酚废水处理
浅谈煤化工含酚废水处理
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活性 炭纤 维作 为 阳极 ， 钢板 为 阴极 ， 电化 学氧 化 法对模 不锈 采用 拟 的含 酚废 水进 行 了处 理 。结果 表 明 ， 佳 的实验 操作 条 件为 ：Ｈ 其最 ｐ 值为 ３进水 苯酚 浓度 为 ５０ ｇ 、 、 ０ｍ ／ 电流 密度 为 ２ｍ ｍ ，ａ Ｏ 浓 度 Ｌ ６ Ｍｃ ２ ｚ Ｎ Ｓ 为 １ｇ ５／． 佳 实验 条件 下 ， 酚和 Ｃ Ｄ的去 除 率 均能 达 到 ９％以 ［在最 苯 Ｏ ５ 上， 了很好 的去 除效果 。 取得 同时 ， 通过对 比不 同电极材 料 的降解效 果 ， 图 ２ 苯酚降 解过程 中可能 中间体 的 Ｈ Ｌ 图 ＰＣ 证 明了具 高 比表 面积 的活 性炭 纤维作 为 电极 材 料。能充分 将 其导 电 、 吸 附 、 化及 稳定 性能 有 效地 结合 起来 ， 高效 净化 ， 良好 的应 催 实现 具有 由图可知 ， 电解 ６ ｒｎ ， 测 到 ｔ 留时 间）７ ８ ｒｎ的对 苯 ０ ｉ后 可检 ａ （ 保 ＝． ０ ｉ ５ ａ 用前景 ， 并初步探索 ｌ 『 该电化学处理体系中苯酚的降解机理 ， 苯酚降 二 酚 的 峰 ， 有 马 来 酸 （ ５ ９ｒ ｎ 、 酸 （ ５ ４ｒｉ） 及 苯 酚 （＝ 还 ｔ ． ６ ｉ）草 ＝９ ａ ｔ ． ０ ｎ以 ＝３ ａ ｔ 解历 程如 下 ： １． ４ ｉ）从 已检 测 出来 的 中间 产 物推 断 ， 体 系 下苯酚 降 解 历 程 ６ ９ ｒｎ ， ０ ａ 该 与 Ｃｍ ｉ ｌｓ ｏ ｎｎ ｌ 提出 的过程 基本上 一致 ， 照下 面的路 线进 行 ： ｅｉ 即按 ①吸附与降解 采 用 比表 面积 为 １５ｍ／ ２７ ２ ｇ的活性 炭纤 维 毡制 成 的 电极 ， 分别 在 苯酚 一对 苯二 酚一对 苯二 醌一 马来酸一 草 酸一 二氧 化碳 和水 通电（ 电流 密 度 为 ２ ｍ ｍ ） ６ Ｍｃ 和不 通 电的条 件 下进 行 对 比实 验 ， 测 推 同时， 一 步说 明 了， 炭纤 维 电极 在 吸附 的基 础 上， 含 酚 也进 活性 对 降解 具有 苯酚去除历程， 探索反应中吸附作用与电化学催化降解作用的关系。 废水 的 降解 具 有 良好 的 电化学 催 化氧 化 作 用 ， 彻 底 ， 良好 的
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进酚氨回收是一种通过对含有酚和氨的废水进行处理，使其按比例分离出酚和氨，从而达到回收利用的目的。
其处理流程一般分为以下几个步骤：1. 酸化处理废水进入酸化罐，在酸性条件下，使氨变成氨气，从而将其挥发。
这一步骤的目的是将氨从水中蒸发出来，减少对后续处理工艺的干扰。
2. 透析处理酸化处理后的废水进入透析罐，在透析膜上形成浓差梯度，使酚和氨沿着浓差梯度分离出来。
其中，透析膜是一种具有特殊孔径大小、能够使一些分子透过而其它分子不能透过的膜。
通过这一步骤，废水中的酚与氨得以分开，从而实现回收利用。
3. 中和处理在透析处理后，分离出的酚和氨需要进行中和处理，调整其pH值，使其接近中性。
这一步骤的目的是达到环保要求，使处理后的子液池能够直接排放到河流或土壤中，避免对环境造成影响。
4. 蒸发浓缩处理酸化处理后的废水中氨气的挥发量较大，而酚的含量较少。
因此，在透析和中和处理后，需要对分离出的酚和氨进行蒸发浓缩处理，使其浓缩后便于回收利用。
5. 回收利用蒸发浓缩处理后，分离出的酚需要进行再生处理，将其用于工业原料或作为生活用品。
而分离出的氨则需要进行再次利用，用于制造氮肥、医药等。
问题分析和改进思路在现有的煤气化废水酚氨回收技术中，仍然存在一些问题和不足。
具体来说，主要有以下几个方面：1. 废水的回收率较低目前的酚氨回收技术中，由于后续处理工艺的局限性，致使废水的回收率较低。
因此，需要在后续处理工艺上进行改进，提高废水的回收率。
2. 后续处理工艺环保性较差部分废水处于浓缩状态，需要进行后续处理，而传统的处理手段存在环保性问题，如会造成氮氧化物等有害物质的排放。
因此，需要在后续处理工艺上寻找一种更加环保的处理方式。
3. 能源消耗较大酚氨回收技术采用的蒸发浓缩处理过程对能源消耗较大，成本较高。
因此，需要改进处理工艺，减少能源消耗，从而提高经济效益。
针对以上问题，可以从以下几方面进行改进：1. 加强后续处理工艺研发，提高废水的回收率。
某公司酚氰废水处理方案
某公司酚氰废水处理方案某公司是一家集研发、生产、销售于一体的化工公司，其主要产品涉及医药、精细化学品、染料、涂料等多个领域。
在这些生产过程中，产生了大量的酚氰废水，而这种废水极具毒性和腐蚀性，对环境和人体健康都带来不可忽视的威胁。
因此，该公司亟需一种可靠、高效的酚氰废水处理方案。
首先，针对酚氰废水的特点，应该选择合适的处理方法。
目前，常用的酚氰废水处理方案主要有生物法、化学法和物理法三种。
其中，生物法适用于较为简单的废水处理，而对于含有高浓度有毒有害物质的酚氰废水，更适合采用化学法和物理法，由于化学法能够有效分解酚氰化合物，因此该公司应选择化学法作为主要的处理方式。
其次，具体到化学法的选择上，常用的方法主要有氧化法、还原法、沉淀法等。
而在对比分析后，氧化法适用范围广、处理效率高、成本较低，因此被认为是比较优秀的废水处理方案。
所以，该公司应该选择氧化法为主要的酚氰废水处理手段。
再次，针对氧化法的具体操作，选用合适的氧化剂是至关重要的。
常见的氧化剂包括高锰酸钾、过硫酸盐、臭氧等，这些氧化剂能够有效地氧化酚氰废水中的有机物，使其发生分解、丧失毒性和可降解性。
在实际应用中，由于高锰酸钾氧化可获得更高的处理效率，因此该公司应选择高锰酸钾作为主要的氧化剂进行酚氰废水处理。
最后，除了选用合适的酚氰废水处理方法和氧化剂外，该公司还需要注意以下几个方面。
首先，酚氰废水的收集过程应当严密，以避免废水泄漏和污染周围环境。
其次，废水处理设备的维护和清洗应该得到重视，保持设备的良好状态有利于提升处理效果。
最后，处理过程中产生的废渣和废水应妥善处置，避免再次对环境造成污染。
总之，针对某公司的酚氰废水处理方案建议如下：采用化学法为主要处理方式，选择高锰酸钾作为主要的氧化剂，注意酚氰废水的收集和处理设备的维护，最后对处理过程中产生的废渣和废水进行妥善处置。
只有这样，才能够保证酚氰废水得到高效、可靠的处理，同时也可以减少对环境的不良影响。
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进煤气化废水酚氨回收工艺流程是将废水中的酚氨类有机物通过化学反应转化为高值化学品的过程。
该过程主要包括以下几个步骤：1. 预处理煤气化废水中含有大量的杂质，如悬浮固体、沉淀物和有机物等，需要通过物理和化学方法进行去除。
物理方法包括过滤、沉淀和浮选等，化学方法包括中和和氧化等。
预处理主要是为了减少后续反应的干扰和降低处理成本。
2. 氧化反应在废水中，酚类物质可以通过氧化反应转化为酚醛树脂等高值化学品，并同时产生大量的亚硝酸盐和硝酸盐。
氧化反应通常采用化学方法，如添加过氧化氢、二氧化氯等，也可以采用生物方法，即利用生物菌种将酚类物质转化为酸类物质。
3. 酚氨混合物分离经过氧化反应后，废水中产生大量的酚氨混合物，需要通过分离过程将其中的酚和酸分离开来。
分离方法通常包括蒸馏、萃取和结晶等。
4. 酚氨转化分离后的酚可以通过还原、氧化、烷基化等方法转化为其他高值化学品，如酚醛树脂、二甲苯、苯酚等。
而酸则可以通过还原、加氢等方法转化为高值有机化学品，如苯乙烯。
针对煤气化废水酚氨回收过程中存在的问题，可以采取以下几种改进措施：1. 选用更加环保的预处理方法目前煤气化废水预处理通常采用化学方法来降解有机物，但这种方法处理成本高、存在次生污染等问题。
因此可以将物理方法和化学方法结合，如采用生物膜反应器等更为环保的方法来进行废水的预处理。
2. 采用纯化方法降低处理成本当前煤气化废水中酚氨分离一般采用蒸馏的方法，但蒸馏过程中需要消耗大量蒸汽能源，成本较高。
因此，可以采用分子筛、活性炭等更为环保、能耗更低的纯化方法，以降低处理成本。
氧化反应条件对转化率和产物质量有着重要影响。
目前存在的问题是氧化反应中反应温度较高、反应时间较长，导致废水处理周期长、能耗高。
可优化氧化反应条件，如增大氧化剂浓度、降低温度等，以提高反应速率和转化率，减少处理周期和成本。
目前酚氨化学物质转化技术仍存在诸多问题，如转化效率低、产品的选择性不高、催化体系容易受到污染等。
酚类化合物的化学氧化法淀法的原理
酚类化合物的化学氧化法淀法的原理
酚类化合物的化学氧化法淀法是一种常用的处理酚类废水的方法。
其原理是通过氧化剂的作用将酚类化合物氧化为低分子量的有机物，从而达到净化水质的目的。
该方法的氧化剂主要包括高锰酸钾、过氧化氢、臭氧等。
在氧化剂作用下，酚类化合物中的苯环结构被破坏，生成苯酚、二酚等低分子量化合物。
这些化合物随着反应进行逐渐分解，最终生成水和二氧化碳等无害物质。
此外，氧化剂还能够消除废水中的异味和色度，提高水质。
化学氧化法淀法的操作比较简单，但需要控制反应条件，如氧化剂的用量、反应时间、pH值等。
同时，该方法生成的低分子量化合物仍然具有一定的毒性和难降解性，需要进行后续处理，如生物降解等，以实现废水的完全净化。
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萃取法处理含酚废水的工艺
第50卷第4期2021年4月应用化工Applied Chemical IndustryVol.50No.4Apr.2021萃取法处理含酚废水的工艺齐亚兵蔦何佳玮2,冉佳城1,杨清翠1(1.西安建筑科技大学化学与化工学院，陕西西安710055；2.陕西煤业化工集团有限责任公司蒲城清洁能源化工有限责任公司，陕西渭南715500)摘要:以甲基异丁基甲酮(MIBK)为萃取剂,研究了3种含酚废水的萃取工艺，考察了萃取级数、萃取相比、萃取温度对萃取率的影响。
结果表明，随萃取级数增大,3种含酚废水的萃取率均先迅速上升后基本保持恒定，萃取 级数到5级时萃取率已基本稳定;随着萃取相比的减小,3种含酚废水的萃取率均在下降;随温度上升,3种含酚废水的萃取率基本呈下降趋势，温度对苯酚废水的萃取率影响不大,但对间苯二酚废水、苯酚-间苯二酚废水萃取率的影响较大。
对于苯酚废水的最优萃取工艺条件为:萃取级数为6级，萃取相比为1：3,萃取温度为40t；对于间苯二酚废水的最优萃取工艺条件为:萃取级数为4级，萃取相比为1：4,萃取温度为30关键词:酚;废水处理;萃取;正交实验中图分类号:TQ09；X703.1文献标识码:A文章编号：1671-3206(2021)04-0961-04Research on treating wastewater containing phenols by extractionQI Ya-bing1,HE Jia-wei,RAN Jia-cheng1,YANG Qing-cui(1.School of Chemistry and Chemical Engineering,Xi*an University of Architecture and Technology,Xi*an710055,China;2.Pucheng Clean Energy Chemical Co.,Ltd.,Shaanxi Coal and Chemical Industry Group Co.,Ltd.,Weinan715500,China)Abstract:The extraction process of three kinds of wastewater containing phenols were developed,using iso-butyl methyl ketone(MIBK)as the extraction agent.The effect of extraction series,phase ratio,and extraction temperature on the extraction efficiency were investigated.The result showed that the extraction efficiency of three kinds of wastewater containing phenols increase sharply firstly,and then maintain basically stability with extraction series.The extraction efficiency keep basically stability when the extraction series reach five.The extraction efficiency of three kinds of wastewater containing phenols decrease with the phase ratio.The extraction efficiency of three kinds of wastewater containing phenols decrease with the extraction temperature.The extraction temperature is not important for extraction of wastewater containing phenol,but it is important for extraction of wastewater containing zn-dihydroxybenzene or phenol and zn-di-hydroxybenzene.The optimum extraction process of wastewater containing phenol is that：extraction series are6,phase ratio is1：3,extraction temperature is40七.The optimum extraction process of wastewater containingm-dihydroxybenzene is that：extraction series are4,phase ratio is1：4,extraction temperature is 30Key words:phenol;wastewater treatment；extraction；orthogonal experiment含酚废水主要来源于各类以煤炭和石油为原料的化工企业，炼油厂、煤焦化厂、煤炭加工厂、煤气化厂、煤液化厂、煤制烯桂厂、石油化工厂等为含酚废水的排放大户。
焦化酚氰废水生化处理运行实践
焦化酚氰废水生化处理运行实践焦化酚氰废水是一种具有高浓度、高毒性和难以生物降解的有机污染物废水。
为了高效地治理焦化酚氰废水，生化处理技术是一种常用的处理方法。
本文将介绍焦化酚氰废水生化处理运行实践。
一、废水特性焦化酚氰废水的主要污染物质是酚、氰化物和硫化物，其浓度非常高。
同时，焦化酚氰废水还含有大量的COD和BOD，以及杂酚、有机磷、中性油等有机物质。
其中，酚和氰化物是焦化酚氰废水中毒性最强的物质，可引起人体中毒，对水环境带来严重的危害。
二、处理方案对于焦化酚氰废水的处理，一般采取生化处理技术。
与传统的化学缩合法相比，生化处理技术具有设备简单、投资小、操作方便等优势。
在具体操作上，一般采用好氧生化、二沉池处理和臭氧消除等工艺。
1. 好氧生化：好氧生化是生化处理的核心工艺，在好氧条件下，通过微生物的代谢作用，将有机物质降解为水和二氧化碳。
在焦化酚氰废水的处理中，通过添加适量的氧气和氮源，同时调整温度、pH值等条件，增加微生物活性，提高废水的生化降解效率。
2. 二沉池处理：在好氧生化处理后，废水中微生物体或悬浮颗粒等污染物质会随废水流向下沉，而沉淀到池底。
通过利用重力沉淀的原理，采用二沉池方式处理焦化酚氰废水。
在二沉池中，通过二次沉淀和空气刮除等工艺，将悬浮颗粒和微生物污染物质找出。
同时，进行反复抽放浊液，使泥量达到要求。
3. 臭氧消除：焦化酚氰废水处理完毕后，仍然含有一定量的酚和氰化物。
为了防止二次污染和提高出水水质，需要进行臭氧消除。
通过添加适量的臭氧，将酚和氰化物氧化分解为无毒物质，达到消除残留有机物的效果。
三、运行实践在实际的废水生化处理过程中，焦化酚氰废水的处理效率与废水的水质、废水特性、微生物群落、处理设备等因素密切相关。
以下是焦化酚氰废水生化处理的具体运行实践：1. 初期培养微生物群落：在生化处理设备开工前，要按照一定比例加入废活污泥并进行初期培养。
在初期培养中，要注意设备通风、密闭，并控制好反应时间、pH值、氧气流量、温度等条件，切忌突然改变操作工艺。
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进煤气化废水中含有大量的有机物和氨氮等物质，由于其排放对环境造成了严重的污染，因此急需对煤气化废水进行处理和回收。
酚氨是废水中的有机物和氨氮的主要组成部分，在回收酚氨的同时可以减少废水对环境的污染，并且可以实现资源的再利用。
本文将对煤气化废水酚氨回收工艺流程进行分析和改进，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
煤气化废水中的酚氨回收工艺一般包括预处理、气浮、膜分离和蒸馏等步骤。
在预处理阶段，首先对废水进行调节PH值、沉淀、絮凝等处理，以去除废水中的悬浮物和部分固体颗粒。
然后将处理后的废水送入气浮池中，利用气浮的原理将废水中的酚氨浓缩起来，形成浓缩液。
接着将浓缩液通过膜分离技术进行分离，将其中的酚氨和水分离开来。
将分离后的混合液进行蒸馏，通过蒸馏的方式将酚氨和水进行分离，得到纯净的酚氨和水。
1. 梯度气浮技术传统的气浮工艺在处理酚氨废水时，存在着气浮效率低、浓缩液中含水量高、处理成本高等问题。
可采用梯度气浮技术对气浮过程进行改进。
梯度气浮技术是在传统气浮的基础上引入了多级气浮槽，每级气浮槽中的气浮条件不同，可以充分发挥气浮的浓缩效果，提高酚氨的回收率。
2. 聚合物膜分离技术传统的膜分离技术在处理酚氨废水时，存在着膜污染严重、通量低、使用寿命短等问题。
可采用聚合物膜分离技术对膜分离过程进行改进。
聚合物膜分离技术是利用新型聚合物材料制备膜分离膜，具有更高的抗污染性能和更好的通量特性，可以提高膜分离的效率和使用寿命。
3. 省能蒸馏技术传统的蒸馏技术在处理酚氨废水时，存在着能耗高、蒸馏温度难控制、酚氨回收不完全等问题。
可采用省能蒸馏技术对蒸馏过程进行改进。
省能蒸馏技术是利用节能设备和控制系统对蒸馏过程进行优化，可以降低能耗、提高蒸馏效率，实现对酚氨的高效回收。
三、结语煤气化废水酚氨回收工艺的改进不仅可以降低废水对环境的影响，实现资源的再利用，也可以提高酚氨回收率，降低处理成本，具有显著的社会和经济效益。
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酚(phenol) ,通式为ArOH,是芳香烃环上的氢被羟基( 2OH)取代的一类芳香族化合物。
最简单的酚为苯酚。
酚上的羟基具有弱酸性,酸性比醇羟基强。
酚易被氧化,在空气中无色的晶体酚易被氧化为红色或粉红色的醌。
酚类化合物(苯酚及其衍生物)主要来源于煤化工、石油化工、制药厂、苯酚生产及酚醛树脂生产厂等,是一种原生质高毒物质,对一切生物个体都有毒害作用,可通过皮肤、粘膜、口腔进入生物体内,与细胞原浆中的蛋白质接触后形成不溶性蛋白质而使细胞失去活性,尤其对神经系统有较大的亲和力,使神经系统发生病变[ 1 ] 。
酚是工业废水中常见的高毒性、难降解有机物,不但危害人体健康安全,而且严重破坏自然生态平衡,造成严重的环境污染。
因此,含酚废水的防治引起世界各国的普遍重视,包括中国在内的许多国家已经将其列入重点控制的污染物名单之中[ 2 ] 。
1 含酚废水的主要处理技术目前,含酚废水处理方法主要分为物理法、化学法、生化法以及电化学法。
物理法包括萃取法、吸附法、精馏法、盐析法、超声降解法、离子交换法等;化学法有化学氧化法、湿式空气氧化法、超临界氧化法、缩聚法、焚烧法、催化氧化法以及光催化氧化法等;生物法有活性污泥法、生物膜法、流化床法、接触氧化法、厌氧法等;电化学法包括电氧化法、闪电解法、湿式电氧化法、电凝聚气浮法以及三维电极电化学法等。
各种方法都有自己的优点和局限性,其中,物化法和生物法在工业上的应用较为成功,有很高的处理效果[ 3 ] 。
1.1 含酚废水的物理处理方法1.1.1 萃取法溶剂萃取法利用难溶于水的萃取剂与废水进行接触,使废水中酚类物质与萃取剂进行物理或化学的结合,实现酚类物质的相转移。
负载后的萃取剂通过改变pH值或温度来反萃再生。
溶剂萃取法不仅设备投资少,占地面积小、操作方便、能耗低,而且能够回收利用废水中的酚类物质。
溶剂萃取法一般适用于高浓度的含酚废水处理,且多数是为了回收有效成分,它也可以作为生物化学氧化法的前处理部分,既能回收酚,又能减轻生物氧化的负担[ 4 ] 。
溶剂萃取法的关键是选择合适的萃取剂,实用的萃取剂应具备以下条件:对酚类溶解度大,即分配系数大;回收容易;物理性质适宜;具有化学稳定性;来源方便、价格低廉,易于获得。
萃取剂一般常用烃类、芳香烃类(如苯、甲苯、醚、蒽油等) ,在工业上常用芳香烃类萃取剂较多。
但萃取法存在萃取剂的选择和萃余物的二次处理问题[ 5 ] 。
前民主德国提出用溶剂萃取法从煤焦油酚水中回收酚,即利用酚易溶于醚的物理特性,采用二异丙基醚作萃取剂。
萃取酚的平均分配系数为20,略高于单元酚的分配系数,分配系数在pH值5～8时保持恒定,而pH = 815时,分配系数开始急剧降低[ 6 ] 。
溶剂萃取法是回收粗酚比较成熟的方法之一,其优点是在使用选择性较好的萃取剂、适宜的萃取设备和操作条件下,得到纯度较高的粗酚,且回收率高。
此种萃取方法的缺点是萃取剂二异丙基醚对单元酚萃取效果十分显著,而对多元酚的萃取效果没有达到理想值。
1.1.2 精馏法精馏是用于分离液体物最广泛、最有效的方法之一。
在煤焦油酚水中含有少量的氨、脂肪酸、氰化物、CO2 和H2 S。
酚与水的沸点相差约92℃,酚与氨、酸性物质等沸点相差更大,用普通的精馏方法就可以从酚水组分中回收酚,但需要多级精馏、脱酸、除氨净水、回收产品。
该法工艺简单,精馏所需理论塔板数少,便于操作,能耗低,酚回收率高[ 6 ] 。
1.1.3 吸附法吸附法是利用吸附剂的多孔性质将废水中的酚类物质吸附,吸附饱和后,再利用碱液、蒸汽或有机溶剂进行解吸脱附。
常用的吸附剂有活性炭、磺化煤、大孔树脂等,其中活性炭吸附容量比较大,活性炭表面的正电荷对苯酚有着极强的相互作用,能有效地吸附苯酚,但从活性炭中回收苯酚是件很困难的工作[ 7 ] 。
用动态逆流活性炭固定床处理含苯酚废水,可使废水含酚量达到国家排放标准[ 8 ] 。
该方法具有占地面积小、流程简单、处理效果稳定等优点,但其主要缺点是活性炭容易堵塞、不易再生。
磺化煤再生容易,但吸附容量小,因此,限制了它的广泛应用。
大孔树脂有大量的孔穴和较大的比表面积,而且具有良好的疏水性,对废水中酚类物质吸附可逆性好,可以用NaOH再生,不仅树脂可反复使用,而且可以回收酚类物质[ 9 ] 。
相比大孔吸附树脂,超高交联大孔吸附树脂在比表面积、树脂强度等性能指标上具有明显的优越性,其吸附能力已接近甚至在部分领域超过了常用的吸附剂活性炭,特别是树脂在工业化应用过程中表现出来的良好的机械强度及优异的吸附2脱附性能等特点,其应用潜力已引起分离技术研究者的高度关注[ 10 ] 。
1.2 含酚废水的化学处理方法含酚废水的化学处理以氧化法为主,包括化学氧化、湿式氧化、臭氧氧化、光催化氧化等等,其中光催化氧化,超临界催化氧化等技术是近20年兴起的水处理技术新领域[ 11 ] 。
1.2.1 化学氧化法化学氧化法是废水中呈溶解状态的酚类物质在加温加压条件下,通过化学反应被氧化成微毒或无毒的物质,或者转化为容易与水分离的形态,从而达到去除的目的。
化学氧化法脱酚,采用的氧化剂包括空气、高锰酸钾、氯、二氧化氯、次氯酸钠、臭氧和过氧化氢等。
在一定条件下,废水中的酚可以被空气所氧化,尤其是在有催化剂存在时。
但对于多元酚需要较长的反应时间[ 12 ] 。
二氧化氯在水处理中使用方便,不会形成二次污染,具有去嗅、去异味的能力,在pH值为7的情况下,能与水中的酚类化合物完全反应,且不形成副产物,是一种绿色消毒剂[ 13 ] 。
臭氧氧化的能力是氯的两倍,杀菌能力是氯的数百倍,用它来处理含酚废水时,无恶臭物质产生。
臭氧发生器处理含酚废水的成本较高,目前未能广泛推广。
过氧法处理含酚废水用的较多的是Fenton试剂(由过氧化氢及二价铁离子所组成) 。
Fenton试剂可以很快使酚的分子全部分解,降解为生物可降解物质,当过氧充分时最终产物为二氧化碳。
采用这种方法可以处理含酚废水,但EDTA2Fe本身也具有一定的COD值,且难降解[ 14 ] 。
具体参见更多相关技术文档。
1.2.2 湿式氧化法湿式氧化是指在高温高压下,利用氧化剂(氧气或空气)将废水中的无机物氧化成二氧化碳和水。
湿式氧化法在处理含酚废水方面具有较好的应用前景。
利用湿式氧化一般要求在高温高压的条件下进行,对设备材料的要求高,另外由于氧化反应需维持高温高压的反应条件,故仅适于小流量高浓度的废水处理[ 15 ] 。
1.2.3 超临界氧化法超临界氧化法是在湿式氧化法的基础上发展起来的一项水处理技术[ 16 ] 。
超临界氧化法是由美国学者Modell提出的一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术在国外,此项技术受到了特别的重视,在国内,该项研究尚处于起步研究阶段[ 17 ] 。
由于在超临界状态下,水的物理性质处于气体和液体之间,既具有与气体相当的扩散系数和较低的粘度,又具有与液体相近的密度和对物质良好的溶解能力,以上种种物性的变化使得超临界水具有许多独特的性质,如极强的溶解力、高度可压缩性等等。
利用超临界水氧化法除酚具有较高的去除率。
1.3 含酚废水的生化处理方法生化法是利用微生物去除废水中的苯酚及酚类化合物,一般在无高浓度有毒物质或预先脱除有毒物质的情况下使用,否则,酚对菌种具有毒害作用。
生化法具有效果较好、所需费用较低等优点,但管理要求高,必须密切注意废水的含油情况。
生化处理工艺包括活性污泥法、流化床、生物膜法以及生物接触氧化法等,其中活性污泥法使用最广泛,处理效果较好[ 18 ] 。
活性污泥法是当前使用最广泛的一种生化处理法。
该法将空气连续鼓入曝气池的污水中,经过一段时间,水中即形成繁殖有巨量好氧性微生物的絮凝体活性污泥,活性污泥能够吸附水中的酚类物质,生活在活性污泥中的微生物以酚类物质为食物进行新陈代谢,获得能量并不断生长繁殖,酚类物质被去除,废水得以净化[ 19 ] 。
活性污泥的驯化培养对处理含多种有毒物质的含酚工业废水十分重要,一般采用梯度驯化。
活性污泥法处理效率高,成本较低,但也存在一些难以克服的缺点:生物反应池容积大,占地面积大;对有毒、难降解有机物的处理能力低;运行中产生大量剩余污泥,易造成二次污染;不易管理,常发生污泥膨胀;处理效果不够稳定等。
生物膜法是利用生物膜进行人工生化处理的方法。
常用的有塔式生物滤池、生物转盘及氧化塘等,以及介于活性污泥及生物膜之间的生物接触氧化法等。
生物流化床以砂、活性炭、焦炭一类的颗粒材料为载体,水流由下向上流动,使载体处于流化状态。
在载体表面生长、附着的生物膜,由于载体颗粒小,总表面积大,因此具有较大的生物容量。
而且载体处于流化状态,污水从其下部、左、右侧流过,广泛地和载体上的生物膜相接触,从而强化了传质过程,并且由于载体不停地流动,能够有效地防止其被生物膜所堵塞。
生物流化床具有BOD容积负荷高、处理效果好、效率高、占地少以及投资省等优点[ 20 ] 。
苯酚虽属生物可降解物质,但其降解速度却属于中等偏慢,因此在采用生化法处理前必须先做一些必要的预处理,并提供一定的微生物生长条件。
含酚废水的活性污泥中含有大量的细菌(主要是杆菌和球菌) ,这些细菌不但可以分解酚类,也可以同时氧化其他芳香族化合物,如粗苯类等。
因此活性污泥法处理含酚废水,不仅可以除去酚,还可以除去废水中其他有机物质。
2 含酚废水处理技术的发展前景含酚废水的处理技术可以分为两种,一种是可以回收利用酚,如萃取法、吸附法、精馏法;一种只能去除酚,不能回收酚,如氧化法、生物法。
解决含酚废水的途径,一是改良工艺,降低废水含酚浓度,或循环用水;二是利用已有的工艺对含酚废水进行回收利用或处理。
由于酚是高毒性、难降解有机物,同时又是有机化工的基本原料,在经济上具有重要意义。
因此,含酚废水的净化和资源化研究将是含酚废水处理技术的发展方向。
3 结束语各种处理技术对降低不同初始浓度的含酚废水都是有效的,物化法和生物法在工业上的应用较为成功。
但把某一特定的处理方法应用到某一特殊的工业系统中,能否成功要取决于废水中污染物的组成,这是因为含酚废水中往往含有较高浓度的其他污染物,对这些污染物需要进行某些特殊的处理。
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