甲醛废水处理技术研究进展

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【摘要】甲醛常温是一种无色有刺激性的气体，甲醛的废水在工业上是一大难题，因此国内外对其研究也比较多.论文主要介绍了甲醛的性质、来源以及对我们的危害进行了详细探讨，在此基础上，结合国内外甲醛废水处理技术的现状，对其各种方法进行了研究，为工业甲醛废水处理提供了新的指向，具有重要的现实意义。

【关键词】甲醛 危害 废水 处理技术

一、甲醛性质、来源及危害

甲醛易溶于水，常温常压下易挥发，且随温度升高挥发速度越快。甲醛易氧化、聚合，其浓溶液在常温下长期放置会聚合成环状聚合物，在催化剂作用下，高纯度甲醛可聚合成多聚甲醛。

甲醛是化工行业最常用的原料，如苯酚与甲醛缩合生产酚醛树脂过程中产生的酚醛废水，除含有大量醇类、酸类等有毒物质外，还含有浓度高达几万的酚和醛。制药行业甲醛是生产医药原料中间体和成品药的重要原料之一。纺织行业纺织品在生产加工过程中使用含甲醛的羟甲基化合物作为整理剂，为改善织物的折皱性，使用含甲醛的阳离子树脂以提高染色牢度。粘合剂行业由于其具有较强的粘合性、能加强板材的硬度及防虫、防腐的功能，所以用来合成多种粘合剂。粘合剂的生产大多涉及树脂合成，如酚醛树脂、氨基树脂等。

废水中的甲醛常温下极易挥发的无色、刺激性、有毒的物质，能与微生物体内的蛋白质直接反应，使微生物细胞抑制其生物活性或导致死亡。其对人体的影响表现为：人体对甲醛最敏感的部位是嗅觉，甲醛的危害表现在对黏膜的刺激作用，鼻吸入后滞留在鼻腔组织，吸入时，鼻子容易出现严重的刺激和水肿、呼吸道阻力增高、呼吸频率下降、眼刺激和头痛。甲醛对皮肤的刺激作用很强，易诱发过敏反应。甲醛是一种基因毒性物的致畸、致癌作用，对人体免疫系统、神经系统及肝脏等产生危害。

二、甲醛废水处理技术研究进展

国内外学者对甲醛废水的处理研究较多。处理的方法主要按废水中是否存在酚进行分类，含酚的一般采用缩合法、氧化法、混凝法等来处理；不含酚的主要采用氧化法、吹脱法、生物处理法、石灰法、缩合法等。

（一）氧化法

（1）Fenton法。试剂氧化法Fenton试剂氧化处理甲醛废水，是当前国内外科研人员研究的热点课题。简磊研究了Fenton试剂处理含甲醛有机废水的效果、影响因素及其适宜条件。吴超飞的试验表明，在H2O2浓度0.25mol/L，Fe2+浓度3.0mol/L，温度控制在85℃，反应时间大致为90min时，甲醛去除率可达到99.1%。随着技术的发展，科研人员开发了电-Fenton和光-Fenton等工艺处理含甲醛的废水。胡成生采用电-Fenton反应实验装置，控制反应时间90min，Fe2+浓度300mg/L，pH值

（2）光催化氧化法。光催化氧化法近年来也广泛应用于含甲醛有机废水的处理。王玉军采用二氧化钛作作为催化剂，高压汞灯作为光源，对低浓度甲醛废水采用光催化氧化处理试验。赵莲花研究得出pH4～5，0.6kW/m3氙灯光强下照射4h，催化剂WO3投加量0.4g/L，甲醛废水去除率可达65.46%。蔡铁军等用多金属氧化物与TiO2制成复合催化剂；杨瑞等用丝光沸石与TiO2做成混合催化剂；吴树新等用超声水解法制备纳米TiO2催化剂来氧化甲醛。

（3）超声波/H2O2法。李占双等研究了超声波与H2O2联合法处理甲醛废水的效果。当甲醛初始浓度为100mg/L时，使用超声波处理或H2O2氧化含甲醛废水时，效果不理想，处理60min后甲醛去除率分别为接近40%和50%，当两种方法联合使用60min后，甲醛的去除率达到了80%以上，说明联合工艺表现出协同效应，促进降解率的提高。

（4）ClO2氧化法。很多学者用二氧化氯处理工业废水，岳钦艳研究了二氧化氯氧化甲醛废水过程的时间、pH值等因素。当废水中甲醛浓度为8125mg/L时，反应30min后，反应达到稳定期，甲醛去除率为80%左右。

（二）吹脱法

利用甲醛沸点低、易溶于水、易挥发的物理特性，采用蒸汽对废水中的甲醛进行吹脱预处理，极大地降低了后续生化处理的工作量，可改善处理效果。张蕾等对配置甲醛浓度为7400mg/L的甲醛废水进行了蒸汽加热吹脱处理研究，蒸汽加热吹脱甲醛去除率可达96%。闫百兴将甲醛废水雾化处理，喷洒在刚从锅炉出来的炉渣上，甲醛遇高温和氧气后，立即分解为二氧化碳和水，接着通过集气罩和排气筒排入大气，多余的甲醛被多孔炉渣吸附，此法处理甲醛浓度为25000mg/L的废水，去除率可达96%以上。

（三）尿素缩合法

在酸性环境条件下，甲醛与尿素反应会生成甲基脲沉淀。赵瑞华等向100mLCODCr浓度为29143mg/L的甲醛模拟废水中加入尿素，pH值调整为2，出水的CODCr值为5400mg/L，CODCr去除率达到81.47%。

（四）生物法

生物处理法目前普遍应用于有机废水处理。利用微生物代谢作用，对废水中含有的有机污染物做转移、转化和净化处理，使其转变为无毒无害的稳定物质，从而达到净化废水的目的。该方法运行成本低、处理能力大、适用范围广和无二次污染等优点。王志海探讨了活性污泥法对甲醛模拟废水的处理效果，其结果表明，该法对甲醛模拟废水处理效果较好，甲醛去除率达到99.9%。杨寒稀对工业甲醛废水在SBR中的生物降解性作了研究，研究表明，采用低负荷法启动厌氧SBR，对甲醛的去除率在97%以上。

三、结语

论文主要对甲醛废水处理技术研究进展进行了研究，通过分析多种处理技术的发展及研究状况，各分析了其主要特点以及各种的优势，对工程技术人员选择合适的处理方法提供了参考依据。

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