合成革工业大量使用N,N-二甲基甲酰胺（DMF）作为聚氨酯树脂的溶剂，在湿法和干法生产线中，通过水浴交换，DMF进入废水中，其浓度可高达15%-20%。DMF是一种中等毒性的优良溶剂，经济价值高，直接生化处理不仅浪费资源，而且高浓度下毒性会抑制微生物。因此，先精馏回收DMF，再将残液进行生化处理的组合工艺，是行业的标准技术路线。这个衔接点的设计和运行，直接决定了全厂废水处理的成败。

  DMF的精馏回收，通常采用多效或热泵辅助的减压精馏塔。其核心操作是在真空（-90kPa左右）和相对低温（塔釜温度<110℃）下进行，以抑制DMF在高温下的水解反应。DMF与水会形成共沸物，但通过巧妙的工艺控制，可将水分离，塔顶回收高纯度DMF直接返回生产线。然而，无论如何优化精馏，必然会有约1%-5%的DMF会在塔釜的长期停留和局部过热中发生水解，生成二甲胺（DMA）和甲酸，甲酸在受热环境下还会进一步分解。因此，精馏塔底排出的这股“残液”，虽然DMF含量已很低，但却是一个复杂的新体系：含有残留DMF、二甲胺、四甲基脲等含氮杂环有机物、少量甲酸和极高浓度的悬浮物。这股残液的特点是：高氨氮（来自DMA）、高有机氮、中等COD、有强烈的鱼腥恶臭气味，且可生化性极差。

  这股残液绝不能直接排入生化系统。在进入生化前，必须设置一个专门的残液预处理工段。其任务是多重的：首先，通过混凝沉淀或铁碳微电解去除悬浮物和胶体。其次，也是关键的一步，是通过高级氧化（如芬顿流化床或臭氧催化氧化）来打开DMA和杂环化合物的结构，将有机氮转化为氨氮，并大幅提高残液的B/C比。经此处理后，残液的毒性被解除，B/C比可提升至0.3以上。此时，这股预处理后的残液，便可以按照极小的比例（如<10%），均匀地混入厂区其他中低浓度冲洗水和生活污水中，一并进入“水解酸化+A/O”的主生化系统。通过厌氧或缺氧段的共代谢作用，残液中的含氮杂环和残余有机物被进一步降解，氨氮则通过硝化反硝化脱除。只有打通了精馏残液的预处理这一咽喉，合成革厂的DMF回收与废水达标这个闭环才算真正完成。

标签: