嗎啉又名嗎啡啉或1,4-氧氮雜環(huán)己烷，是工業(yè)生產(chǎn)中的重要環(huán)胺之一。它是制造許多精細(xì)化工產(chǎn)品的中間體，可用于制備NOBS(N-氧代二亞乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺)、OTOS(N-氧代二亞乙基次硫代氨基甲?；?N-氧代二亞乙基次硫酰胺)等橡膠硫化促進(jìn)劑和防銹劑、防腐劑、清潔劑、除垢劑、止痛藥、局部麻醉劑、水果保鮮劑、紡織印染助劑等，在橡膠、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、涂料等領(lǐng)域用途廣泛，另外嗎啉還是一種重要的有機(jī)溶劑。

　　一旦化工生產(chǎn)過程的嗎啉進(jìn)入廢水中，嗎啉可以通過化學(xué)和酶催化作用而轉(zhuǎn)化為硝胺和亞硝胺的衍生物，這類物質(zhì)具有致癌和致突變性，因此嗎啉的污染已經(jīng)引起了國(guó)外學(xué)者和公眾的廣泛關(guān)注。

　　由于嗎啉的異型生物質(zhì)特性，它不易被生物所降解。在自然界中，當(dāng)嗎啉濃度達(dá)到310mg/L時(shí)，會(huì)對(duì)好氧降解微生物產(chǎn)生抑制作用。水處理過程，活性污泥正?？梢越邮艿膯徇鴿舛纫话銥?000mg/L以下。因此有必要對(duì)進(jìn)生化系統(tǒng)的高濃度嗎啉廢水進(jìn)行預(yù)處理。

　　2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮(CAS號(hào)：71868-10-5)是一類較新的高活性紫外光固化材料，是一種重要的光引發(fā)劑(簡(jiǎn)稱，907光引發(fā)劑)，具有很高的光引發(fā)效率。生產(chǎn)上，一種常用的工藝是以1-(4-氯苯基)-2-甲基-1,2-環(huán)氧丙烷和嗎啉為起始原料，經(jīng)鹽酸酸化，在催化劑作用下，用氧氣氧化，最后和甲硫醇鈉反應(yīng)得到，總收率可以達(dá)到80%左右。該工藝會(huì)產(chǎn)生一股含高濃度嗎啉的車間廢水(廢水中含嗎啉的濃度約40000mg/L)。該廢水水質(zhì)特點(diǎn)是氨氮含量高(一般2000～3500mg/L)、有機(jī)物濃度高(COD一般在6萬(wàn)～8萬(wàn)mg/L)。由于高濃度嗎啉具有生物毒性，如果不加以適當(dāng)處理，對(duì)后續(xù)的生化系統(tǒng)的影響較大，實(shí)際廢水處理工程上經(jīng)常存在水處理周期長(zhǎng)，COD和氨氮難以達(dá)標(biāo)等系列問題。

　　目前常見的處理含嗎啉的高氨氮廢水的技術(shù)組合主要有以下幾種：

　　(1)曝氣吹脫-吸附-生化處理

　　此工藝是將含嗎啉的廢水先通過吹脫和吸附去除大部分的COD和氨氮，保證生化進(jìn)水COD和氨氮分別在3000mg/L和200mg/L以下，嗎啉濃度需在100mg/L以內(nèi)。然后進(jìn)入生化處理階段，此工藝適合高濃度嗎啉廢水。最大的缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量的含氨氣的有機(jī)廢氣，后續(xù)廢氣處理會(huì)產(chǎn)生廢水，同時(shí)活性炭用量大而且無(wú)法重復(fù)使用，產(chǎn)生的固廢需要焚燒處理。

　　(2)直接SBR法。缺點(diǎn)是對(duì)進(jìn)水COD和總氮要求高，一般要求COD低于3000mg/L，總氮低于500mg/L。對(duì)于嗎啉濃度近萬(wàn)mg/L的高濃度嗎啉廢水需要稀釋N倍后才能進(jìn)生化，稀釋倍數(shù)大，處理水量大，造成水處理設(shè)施龐大。以嗎啉濃度1萬(wàn)mg/L的嗎啉廢水為例，至少需要稀釋100倍以上才能避免嗎啉對(duì)微生物的毒害作用。

　　新型的處理高鹽分、難降解廢水的處理技術(shù)，如專利CN 105198131A《雙催化氧化工藝處理廢水方法及其裝置》，是先對(duì)易降解的有機(jī)物進(jìn)行次氯酸鈉催化氧化，再利用電催化氧化對(duì)難降解物質(zhì)進(jìn)行氧化。但是這種廢水處理方式不適合高濃度有機(jī)氮廢水，因?yàn)榇温人徕c催化氧化主要去除無(wú)機(jī)氨氮，電催化氧化出水易造成無(wú)機(jī)氨氮含量高，如果要使電催化氧化出水無(wú)機(jī)氨氮含量大幅度降低，需要電催化氧化時(shí)間較長(zhǎng)，整個(gè)工藝投資和運(yùn)行成本較高。