李鹏,闫皙(.河北君俐医药化工有限公司,河北邢台054300;.河北胜尔邦环保科技有限公司,河北石家庄050000)
有机废水中提纯目标物质的“近pH法”构思
李鹏1,闫皙2
(1.河北君俐医药化工有限公司,河北邢台054300;2.河北胜尔邦环保科技有限公司,河北石家庄050000)
摘要:工业废水较生活污水的危害往往更大,且工业废水中尤以有机废水污染严重、处理困难,而来自不同行业的有机废水中往往含有不同的成分,其中就很有可能含有含量虽然不高但经济价值大的某些物质。单纯采用常规的方法进行分离很难实现提纯,因此,选取合适的物理化学方法实现相关物质的某些特定变化,再进行分离会更为方便。本文以在平时实验过程中的发现为例,结合有机废水处理的特点,提出了利用和提纯目标物质相同或相近pH的添加物来改性废水,进而实现相关物质的分离,最终实现目标物质的提纯的思路。
关键词:有机废水;近pH法;添加物;改性;提纯
环境问题日益严峻,污水处理既是方法又是问题。特定行业的工业废水中会含有如生产产品、重要辅料、溶剂等虽然含量并不高,但回收价值大的特定物质,尤以一些制药等行业所排放的工业有机废水更为突出。而工业有机废水中往往存在成分复杂、处理困难、性质不稳定等问题,常规分离方法如蒸馏、沉降、离心等等并不能很好地实现有用物质的提纯,因此研发新的方法首先对废水进行物理化学手段的处理,使某些物质发生性质上的变化,并且这种变化有助于相关物质分离,从而实现目标物质的提纯。
有机废水中往往含有成分复杂的大量有机物,使得废水污染程度高、黏度大。如何能够在保证希望被提纯的目标物质不受破坏的前提下将其它杂质进行改性,是处理该有机废水并提纯有价值目标物质的关键。笔者于平时相关实验工作中发现并总结了一种能够实现上述过程的方法,作为有机废水处理行业的一个思路提出,以求对该行业废水处理、物质提纯等工艺的研发给予一定的启发和帮助作用。
有机废水混合物含有的大量有机物中处理起来最为棘手的是各种脂类、蛋白质等分子量较大的有机物,往往这些有机物是制药行业生物代谢、发酵产物。这些物质经过浓缩后的黏度大,处理起来非常困难、棘手。并且我们希望保留有价值的待提纯目标物质,所以,应当首先分析目标物质和其它杂质性质的区别。
如果目标产物与其它杂质具有一定的性质差异(这种性质差异可以是物理性质,亦可以是化学性质,比如官能团的不同等等),进而通过向该体系中添加某种溶剂或着添加剂,使得加入这种物质后废水中的杂质类物质能够改变一定的性质(比如降低
黏度、改变溶解性等等),最重要的是使得目标物质不受破坏,即不发生性质变化。
从而顺着该思路考虑,我们向有机废水体系中加入了一种无机物,该物质具有的特点是:①溶解于水后,其酸碱性和目标物质相同或接近;②能和杂质中的大部分物质发生反应,如取代、中和、变性等能够改变杂质性质的物化反应;③该物质廉价易得、无毒无害。
加入该物质之后,有机废水的黏度下降,杂志类物质发生了性状变化,为进一步采用常规的方法实现分离提供了重要保证。该方法所具有的特点是:①选择弹性大,对于与目标物质酸碱性接近的物质均可考虑;②廉价易得,一些简单的无机添加剂往往较有机添加剂价廉且易得;③工艺方法简单,此种思路给出的方法只需将一定量的添加剂加入废水体系中,操作方便、能耗低。
由于有机废水种类多,含量和成分复杂不定,因此本文提出的该有机废水中提纯目标物质的“近pH法”思路是一种针对不同种类废水的较为普适化的大思路,研究者可根据所做废水的组成、性质和其它要求,重点结合目标物质和杂质的性质差异,然后从与目标物质酸碱性接近的物质中选取合适的物质添加到废水体系当中,考察其不同效果,最终优选出最优添加剂,实现废水中相关物质的处理和目标物质的提纯。该思路为废水处理行业,特别是制药废水处理提出了新的工艺思路,指出了新的研究方向,可能具有长远的工业价值和巨大影响。
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作者简介:第一李鹏(1986-),男,籍贯(河北省邢台市人),大学本科,化学工程与工艺专业。
中图分类号:X 52
文献标识码:A
文章编号:1671-1602(2015)20-0026-02