湿式过氧化氢氧化法处理吡虫啉农药废水的研究

ShanghaiEnvironmenta／Sc／~iic@s湿式过氧化氢氧化法处理吡虫啉农药废水的研究赵彬侠湿式过氧化氢氧化法处理吡虫啉农药废水的研究AStudyonWetPeroxideOxidationforTreatmentOfPesticideWastewaterfromImidaclopridProduction赵彬侠张小里刘林学(西北大学化工学院，西安710069)ZhaoBinxiaZhangXiaoliLiuLinxue(SchoolofChemicalEngineering，NorthwestUniversity，Xi’an710069)摘要吡虫啉生产废水属于典型的高浓度难降解毒性有机废水，直接排放会对环境造成严重污染，目前并无成熟的处理工艺可循。在2L压力反应器内，对吡虫啉农药废水进行湿式过氧化氢氧化(WPO)及催化湿式过氧化氢氧化(CWPO)降解处理。分别考察了过氧化氢加入量，反应温度、进水pH和催化剂等对反应过程与污染物降解的影响规律。结果表明：WPO和CWPO能在温和的条件下降解难于生物降解的吡虫啉农药废水，温度110。C、压力0．6MPa双氧水用量为理论需氧量进水pH-3．5的条件下，WPO处理吡虫啉农药废水，其COD去除率为477％；采用非均相Cu-Ni-Ce／SiOz催化剂，其它条件相同，pH-7．0，CWP0对同一废水的COD去除率可达到89．1％。计算得到CWPO和WPO基于COD的第1阶段表观活化能分别为11．2kJ／tool和29．6kJ／mol。关键词：湿式过氧化氢氧化过氧化氢吡虫啉农药废水催化剂AbstracIThelreatmenlofimidaclopridwastewaterbywetperoxideoxidation(WPO)andcatalyticwelperoxideoxidation(CWPO)processeswasstudiedinatwo-litreautoclave．Efectsofthedosageofhydrogenperoxide，reactiontemperature，pHvalueininfluent，catalysts，andetc．wereinvestigatedontheoxidationpro-cessandthedegradationeficiency．TheresultshaveshownthatorganicpollutantsinimidaclopridwastewatercouldbedegradedbyWPOandCWPOprocessesallowerpressureandtemperature．and47．7％ofCODre-movalwasattainedundertheconditionsof110~Ointemperature．O．6megapascalsinpressure，initialpH=3．5andtheoreticaldosageofoxydo1．WithaheterOgeneOuscatalystofCu．Ni．Ce／SiO2，89．1％ofCODremovaIcouldbeobtainedbytheCWPOprocessunderthesamereactionconditionsexceptforpH=7．0．TheapparentactivationenergiesofCWPOandWPOwerecalculatedtobe11．2kilojoulespermoleand29．6kilojoulespermole，respectively．Keywords：Wetperoxideoxidation(WPO)HydrogenperoxideImidaclopridPesticidewastewaterCatalyst1引言吡虫啉以其高效、低毒、低残留的特点，成为新一代农药的代表，具有良好的市场前景。但其牛产废水中含有大量丙烯腈、甲苯、DMF及少餐的2，5二氯甲基吡啶等，属于典型的高浓度难降解毒性有机废水，直接排放会对环境造成严重污染。采用传统的生物或物化工艺处理该废水效率低、效果差，到目前为止，对其生产废水的处理并无成熟的工艺可循，成为困扰农药介业的1项环保难题。因此，对吡虫啉生产废水治理工艺的研究不仅可以为企业排忧解难，还可以为高浓度难l08一降解有机废水的治理寻求1种有效的处理手段。湿式过氧化氢氧化(WPO)技术是在湿式空气氧化(WAO)技术基础．．【：发展起来的1种高级氧化技术，近年来受到国内外学者的广泛关注【卜。WPO技术采用氧化能力更强的过氧化氢作为氧化剂，使得反应在温和的条件下进行，从而降低了能耗及设备强度。本文陕西省教育厅专项科研计划资助项目，编号04JK235；陕西省自然科学基金资助项目，编