微藻光生物反应器对PTA的去除研究与耐受性考察
1.研究背景
大气中的温室气体吸收了地面辐射出来的红外光,把能量截留在大气之中,从而使大气温度升高,气体如同温室的玻璃一样,它允许来自太阳的可见光到达地面,但阻止地面重新辐射出来的红外光返回外空间,起到了单向过滤的作用,这种现象称为温室效应。二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间反射,其结果是地球表面变热起来。因此,二氧化碳也被称为温室气体。如果二氧化碳含量比现在增加一倍,全球气温将升高3 ℃~5 ℃,两极地区可能升高10 ℃,气候将明显变暖。气温升高,将导致某些地区雨量增加,某些地区出现干旱,飓风力量增强,出现频率也将提高,自然灾害加剧。更令人担忧的是,由于气温升高,将使两极地区冰川融化,海平面升高,许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁,甚至被海水吞没。因此寻找高效的固碳技术变得尤其重要。
精对苯二甲酸(PTA)是生产聚酯的主要原料,被广泛应用于聚酯薄膜、涤纶纤维、包装瓶、塑料增塑剂、农药和染料等生产领域。目前,PTA通常由对二甲苯(PX)经高温高压催化氧化,然后再经精制而得。所排废水组成复杂,主要含醋酸、苯甲酸、对苯二甲酸和苯甲基苯甲酸(p-t酸)等污染物,若直接进入环境,不仅造成资源浪费,还会造成水体污染、土壤污染、大气环境污染,因此必须对其进行处理。
2.研究意义及设计思路
目前,世界各国采用的CO2处理方法主要是物化法和生物法,其中,微藻固碳技术已经得到越来越多的关注。利用微藻处理CO2有着众多优势:节省能源、避免二次污染、生长条件范围广泛、可与其他技术联用。
工业上大多采用物化法和生化法处理PTA废水,并未达到很好的效果,而且处理代价高,容易产生二次污染,利用微藻处理PTA生产废水,是一种比较新颖的技术。
3.拟研究或解决的问题
(1)微藻对PTA废水的处理效果,包括COD、PTA含量的变化
