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草甘膦廢水前處理解決方案
1、概述???
草甘膦廢水是化工農藥行業生產草甘膦粉劑、水劑過程中排出的有機高濃度含重金屬廢水。生產草甘膦的主要原料有二乙醇胺、片堿、去離子水、鹽酸、甲醛、三氯化磷、30% 液堿、重金屬催化劑、雙氧水、鎢酸鈉、液氨、硫酸亞鐵等。草甘膦廢水處理難度大，其母液難度更大。
采用電催化氧化可以明顯提高草甘膦廢水的可生化性，穩定性好，運行和投資成本都比較低，電催化設備耐腐蝕，使用壽命長，是目前比較理想的處理方法。
1.1 、10%草甘膦水劑存在的問題
?????? 草甘膦是一種廣譜除草劑，根據生產原料的不同，存在著IDA法和甘氨酸法兩種不同的生產工藝，國內主要采用甘氨酸法生產草甘膦。在甘氨酸法草甘膦的生產過程中，每生產1噸草甘膦會產生結晶母液5~6噸。母液的成分非常復雜，其中含有約1%-2%的草甘膦，3%-4%的增甘膦，約1%的亞磷酸鹽，2%的堿，總鹽度高達15%-20%（其中NaCl 8%-10%），以及一定量的三乙胺和有機副產物等。傳統上，這部分母液是采用濃縮脫鹽后加入適量草甘膦原藥配制成所謂的10%草甘膦水劑出售。 這種10%草甘膦水劑，價格便宜，也有較好的除草效果，市場銷售情況一直不錯。然而，根據植保和環保部門多年的調查和監測，發現10%草甘膦水劑會引起土壤板結，并引起嚴重的土壤和水體的污染。為此，今年初農業部、工業和信息化部聯合發布了1158號文，規定自明年起禁止生產和銷售10%草甘膦水劑，因此如何處理母液的問題幾乎成為每個甘氨酸法草甘膦生產廠的生死牌。
1.2、處理草甘膦母液的方法
對于母液的處理，原則上有三種方法：一是改革工藝，實現清潔生產，達到零排放；二是先回收利用其中的草甘膦和增甘膦，再對殘液進行無害化處理；三是采用化學物理和生化處理相結合的方法對稀母液進行無害化處理。工藝改革的問題不是一朝一夕就能解決的，需要進行長時期的試驗探索，比較現實的是采用第二和第三方法來解決草甘膦母液處理的問題。
1.3、膜分離技術存在的問題
國內最初很推崇采用膜分離技術來回收母液中的草甘膦，但是試驗表明，（納濾）膜分離技術雖然可以使稀母液脫鹽并濃縮，但是還存在一系列的技術、經濟和環保方面的問題：
(1) 適應性不強
根據我們的調查，并非所有草甘膦母液都可以采用納濾膜進行濃縮分離，有的工廠的母液即使在3.0MPa的壓力下也不出一滴水；
(2) 如何處置濃縮液
所得濃縮母液中除了草甘膦外，還含有大量高濃度的增甘膦、有機副產物和亞磷酸鹽，用這種高濃度復雜組分的濃縮液去配制30%以上的草甘膦水劑難度很大，即使配成, 其成本也比較高。
(3)? 如何處置膜出水
?????? 為了洗脫母液中高濃度的鹽，需要采用3-4級的納濾洗脫工藝，每處理1噸母液要產生1.2噸以上的膜出水，出水中的COD 5000-8000mg/L、鹽度4%-5%、總磷1000-2000毫克/升，如何處理這部分出水仍舊是個難題。
(4) 、膜污染和高運行成本
????? 不言而喻，在草甘膦母液的濃縮分離過程中，膜污染的情況是很嚴重的。因此，頻繁的膜清洗和膜柱的更換將導致高的運行成本。
1.4、 物化-生化聯合處理的難度
?????? 從污水處理的角度來看，草甘膦母液的物化-生化處理的難度也很大，主要原因是：
(1)? COD濃度在40000-50000毫克/升之間；可氧化性和生化性差，BOD/COD
的比值小于0.2；
(2)? 總鹽度高達15%-20%，因此如何用價格低廉的方法把鹽的濃度降到生化
處理可耐受的濃度范圍內，是草甘膦母液處理中最大的難題。
(3)? 總磷高達20000毫克/升，特別是其中1/3是難氧化、難沉淀的亞磷酸鹽。
綜上所述，對于高濃度、多組分的草甘膦母液，顯然不能采用單一的技術進行處理，必須采用多種物化技術和生化技術的組合才有可能在合理的處理費用內把草甘膦母液處理到無害化程度。
2、草甘膦母液前處理試驗（采用電催化氧化為主體工藝）
2.1 水質簡介
實測水質：
COD | 鹽份 | PH | 顏色 | 總磷 | |
原水 | 44720 mg/L | 16% | 12.7 | 黃色、渾濁 | 20000mg/L |
2.2 預處理工藝流程
2.3 工藝說明
??? 草甘膦廢水經過加酸調節PH=3.0～3.5之間，然后加NaClO進行化學氧化反應，過程中攪拌反應1小時，出水進入多維電催化反應器進行二次氧化還原反應。廢水中的有機磷、亞磷等成份可以被氧化分解為正磷酸鹽，從而得到去除。難降解有機物同時被分解為小分子的容易降解的有機物。電催化氧化的機理是通過陽極反應直接降解有機物，或通過陽極反應產生羥基自由基(?OH)、臭氧一類的氧化劑降解有機物，這種降解途徑使有機物分解更加徹底，不易產生毒害中間產物，更符合環境保護的要求。
2.4 運行成本
2.4.1 電費約為30元/噸水
2.4.2 藥劑費，需要雙氧水為污水的5‰，雙氧水價格按2000元/噸算，則藥劑費=10元/噸水；廢酸和其他藥劑40元/噸。
總運行成本=80元/噸水左右。
2.5 實驗報告
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