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二甲基甲酰胺废水处理概述2015210574陈思思

DMF是一种透明液体，能和水及大部分有机溶剂互溶，它是化学反应的常用溶剂。纯二甲基甲酰胺是没有气味的，但工业级或变质的二甲基甲酰胺则有鱼腥味，因其含有二甲基胺的不纯物。二甲基甲酰胺是高沸点的极性（亲水性）非质子性溶剂，能促进SN2反应机构的进行。二甲基甲酰胺是利用甲酸和二甲基胺制造的。二甲基甲酰胺在强碱如氢氧化钠或强酸如盐酸或硫酸的存在下是不稳定的（尤其在高温下），并水解为甲酸与二甲基胺。二甲基甲酰胺（Dimethylformamide,DMF）概述

DMF主要用途甲基甲酰胺用于芳烃抽提以及用于从C4馏分中分离回收丁二烯和从C5馏分中分离回收异戊二烯，还可用作从石蜡中分离非烃成分的有效试剂。它对间苯二甲酸和对苯二甲酸的溶解性有良好的选择性：间苯二甲酸在二甲基甲酰胺中的溶解度大于对苯二甲酸，在二甲酸甲酰胺中进行溶剂萃取或部分结晶，可将两者分离。（4）非水溶液滴定用试剂，乙烯树脂和乙炔的溶剂，有机合成，光度测定，气相色谱固定液（最高使用温度50℃，溶剂为甲醇），分离分析C2-C5烃，并能分离正、异丁烯-[1]及顺、反丁烯-[2]。还可用于农药残留量分析，有机合成，肽的合成，照相工业用等。（1）用作分析试剂和乙烯树脂、乙炔的溶剂。（2）是优良的有机溶剂，用作聚氨酯、聚丙烯腈、聚氯乙烯的溶剂，亦用作萃取剂、医药和农药杀虫脒的原料。（3）二甲基甲酰胺既是一种用途极广的化工原料，也是一种用途很广的优良的溶剂。二甲基甲酰胺对多种高聚物如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺等均为良好的溶剂，可用于聚丙烯腈纤维等合成纤维的湿纺丝、聚氨酯的合成；用于塑料制膜；也可作去除油漆的脱漆剂；它还能溶解某些低溶解度的颜料，使颜料带有染料的特点。

DMF废水概述在农药、医药、石油化工和合成革等工生产排出的废水中含有大量DMF，每年仅制革行业排放的含DMF废水约1亿t。工业废水中DMF化学性质稳定，B/C为0.065，难生物降解，对废水生物处理过程产生抑制作用，影响处理效果。DMF可以经过呼吸道、消化道和皮肤进入人体内，具有一定的毒性。我国职业性接触毒物危害程度分级确定DMF为Ⅱ级(中度危害)，并为实验动物致癌物质，美国确定DMF为人体可能致癌物质，原苏联规定污水中DMF排放最高容许质量浓度标准为10mgL·-1，我国地面水中最高容许质量浓度推荐值是25mgL·-1。由于DMF仅作为有机溶剂而不发生化学反应，在量上几乎没有损耗，全部进入生产废水中，如不加以处理，将对环境造成很大污染。

演示目录DMF废水常用的处理工艺生物法物化法(吸附、萃取)化学法(催化氧化、超临界水氧化、碱性水解)

生物法好氧降解法

好氧降解法传统的好氧活性污泥法处理工业废水是一种经济、有效好方法。Ghisalba等在好氧条件下用DMF作唯一碳源和氮源来培养微生物，证明DMF是可生物降解的。Bromley-Challenor等研究微生物分别在好氧、发酵和硝化环境中，不同浓度、不同pH值条件下降解DMF废水，发现在好氧条件下DMF降解率最高，产物为NH3，由DMF降解速度快于NH3产生速度推断DMF降解过程中存在着中间产物，并通过气相色谱分析得出该中间产物为二甲胺(DMA)。用好氧生物法降解含DMF废水，DMF去除率达95.1%，在其活性污泥培养过程中，需加入磷酸氢二铵及尿素等。在仔细操作情况下，体积负荷可提高到1.44kgm·-3d·-1，而出水DMF质量浓度仍在10mgL·-1以下，因此用生物法处理高浓度DMF废水是有效的。另有一些学者认为用活性污泥法生物降解DMF废水是比较困难的。DMF分子端部是两个甲基，甲基是一种强憎水性基团，而二甲基的憎水作用更强。通常，微生物对有机物的降解都是从有机物分子端部开始的。微生物表面的水解酶先降解有机物所含的亲水性基团，使之转变成小分子后，再将其通过主动运输吸收进细胞内完成降解。

物化法利用固体多孔介质将废水中一种或多种物质吸附在固体表面以净化废水，饱和的吸附介质需做进一步处理。废水中低浓度的DMF可用活性炭吸附，再将5%DMF的活性炭用大于1倍重量的CH2Cl2回收。如以20份m·in-1的速度将质量分数为0.3%的DMF水溶液通过100份活性炭柱，其流出液的BOD质量浓度为29mgL·-1，CODCr质量浓度为49mgL·-1。当用33份水及0.2MPa的空气将液体排空后，柱内活性炭可用300份CH2Cl2以20