高浓度酚类污水处理方法.doc

高浓度含酚废水的处理方法酚是一种芳香族碳氢化合物的含氧衍生物。其羟基直接与苯环相联。酚类化合物被美国国家环保局列为129种优先控制污染物黑名单中的一种.酚类化合物是重要的化工原料或中间体，随着石油化工、塑料、合成纤维、焦化等工业的迅速发展，各种含酚废水也相应增多，由于酚的毒性涉及水生生物的生长和繁殖，污染饮用水源，对水体造成严重污染。含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。酚是一种芳香族碳氢化合物的含氧衍生物。其羟基直接与苯环相联。酚类化合物被美国国家环保局列为129种优先控制污染物黑名单中的一种.酚类化合物是重要的化工原料或中间体，随着石油化工、塑料、合成纤维、焦化等工业的迅速发展，各种含酚废水也相应增多，由于酚的毒性涉及水生生物的生长和繁殖，污染饮用水源，对水体造成严重污染。含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。含酚废水浓度不同，处理方法也不相同。通常将质量浓度高于1000mg/L的含酚废水．称为高浓度含酚废水。处理这种高浓度的废水，常用的方法有以下几种：一、吸附法利用一些多孔吸附剂较高的比表面积表现出的较强的吸附性能将废水中的酚类物质吸附,吸附剂吸附饱和后可再生使用,酚类物质也可以回收利用。常用的吸附剂主要有活性炭、磺化煤、大孔吸附树脂及有机合成吸附剂等。此种方法的最大优点是设备简单、操作方便、净化效率高、吸附量大及吸附选择性高等。活性炭吸附虽然吸附量大,但再生困难,因而其使用逐渐不为人们看好。磺化煤的吸附容量较小，处理后废水中含酚量远达不到排放标准，需进行二级处理。所以活性炭和磺化煤在处理高浓度含酚废水时受到了一定的限制。大孔树脂较其它两种吸附剂有明显的优势,由于大孔树脂是内部呈交联网络结构的高分子珠状体,具有优良的孔结构和很大的比表面积,并具有良好的疏水性。试验结果表明，一些大孔树脂对水中酚类物质的吸附量与活性炭相当，它对废水中的酚类物质吸附可逆性好,对废水中酚的吸附率可达95%～99%,酚类脱附回收率达95%以上。可用NaCL-NaOH再生,解吸率近100％，可反复使用1000次以上，且可回收酚类物质。经济效益远超过其它传统的除酚方法。活性炭纤维（ACF）与传统的颗粒状活性炭相比，炭含量高、比表面积大、微孔发达、孔径分布窄、吸附速度快、吸附能力强和再生容易等特点，兼有纤维的外形和特性。ACF表面含有多种基团，对含硫、磷和氧等元素的有机物有特别的吸附能力。苯酚既含有羟基，从理论上分析,活性炭炭纤维对苯酚具有良好的吸附性。有人采用活性炭纤维处理苯酚模拟废水结果表明,活性炭纤维对苯酚的吸附容量为275.1mg/g,吸附饱和的活性炭纤维用10%的氢氧化钠溶液再生,重复使用3次,吸附效率无明显变化。ACF虽价格高,但吸附容量大,吸附剂再生速度快,循环使用寿命长,用量小,处理设备体积小。而且,用10%氢氧化钠溶液再生,苯酚再生回收率可达69.3%。因此,是很有使用价值与发展前途的水处理吸附剂。二、萃取法萃取法主要是利用难溶于水的萃取剂与废水接触,使废水中的酚类化合物在从水相转移到溶剂相中,从而达到酚类物质与水分离的目的。根据目前回收与处理含酚废水的技术水平和经济核算的结果,对于浓度高于1000mg/L的高浓度含酚废水,采取溶液萃取工艺,不失为一种经济高效的处理方法。萃取法的实际应用表明,萃取剂及萃取设备的选定是至关重要的,这关系着废水处理的成本。正是以降低成本、提高效率为目的,萃取法不断得到发展。清华大学戴猷元教授等人经过多年的研究,开发出了QH-1、QH-2等络合萃取剂,这种络合萃取剂能与苯酚定量反应,然后以NaOH溶液为反萃取剂进行反萃取,这时酚类化合物转化为酚钠而脱离溶剂相,回收酚钠后,萃取剂可循环使用，操作方便,处理费用低,有较好的社会效益与经济效益。在萃取器的选择上，他们选用了清华大学的专利产品HL离心萃取器。HL离心萃取器是一种集液-液混合与分离于一体的高效萃取设备,它的特点是两液相经强烈混合,在大于重力几百倍到几千倍的离心力场下,由于两相比重不同而分成两相,废水中的酚很容易地转到溶剂相,每台HL离心萃取器相当于一个理论级,工业上一般用3～4级萃取,3级反萃取。将两者结合用于处理含酚废水,经过3～4级萃取后,废水中酚浓度即可达到国家排放标准,含酚溶剂经三级反萃取后可回收酚。目前,用QH络合萃取剂对国内20多个厂家的含酚废水进行了试验,废水中酚含量为147～5×104mg/L,经三级萃取均可达到05mg/L以下。对用蓖麻油生产癸二酸过程中的甲酚废水,采用QH-1络合萃取剂处理也获得了成功。另有人采用新型高效萃取剂—HLF处理水杨酸生产中含酚量高达6000～12000ｍｇ/Ｌ的离心废水,回收的酚钠用于水杨酸生产工艺,萃取剂HLE循环使用。结果表明，,萃取剂HLE剂具有良好的萃取性能,萃