草甘膦废水资源化.pdfVIP

摘 要 随着人们对于生活质量的要求不断提高和人类对于环境、生态的保护的日趋重视， 国家政策对于草甘膦生产的要求和相关法规也日趋严格。因此，开展草甘膦废水资源化 的研究具有重要的环境和经济效益。本文通过吸附-脱附法来资源化处理草甘膦废水， 并且与乙酰甲胺磷生产工艺结合起来形成了一套绿色集成工艺路线，从源头上防治环境 污染的同时实现了废水资源化。 吸附阶段研究了不同吸附剂对草甘膦的静态吸附效果，筛选出吸附效果最好的吸附 剂进行静态吸附特性研究，拟合出相关的吸附平衡曲线及动力学方程，并验证了其在真 实工业废水中的使用效果。结果表明：D301 树脂能较好的吸附溶液中的草甘膦，并且 在 328K 以下，树脂烘干与否并不影响其吸附性能；D301 树脂对于草甘膦的吸附率随树 脂用量的增加而加大，然而吸附率增加的速度逐渐缓慢，投料比为 1:10 最佳；室温下， 吸附达到平衡的时间为4h ，随着初始浓度的升高吸附量增加，平衡浓度也升高；整个吸 附过程符合伪二级动力学模型；Freundlich 方程能较好的描述 D301 树脂对草甘膦的吸 附行为，吸附过程为优惠型吸附。真实废水中的杂质会与草甘膦竞争吸附位点，从而降 低 D301 树脂对草甘膦的吸附率，但是吸附过真实废水的 D301 树脂再生性能不受影响。 回收阶段研究了不同脱附剂对吸附过草甘膦的吸附剂进行静态脱附效果，综合经济 和脱附效果等因素考虑筛选出较好的脱附剂进行脱附特性研究，并验证了重复使用效 果。结果表明：氨水可以作为该过程较好的脱附剂；脱附率随着氨水浓度的增加而增大， 且增大的程度逐渐缓慢，在氨水浓度为 3%时脱附率达到最大值，随后，脱附率便随着 氨水浓度的增加而趋近不变甚至缓慢减小；最佳投料比为 D301-PMG:氨水为 1:1.2；脱 附平衡时间约为2h ，脱附过程满足伪二级动力学模型；当树脂达到最大吸附量时，最佳 实验条件下，脱附液中草甘膦的含量可以达到 11.06%，脱附率为 82.7%。实验条件下， 树脂可重复使用 6 次以上，影响循环使用效果的主要因素是树脂的破碎。 针对草甘膦的合成工艺的后处理，提出了利用 O- 甲基硫代磷酰二氯生产过程产生 的酸性废水代替浓硫酸中和草甘膦铵盐水溶液的集成新工艺，使得草甘膦结晶析出。结 果表明：甲醇的存在会在一定程度上影响结晶效果，但是影响不大，此集成工艺是可行 的，当含量为 10%的草甘膦铵盐溶液与二氯废水的质量比为 1:0.79 时，结晶出来的草甘 膦含量为 97.2%，收率为 74.6% 。 关键词：草甘膦废水；树脂；吸附；脱附；结晶 I Abstract As human beings increasingly attach importance to the environmental and ecological protection, the national policies for glyphosate production are becoming increasingly strict. Therefore, it is with great environmental and economic benefits to investigate Glyphosate Wastewater Utilization. In this paper the adsorption-desorption method combined with the acephate production technology was employed to treat the glyphosate wastewater so that a more environment-friendly process can be achieved. This method prevents environmental pollutions from the production process, and facilitate