發(fā)布時(shí)間:2025-06-13
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隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展,農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用日益廣泛。含氰農(nóng)藥作為一類(lèi)高效殺蟲(chóng)劑,在防治農(nóng)作物病蟲(chóng)害方面發(fā)揮著重要作用。然而,在含氰農(nóng)藥的生產(chǎn)和使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量高濃度含氰廢水,這類(lèi)廢水具有毒性強(qiáng)、難降解等特點(diǎn),若處理不當(dāng)將對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康造成嚴(yán)重威脅。氰化物是劇毒物質(zhì),極低濃度即可對(duì)生物體造成危害,且能在環(huán)境中長(zhǎng)期存在并通過(guò)食物鏈富集放大。因此,高濃度含氰農(nóng)藥廢水的有效處理已成為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域亟待解決的重要課題。
一、高濃度含氰農(nóng)藥廢水的來(lái)源
高濃度含氰農(nóng)藥廢水主要來(lái)源于農(nóng)藥生產(chǎn)和使用兩個(gè)環(huán)節(jié)。
在農(nóng)藥生產(chǎn)過(guò)程中,含氰農(nóng)藥的合成、精制和制劑加工等工序都會(huì)產(chǎn)生含氰廢水。這類(lèi)廢水通常含有高濃度的氰化物、有機(jī)氰化物以及各種農(nóng)藥中間體和副產(chǎn)物。例如,在擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥生產(chǎn)中,氰化鈉作為重要原料參與反應(yīng),導(dǎo)致廢水中氰化物濃度可達(dá)數(shù)百至數(shù)千mg/L。此外,農(nóng)藥生產(chǎn)設(shè)備的清洗和維護(hù)也會(huì)產(chǎn)生一定量的含氰廢水。
農(nóng)藥使用后的殘留廢水是另一重要來(lái)源。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,農(nóng)藥噴灑后的殘余藥液、容器清洗廢水以及降雨沖刷形成的徑流都可能含有一定量的氰化物。雖然這類(lèi)廢水氰化物濃度通常低于生產(chǎn)廢水,但由于其分散性強(qiáng)、排放不集中,處理難度同樣較大。特別是在農(nóng)藥使用不當(dāng)或過(guò)量使用時(shí),會(huì)導(dǎo)致局部區(qū)域出現(xiàn)高濃度含氰廢水,對(duì)周邊水環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
二、高濃度含氰農(nóng)藥廢水具有以下顯著特征
首先是高毒性,廢水中游離氰化物和有機(jī)氰化物的存在使其具有極強(qiáng)的生物毒性,對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)和人體健康危害極大。其次是難降解性,許多有機(jī)氰化物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,常規(guī)生物處理難以有效分解。再次是水質(zhì)復(fù)雜,除氰化物外,還含有多種有機(jī)污染物、重金屬和其他有毒物質(zhì),處理難度大。此外,這類(lèi)廢水通常具有較高的鹽度和酸堿度波動(dòng),對(duì)處理工藝提出了更高要求。
三、紫外高級(jí)氧化技術(shù)
UV-AOP即紫外催化高級(jí)氧化技術(shù),是一種基于光化學(xué)反應(yīng)的廢水處理工藝。其重要在于利用紫外光(UV)激發(fā)強(qiáng)氧化劑(如過(guò)氧化氫)產(chǎn)生羥基自由基,這些活性極強(qiáng)的自由基能夠迅速攻擊廢水中的有機(jī)污染物分子,較終將其氧化為二氧化碳、水及其他無(wú)毒的小分子物質(zhì)。
具體來(lái)說(shuō),當(dāng)污水中的有機(jī)物分子吸收到足夠能量的紫外光線(xiàn)時(shí),會(huì)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)分子,同時(shí)過(guò)氧化氫在紫外光的照射下光解為高反應(yīng)性的羥基自由基。這些自由基隨后與廢水中的有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì)快速反應(yīng),生成無(wú)毒的產(chǎn)物,如水和硫酸鹽等。整個(gè)過(guò)程中,多個(gè)氧化反應(yīng)共同作用,將復(fù)雜的有機(jī)污染物徹底降解為簡(jiǎn)單、無(wú)害的物質(zhì)。
四、UV-AOP設(shè)備技術(shù)的優(yōu)勢(shì):
1、高效性:UV-AOP設(shè)備技術(shù)能夠高效降解廢水中的有機(jī)物,包括難以生物降解的芳香族化合物和含磷、含氰等有毒物質(zhì)。通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)條件和設(shè)備設(shè)計(jì),UV-AOP系統(tǒng)可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高去除率,顯著提高廢水的可生化性和處理效率。
2、環(huán)保性:UV-AOP處理過(guò)程中不產(chǎn)生二次污染,無(wú)需添加大量化學(xué)藥劑,只消耗電能和雙氧水。殘余的雙氧水在反應(yīng)末期會(huì)自然消散,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成額外負(fù)擔(dān)。此外,該技術(shù)還能有效去除廢水中的色度和異味,提升廢水處理后的水質(zhì)。
3、靈活性:UV-AOP設(shè)備技術(shù)具有較強(qiáng)的靈活性,可以根據(jù)不同廢水的水質(zhì)特性和處理需求進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)。通過(guò)調(diào)節(jié)紫外燈的波長(zhǎng)、頻率和功率,以及控制雙氧水的加入量,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定污染物的定向去除。同時(shí),設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)使得安裝、調(diào)試和維護(hù)更加便捷。
4、經(jīng)濟(jì)性:盡管UV-AOP設(shè)備技術(shù)初期投資相對(duì)較高,但其運(yùn)行成本相對(duì)較低。隨著技術(shù)的不斷成熟和規(guī)模化應(yīng)用,設(shè)備成本逐漸降低。此外,UV-AOP系統(tǒng)的高效性使得處理后的廢水能夠更容易地通過(guò)后續(xù)的生化處理系統(tǒng)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步降低了整體處理成本。
紫外高級(jí)氧化技術(shù)憑借其高效、綠色、靈活的特點(diǎn),為農(nóng)藥殘留廢水處理提供了創(chuàng)新解決方案。隨著光源效率提升和工藝優(yōu)化,該技術(shù)有望在農(nóng)藥行業(yè)廢水治理中實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,助力綠色農(nóng)業(yè)和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。未來(lái)研究應(yīng)聚焦于降低成本、提升穩(wěn)定性及開(kāi)發(fā)智能化集成系統(tǒng),以推動(dòng)UV-AOP技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
蘇州一清環(huán)保結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù),獨(dú)自研發(fā)了紫外高級(jí)氧化降維反應(yīng)設(shè)備,是高級(jí)氧化技術(shù)的一種,其主要原理是有機(jī)物在強(qiáng)氧化劑羥基自由基的作用下被氧化降解的過(guò)程,羥基自由基是雙氧水在特定波長(zhǎng)紫外光的照射下產(chǎn)生的,紫外燈管的穩(wěn)定、高效運(yùn)行對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性起到至關(guān)重要的作用。紫外高級(jí)氧化降維反應(yīng)設(shè)備主要用于高難度高毒高鹽高濃制藥廢水的預(yù)處理,可以大幅度提升廢水的可生化性,提升蒸發(fā)效率,也應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、制藥、化工中間體、精細(xì)化工、印染等高難廢水的蒸發(fā)前處理和毒性去除,并適用于石油回注水及難降解低濃COD的定向去除,也可應(yīng)用于氰根離子,有機(jī)睛的去除。紫外高級(jí)氧化工藝還廣泛應(yīng)用于電鍍廢水破絡(luò),工藝廢水破氰等方面。