技术研究：含酚废水处理技术研究进展

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]。

含酚废水

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]。

含酚废水处理

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]。

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。

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