污染物-二硝基甲苯磺酸盐完全氧化分解,烧结烟气达标排放,资源化产品符合建材砖的质量标准且无特征污染物残留,满足土壤修复目标值(二硝基甲苯磺酸钠含量100 mg·kg^(-1))的要求。工程应用证明了高温烧结资源化技术修复TNT红水污染土壤的可行性和有效性。

TNT红水处理研究进展

TNT红水是TNT精制过程中产生的一种碱性废水,有机物含量高,毒性大,处理困难。本文综述了近10年来国内外TNT红水的处理技术,指出了TNT红水处理的发展方向。相比较于传统的物理法、化学法和生物法,多种技术联合使用的联合处理法更能满足经济和实际生产上的需求,将会是未来TNT红水处理的主要发展方向。

Organic pollutants removal from 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) red water using low cost activated coke

We treated 2,4,6-trinitrotoluene （TNT） red water from the Chinese explosive industry with activated coke （AC） from lignite. Since the composition of TNT red water was very complicated, chemical oxygen demand （COD） was used as the index for evaluating treatment efficiency. This study focused on sorption kinetics and equilibrium sorption isotherms of AC for the removal of COD from TNT red water, and the changes of water quality before and after adsorption were evaluated using high performance liquid chromatography, UV-Vis spectra and gas chromatography/mass spectroscopy. The results showed that the sorption kinetics of COD removal from TNT red water onto AC fitted well with the pseudo second-order model. The adsorption process was an exothermic and physical process. The sorption isotherm was in good agreement with Redlich-Peterson isotherm. At the conditions of initial pH = 6.28, 20°C and 3 hr of agitation, under 160 g/L AC, 64.8% of COD was removed. The removal efficiencies of 2,4-dinitrotoluene-3-sulfonate （2,4-DNT-3- SO3-） and 2,4-dinitrotoluene-5-sulfonate （2,4-DNT-5-SO3-） were 80.5% and 84.3%, respectively. After adsorption, the acute toxicity of TNT red water reduced greatly, compared with that of unprocessed TNT red water.

MgFe-LDH重构时不同结构有机物的富集机理

为了获得对三硝基甲苯(TNT)红水中有机物能有效富集的材料并研究其富集机理,通过对层间为碳酸根的MgFe层状双氢氧化物(MgFe-LDH)煅烧制备了镁铁氧化物复合物(MgFeO),而后在TNT红水中重构实现了对TNT红水中有机物的富集。并且MgFeO在以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基磺酸钠(SDS)、对甲苯磺酸(PTS)、TNT水溶液为TNT红水模拟水中重构,研究其对有机物的富集机理。结果表明,TNT红水中有机物浓度越高,每克煅烧产物对TNT红水COD去除量越大,在研究范围内最高达到58 mg/g,且有机物疏水程度越高,越易于被富集,有机磺酸盐的长链结构有利于被富集,但此类物质强的表面活性会使重构产物表面形成FeOOH相。

铁碳微电解预处理TNT红水

为了寻求经济有效的TNT红水处理技术,对铁碳微电解工艺预处理TNT红水进行了研究。结果表明,当pH值为3,铁碳质量比0.25∶1,曝气3 h时,COD去除率达到10.1%,2,4-二硝基甲苯-3-磺酸(2,4-dinitrotoluene-3-sulfonic acid,2,4-DNT-3-SA)和2,4-二硝基甲苯-5-磺酸(2,4-dinitrotoluene-5-sulfonic acid,2,4-DNT-5-SA)的去除率分别可达到10.4%和12.0%;铁碳微电解可以将TNT红水中部分有机物进行转化或去除,经过铁碳微电解后,红水中的有机物从原来的11种变为16种。大部分有机物得到了不同程度的转化,其中1,3,5-三硝基甲苯相对含量降低得最多。

物化-生物组合工艺处理TNT红水

采用酸析+微电解+混凝沉淀+减压蒸馏+固定化微生物滤池+活性焦吸附组合工艺处理兵器八〇五厂(襄樊分部)的TNT红水,出水中的硝基化合物浓度多小于0.8 mg/L,且多次未检出;COD最高值为76 mg/L,平均值为51.6 mg/L;色度为20°;苯胺浓度全部小于1 mg/L,达到了中试方案提出的要求,出水水质指标符合《兵器工业水污染物排放标准火炸药》(GB14470.1-2002)的要求。中试期间设备没有发生堵塞、燃烧等事故,减压蒸馏装置正常稳定运行,证实了减压蒸馏法处理TNT红水的安全可靠性。

活性焦和活性炭负载纳米铁处理TNT红水中的二硝基甲苯磺酸钠

以活性焦和活性炭为载体,采用液相还原法制备了负载纳米铁,比较了两种负载纳米铁对TNT红水中难降解物质二硝基甲苯磺酸钠(包括2,4-DNT-3-SO3Na和2,4-DNT-5-SO3Na)的去除能力。实验结果表明,作为负载材料活性焦的相对有效比表面积与孔体积要优于活性炭,而且有利于更好地发挥出负载纳米铁的优势。单位面积活性焦负载纳米铁去除2,4-DNT-5-SO3Na的能力明显高于活性炭负载纳米铁,单位面积活性焦负载纳米铁去除2,4-DNT-3-SO3Na的能力在较小投加量条件下高于活性炭负载纳米铁,但均随投加量的增加而下降;而对于活性炭负载纳米铁,其单位面积去除能力基本不受投加量的影响,而且对二硝基甲苯磺酸钠的去除率高于活性焦负载纳米铁。耦合混凝沉淀的总去除效果表明,单位面活性焦负载纳米铁对2,4-DNT-5-SO3Na的去除能力高于活性炭负载纳米铁,而对2,4-DNT-3-SO3Na的去除能力则低于活性炭负载纳米铁。