甘氨酸法生产草甘膦过程中母液产排节点与治理分析

甘氨酸法生产草甘膦过程中产生大量的母液,该母液属于《国家危险废物名录》中的危险废物,成分复杂,含有较高含量的难降解有机物、盐、草甘膦、COD和总磷等污染物,对生态环境和人体的潜在危害大. 膜处理/高温催化氧化、多效蒸发/定向转化两种组合工艺对母液都可以进行较好地处理,能够去除母液中的大部分污染物,然而处理过程中会向环境排放废气和废水,也会产生磷酸氢二钠、焦磷酸钠、氯化钠等废盐. 母液处理产生的废盐的危险废物属性不明,使得对其的管理混乱,且废盐综合利用和处置的环境风险都很大;由于缺乏甘氨酸法草甘膦废盐污染控制标准,阻碍了其综合利用;母液处理产生的废水的污染物排放标准缺失,致使废水的环境风险无法得到有效管控. 针对母液产生和处理现状以及处理过程中存在的问题,建议从优化生产工艺实现母液减量化、利用组合的母液处理工艺、《国家危险废物名录》中增加母液处理产生的废盐、制定甘氨酸法草甘膦废盐污染控制标准和农药工业水污染物排放标准5个方面全面提升母液的环境风险防治水平.      

草甘膦生产过程中的节能控制

通过对现有亚磷酸二甲酯法合成草甘膦路线的研究,对部分工艺设备进行了改进。设备改进后,可以回用工艺中的洗涤用水,可以有效地利用回收甲醇的余热。结果表明,生产草甘膦每吨节约自来水0.5吨,蒸汽1吨,有效地降低能源消耗,减少了草甘膦的流失,从而减少了对环境的污染,实现了草甘膦的清洁生产。     

草甘膦对青鳉鱼卵黄蛋白原的诱导及其潜在分子机理

为了研究草甘膦潜在的雌激素效应,将1~3d的雌雄青鳉幼鱼暴露于不同浓度 (0.2, 2, 20, 200, 2000μg/L)的草甘膦5周,发现雌雄鱼肝脏卵黄蛋白原(VTG I)基因表达分别在0.2, 2, 20μg/L浓度(雌鱼)和2, 20, 200μg/L浓度(雄鱼)下受到显著诱导,但在高浓度下(雌鱼,200μg/L和2000μg/L;雄鱼,2000μg/L)恢复到正常水平.草甘膦诱导雌激素效应的机理存在雌雄差异:雌鱼中雌激素效应主要由于草甘膦诱导了脑部FSH和性腺CYP19A基因,从而增加了雌激素合成能力.雄鱼中主要由于草甘膦抑制肝脏中雌激素代谢酶 (CYP1A、CYP1B和CYP3A)而显示雌激素效应.     

新除草剂——草甘膦的毒性研究

草甘膦化学名为N-膦羧甲基甘氨酸,分子式为(OH)_2P(O)CH_2NHCH_2COOH,是一种内吸传导广谱性芽后除草剂.具有高效、低毒、低残留、对环境无不良影响等优点。贵州省化工研究所1979年按亚磷酸二乙酯路线合成,药效试验对除灭水稻、小麦、蔬菜等的杂草效果良好,对经济作物如茶、桐、橡胶     

草甘膦曲霉生物降解的动力学研究

曲霉B21可利用草甘膦为唯一碳源或磷源生长.在pH6.0、300mg/L草甘膦和7g/L葡萄糖组成的共基质底物系统中,草甘膦降解率可达97%.曲霉生长优先利用葡萄糖作为碳源和能源物质,生长进入减速期后开始快速降解草甘膦.应用分批补料培养方式,在底物浓度恒定条件下研究草甘膦底物抑制降解动力学模型,假设草甘膦和降解酶络合形成五元底物-酶复合物,得到的动力学模型和参数可以很好地模拟其生物降解过程.     

基于四尾栅藻响应的有机磷农药生态风险评估

以系统评价有机磷农药在水域生态系统风险为目标,采用批次培养的方法研究了草甘膦和毒死蜱两种有机磷农药在高浓度下的毒性效应、低浓度下的刺激效应及微量条件下的无机磷替代效应.结果表明,草甘膦和毒死蜱对四尾栅藻(Scenedesmus quadricanda)的96h EC50值的分别为12.98,2.02μmol/L.低浓度草甘膦(0.014~1.35μmol/L)条件下细胞密度和最大光能转化效率表现出了显著的刺激作用,最大促进效应分别为13%和6.0%;草甘膦(0.40~0.67μmol/L)表现出显著的无机磷替代效应,而毒死蜱处理组未观察到刺激作用和替代效应.有机磷农药对微藻种群变化的作用方式以低浓度下的刺激作用为主,同时可以引发无机磷不足时某些可利用有机磷种类微藻的种群增长.     

基于代谢组学研究Cupriavidus necator利用餐厨废油为碳源合成PHB的机理

运用代谢组学方法研究Cupriavidus necator在不同培养条件下胞内代谢物的变化,寻找影响Cupriavidus necator合成聚-3-羟基丁酸酯（PHB）的生物标志物并探讨代谢机理。利用气相色谱-质谱法（GC/MS）分析不同pH （6、7、8、9）条件下培养Cupriavidus necator的代谢产物,应用偏最小二乘判别分析（PLS-DA）对代谢组学数据进行统计分析,同时结合代谢网络图分析影响PHB合成的代谢途径。PLS-DA分析结果表明:不同pH条件下,鸟氨酸、延胡索酸、β-D-葡萄糖、戊二酸、肌醇、丁酸、甘氨酸、L-天冬酰胺、d-葡萄糖、L-苏氨酸和缬氨酸11种物质表现出显著差异性。结合PLS-DA和代谢途径分析得出:甘氨酸、鸟氨酸、苏氨酸、天冬酰胺和延胡索酸是影响PHB合成的关键代谢物,这些物质通过TCA循环途径、氨基酸合成代谢以及丙酮酸合成降解等途径影响Cupriavidus necator合成PHB。     

草甘膦生产工艺水资源代谢分析与优化建议

以某农药集团草甘膦生产工艺为例,运用工业代谢分析方法对其水资源代谢过程进行量化分析,建立了水代谢平衡账户并绘制了水代谢图,在此基础上,识别和筛选出草甘膦生产过程中的主要用水单元及废水排放单元,并据此提出优化建议. 结果表明,草甘膦生产过程中的主要用水类别为蒸汽,其蒸汽消耗单元多且用汽量大,而换热网络单一,冷凝水浪费较严重,系统中水资源重复利用水平较差.针对该问题,从系统优化和节水管理等方面提出了工艺废水的重复利用及主要用汽单元之间的换热网络优化等建议,以期提高生产过程中的水资源利用效率.      

乳状液膜法治理草甘膦废水

采用液膜分离技术从草甘膦生产废水中回收可利用资源草甘膦,并通过实际工业废水进行验证。主要考察了外水相pH值、乳水比及内水相浓度对草甘膦去除的影响。试验结果表明:以航空煤油为溶剂,3%表面活性剂(质量分数),4%载体(体积分数),10%NaOH内水相,油内比Roi为2∶1乳状液膜体系,处理初始浓度为1%的草甘膦工业废水,在pH值为2,乳水比Rew为1∶5的传质条件下,草甘膦去除率可达85%以上。     

污水厂水质分析检测及工艺优化

近几年,伴随着我国社会经济的快速发展,我们国家的水环境在不断恶化,水污染防治形势非常严峻,其中外排没有达标的污水,缺少有效的污水处理措施是造成水污染加剧的关键因素,同时伴随着污水处理过程还会形成一定数量的污泥,所以,当前对污染物的检测、污水水质的分析及污水厂的有效运行等方面应高度重视。本文主要针对加强水质检测质量和污水厂工艺优化方式进行了分析和总结。     

离子色谱法测定水中草甘膦的不确定度

分析离子色谱法测定水中草甘膦的不确定因素,建立离子色谱测定方法的不确定度评价方式。方法根据离子色谱分析的一般过程,对水中草甘膦的测定结果进行不确定度评定。样品测定均值为0.094mg/L,扩展不确定度为0.006mg/L。产生不确定因素主要为标准曲线、标准溶液、温度、玻璃仪器和样品重复性等。由标准曲线线性拟合产生的不确定度对总不确定度贡献最大。     

贵阳市地表水中草甘膦农药残留研究

草甘膦农药被广泛地使用到农业产生和水域防治中,使得水环境中的农药残留带来潜在的健康危害。阿哈水库、红枫湖、百花湖是贵阳市三大饮用水源地,通过建立离子色谱法对贵阳地表水中草甘膦残留状况进行检测,对开展贵州省水环境研究具有重要意义。结果表明:草甘膦质量浓度为0.2~10 mg/L(n=5)线性范围内,物质标准曲线相关系数R~2为0.999 9。平均加标回收率(R)为0.9167%,和相对标准偏差(RSD)5%。该方法样品前处理简便,灵敏度和准确度高,适合地表水中草甘膦的检测;在12个水样中,仅有1个水样检出,且草甘膦污染物含量均未超过国家规定的上限值。     

一株草甘膦降解菌分离鉴定及其降解特性研究

从长期受草甘膦污染的土壤中筛选出10株草甘膦降解菌,其中A5菌株对草甘膦的降解率最高,经鉴定该菌株属于节杆菌属(Arthrobacter)。对A5菌株进行降解特性研究,结表明,该菌株降解草甘膦最适条件为:草甘膦600mg/L,葡萄糖10g/L,NaCl0.5g/L,pH6.5,32℃。在最适降解条件下,该菌株在72h时对草甘膦的降解率达94.2%。     

Fe/Cu体-CAST工艺处理草甘膦废水的研究及改造方案

农药草甘膦废水具有TP浓度高、难降解COD浓度高等特点,比较难于处理.采用Fe/Cu体-CAST工艺对目前工艺厌氧放磷池废水进行了研究.结果表明,系统对COD,难降解COD,TP和PO4-3的去除率分别高达88.4%,70.4%,83.3%和96.6%.利用Fe/Cu体微曝气强化CAST工艺对草甘膦原有废水处理工艺进行改造,固定成本投资较低,每吨废水增加的日常运行费用为0.11元.     

草甘膦及其代谢产物氨基甲基磷酸在甜橙残留测定中衍生和净化的改进

本文报道了添加在甜橙样品中的草甘膦和它的主要代谢产物氨基甲基磷酸测定,是2-氯乙基,N-七氟丁酸衍生发展基础上的一种新方法,在凝胶渗透柱上用低 pH 值洗提液进行色层分离,并浓缩含水的提取物。在上述条件下,由渗透分离糖份和强烈吸附色素。另外用少量的阳离子交换柱分离糖份,然而使样品容易干燥和衍生。在含水条件下用正己烷萃取衍生的化合物,并用带电子捕获检测器的气相色谱分析。这方法更有效减少样品处理时间,对草甘膦的残留分析比环境保护局推荐提供的一般方法有更大的检测灵敏度。     

亚临界水氧化技术处理草甘膦母液的应用研究

以亚临界水氧化为核心,结合膜分离、蒸发结晶等技术处理草甘膦母液。与传统处理工艺相比,该工艺处理过程高效、不产生二次污染物,同时又能够回收价值副产品。某草甘膦企业以该技术处理1 800 m³/d的草甘膦母液,工程运行结果表明：整体工艺运行稳定,盐份均实现资源化,COD去除率达93%以上,磷回收率达99%以上,处理后废水进入生化系统最终达标排放。经核算,工程运行成本为177.3元/t,考虑磷回收价值467.2元/t,处理母液可增收289.9元/t,表明亚临界水氧化技术处理草甘膦母液具有显著的经济效益和环境效益。     

粉煤灰合成沸石处理含氟水的研究

以粉煤灰为主要原料,通过碱融法可以制备对氟离子具有一定吸附性能的沸石,通过正交试验与单因素试验共同考察了陈化时间、晶化时间和固液比对沸石吸附性能的影响,最佳的合成条件是陈化时间为12 h、晶化时间为6h、固液比为1/10,在制作工艺方面为粉煤灰合成沸石提供了重要参考.     

臭氧氧化降解除草剂草甘膦的实验研究

以有机磷农药草甘膦作为目标污染物,进行了臭氧氧化试验.研究了不同臭氧投量、草甘膦初始浓度、初始pH对臭氧氧化去除草甘膦的影响,并对降解途径进行了探究.实验结果表明：臭氧投量越大,草甘膦初始浓度越低,臭氧氧化草甘膦的反应速率越快;不同pH条件下,碱性体系中草甘膦的去除速率最快,中性次之,酸性体系中草甘膦的去除速率最慢;臭...     

石灰预处理草甘膦废水的研究

运用石灰对草甘膦生产废水进行预处理,试验结果与工程实践表明：预处理后的草甘膦废水,CODCr去除率达到75%以上,甲醛去除率达到99%以上,总磷去除率达到90%以上,大量削减了废水中的污染物,极大地提升了废水的可生化性,有利于提高后续生物法处理的效率。该方法设备投资少,工艺简单,运行成本低,企业综合效益显著。     

高效液相色谱柱后衍生法直接进样测定水中草甘膦

目的:建立水中草甘膦的柱后衍生高效液相色谱测定法。方法:水样直接进样,经高效液相色谱分离后草甘膦被衍生成强荧光物质,用荧光检测器检测。结果:草甘膦在0.25~10.0 mg/L范围内线性良好,相关系数为0.9999,检测限0.15 mg/L,加标回收率92.0%~104%,RSD为1.48%~4.38%。结论:该方法简便快速,适用于饮用水和地表水中草甘膦含量的测定。