苯酚类废水处理方法
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应急处理处置方法:一、泄漏应急处理隔离泄漏污染区,限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿防毒服。
小量泄漏:用干石灰、苏打灰覆盖。
大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。
⑴水体被污染的情况主要有:水体沿岸上游污染源的事故排放;陆地事故(如交通运输过程中的翻车事故)发生后经土壤流入水体,也有槽罐直接翻入路边水体的情况。
可按以下方法处理:①查明水体沿岸排放废水的污染源,阻止其继续向水体排污。
②如果是液体苯酚的槽车发生交通事故,应设法堵住裂缝,或迅速筑一道土堤拦住液流;如果是在平地,应围绕泄漏地区筑隔离堤;如果泄漏发生在斜坡上,则可沿污染物流动路线,在斜坡的下方筑拦液堤。
在某些情况下,在液体流动的下方迅速挖一个坑也可以达到阻载泄漏的污染物的同样效果。
③在拦液堤或拦液坑内收集到的液体须尽快移到安全密封的容器内操作时采取必要的安全保护措施。
④已进入水体中的液体或固体苯酚处理较困难,通常采用适当措施将被污染水体与其它水体隔离之手段,如可在较小的河流上筑坝将其拦住,将被污染的水抽排到其它水体或污水处理厂。
⑵土壤污染的主要情况有各种高浓度废水(包括液体苯酚)直接污染土壤,固体苯酚由于事故倾洒在土壤中。
①固体苯酚污染土壤的处理方法较为简单,使用简单工具将其收集至容器中,视情况决定是否要将表层土剥离作焚烧处理。
②液体苯酚污染土壤时,应迅速设法制止其流动,包括筑堤、挖坑等措施,以防止污染面扩大或进一步污染水体。
③最为广泛应用的方法是使用机械清除被污染土壤并在安全区进行处置,如焚烧。
④如环境不允许大量挖掘和清除土壤时,可使用物理、化学和生物方法消除污染。
如对地表乾封闭处理;地下水位高的地方采用注水法使水位上升,收集从地表溢出的水;让土壤保持休闲或通过翻耕以促进苯酚蒸发的自然降解法等等。
二、防护措施呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,佩戴自吸过滤式防尘口罩。
紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
苯酚类废水处理方法苯酚类废水是指含有苯酚及其衍生物的工业废水。
苯酚是一种有毒有害的化学物质,对环境和人体都有一定的危害性。
因此,苯酚类废水的正确处理和处理方法的选择非常重要。
本文将探讨和介绍一些常见的苯酚类废水处理方法。
一、物理处理方法:1.吸附法:利用活性炭等吸附剂将废水中的苯酚吸附,从而实现废水中苯酚的去除。
这种方法对苯酚的去除率较高,但吸附剂的选择和再生都需要考虑。
2.溶解气体浮选法:通过将气体溶解到废水中,然后利用气泡的浮力将苯酚分离出来。
这种方法主要适用于苯酚浓度较高的废水处理。
3.沉降法:使用化学药剂将苯酚与其他杂质反应生成沉淀物,然后通过沉淀物的沉降将苯酚分离出来。
二、化学处理方法:1.氧化法:通过加入氧化剂,如过硫酸氢钾、高氯酸等,将废水中的苯酚氧化成无害的化合物。
这种方法应用广泛,但是需要控制适当的反应条件和氧化剂的浓度。
2.还原法:通过还原剂的作用将废水中的苯酚还原成无害的物质。
常用的还原剂有亚硫酸钠、亚硫酸等。
3.氯化法:利用化学方法将废水中的苯酚进行氯化反应,生成无害的化合物。
但是这种方法需要考虑废水的再处理和氯化副产物的处理问题。
三、生物处理方法:1.厌氧处理法:通过利用厌氧菌对废水中的苯酚进行降解和转化,将苯酚转化成无害的化合物。
这种方法适用于高浓度的苯酚废水处理,但需要提供合适的温度和营养物质,同时需要处理废水的剩余物和菌种的再生。
2.好氧处理法:通过运用好氧菌将废水中的苯酚降解为无害的物质。
好氧生物法适用于低浓度的苯酚废水处理,但处理过程中需要提供足够的氧气和温度。
需要注意的点有以下几个方面:1.废水的处理需遵循环保要求并进行合理配置2.废水处理设备的运行维护保养要及时,以确保设备运转正常3.废水处理过程需要监测废水处理效果,确保废水处理达到排放标准4.废水处理过程需完善的资料记录和备案以备查。
总结起来,苯酚类废水的处理方法涉及到多个领域,并且需要根据实际情况进行选择,综合利用多种处理方法可能是更好的选择。
煤化工废水中酚类化合物的高效脱除技术煤化工废水中酚类化合物的高效脱除技术煤化工废水中的酚类化合物是一种常见的有机污染物,对环境和人体健康造成严重影响。
因此,开发高效的酚类化合物脱除技术至关重要。
下面将按照步骤思考,介绍一种高效的酚类化合物脱除技术。
第一步:了解酚类化合物的特性和存在形式。
酚类化合物是一类带有羟基的有机化合物,常见的有苯酚、萘酚和酚醛等。
在煤化工废水中,酚类化合物通常以溶解物和悬浮物的形式存在。
了解酚类化合物的特性有助于选择适合的处理方法。
第二步:采用预处理方法去除悬浮物。
煤化工废水中的酚类化合物通常与悬浮物颗粒结合,因此需要先采用物理或化学方法去除悬浮物。
常见的预处理方法包括沉淀、过滤和絮凝等。
第三步:选择合适的生物处理方法。
生物处理是一种有效去除酚类化合物的方法。
在这一步骤中,可以选择采用生物降解、生物吸附或生物转化等方法。
生物降解是利用微生物降解酚类化合物的过程,可以通过搭建好的生物膜反应器或流动床反应器来实现。
生物吸附是利用微生物细胞表面的吸附剂来吸附酚类化合物,常见的吸附剂包括活性炭和生物炭等。
生物转化则是利用微生物对酚类化合物进行转化代谢,将其转化为无毒或低毒的代谢产物。
第四步:优化生物处理条件。
在进行生物处理时,需要优化处理条件以提高酚类化合物的去除效率。
这包括选择合适的微生物菌种、调节pH值和温度等。
此外,还可以考虑添加一些辅助物质,如氧化剂或酶类,以提高酚类化合物的降解效率。
第五步:监测和评估处理效果。
在完成酚类化合物脱除技术后,需要进行监测和评估处理效果。
可以通过测量废水中酚类化合物的浓度来评估技术的脱除效率。
此外,还可以检测废水中的COD(化学需氧量)和BOD(生化需氧量)等指标,以评估技术对整体水质的改善程度。
总结:高效的酚类化合物脱除技术是煤化工废水处理中的关键环节。
通过了解酚类化合物的特性和存在形式,选择合适的预处理和生物处理方法,并优化处理条件,可以实现高效脱除酚类化合物。
科学研究 2019,Vol.36No.11化学与生物工程 Chemistry&Bioengineering doi:10.3969/j.issn.1672-5425.2019.11.003电催化氧化处理苯酚废水[J].化学与生物工程,2019,36(11):1-4.ZHANG C,JIA Z Q,ZHAO Y X.Electrocatalytic oxidation treatment of phenol wastewater[J].Chemistry&Bioengineering,2019,36(11):1 -4.电催化氧化处理苯酚废水张 闯1,2,贾志奇1,3∗,赵永祥1,2∗(1.山西大学化学化工学院,山西太原030006;2.精细化学品教育部工程研究中心,山西太原030006;3.山西大学固废利用襄垣研发基地,山西太原030006)摘 要:采用固定尺寸的铱钌镀钛电极作阳极、不锈钢电极作阴极、锰炭复合材料作粒子电极,利用三维电极对苯酚模拟废水进行电催化降解,并考察了电压、不同电解质、氯化钠加量、反应时间等因素对苯酚模拟废水处理效果的影响。
得到最佳反应条件为:电压15V、氯化钠加量2g、反应时间120min。
在最佳条件下,填充10g粒子电极的三维电极处理100mL10000mg·L-1的苯酚模拟废水,苯酚转化率为96.10%,COD降解率达83.97%。
关键词:苯酚废水;电催化氧化;处理中图分类号:X703.1 文献标识码:A 文章编号:1672⁃5425(2019)11⁃0012⁃05Electrocatalytic Oxidation Treatment of Phenol WastewaterZHANG Chuang1,2,JIA Zhiqi1,3∗,ZHAO Yongxiang1,2∗(1.School of Chemistry and Chemical Engineering,Shanxi University,Taiyuan030006,China;2.Engineering Research Center for Fine Chemicals of Ministry of Education,Taiyuan030006,China;3.Xiangyuan Research and Development Base for Solid Waste Utilization,Shanxi University,Taiyuan030006,China)Abstract:Using a fixed-size titanium-plated titanium ruthenium electrode as an anode,a stainless steel electrode as a cathode,and a manganese-carbon composite material as a particle electrode,we performed the electrocatalytic degra⁃dation of phenol simulated wastewater by using the three-dimensional electrode,and investigated the effects of voltage, different electrolytes,sodium chloride dosage,and reaction time on the treatment efficiency of phenol simulated wastewater.The optimum reaction conditions are determined as follows:the voltage of15V,the sodium chloride dosage of 2g,and the reaction time of120min.By comparison with two-dimensional electrode and three-dimensional electrode, it is indicated that three-dimensional electrode is more efficient than two-dimensional electrode in the treatment of phenol simulated wastewater.Under optimum conditions,when100mL10000mgoL-1phenol simulated wastewater is treated by the three-dimensional electrode filled with10g particle electrode,the phenol conversion rate will reach96. 10%,and the COD degradation rate will reach83.97%.Keywords:phenol wastewater;electrocatalytic oxidation;treatment 在我国水污染控制中,含酚废水被列为重点解决的有害废水之一。
苯酚是造纸、炼焦、炼油、塑料、农药、医药合成等行业生产的原料和中间体。
含酚废水对人类的危害非常严重,因此,研究水中苯酚的去除非常必要。
为进一步提高对苯酚废水的处理效率,近年来,国内外学者苯酚废水的处理做了大量的研究工作,并开发出多种处理方法。
本文详细介绍一种含苯酚废水处理方法——二氧化氯对苯酚废水的处理。
二氧化氯的氧化能力强,是广谱性杀菌消毒剂和优良的漂白剂,可用于工业废水处理[1]。
笔者就二氧化氯对苯酚的氧化性能进行初步探讨,利用稳定的二氧化氯水溶液对苯酚废水进行处理,并确定适宜的处理条件。
1 材料与方法1.1 仪器和试剂仪器:722型可见分光光度计、恒温水浴锅。
试剂:重铬酸钾标准溶液(0.100 0 mol/L)、Na2S2Os溶液(0.101 4mol/L)、20%碘化钾溶液、(1+5)硫酸、二氧化氯储备液(48o.6 mg /L)、苯酚标准储备液(1.002 9 mg/L)、4一氨基安替比林溶液、缓冲溶液、铁氰化钾溶液、 so4(纯)、蒸馏水。
1.2 试验方法配置苯酚溶液100 mL,反应温度为(25±0.5)℃,加入二氧化氯,在反应不同时间后取样进行分析。
苯酚浓度采用4一氨基安替比林直接光度法测定[2];二氧化氯浓度的测定采用连续碘量法[3]。
2 结果与讨论2.1 反应时间和初始浓度对苯酚去除率的影响配置不同苯酚初始浓度的水溶液,反应温度为(25±0.5)℃,加入二氧化氯(10 mg/L),在反应不同时间后取样进行分析,结果如图1所示。
在苯酚初始浓度为4,6 mg/L时,在开始2—3 min,苯酚浓度下降很快,苯酚去除率达到82%左右,而苯酚浓度达到8mg/L时,则在反应6 min时才达到相同驱除率,水溶液中苯酚浓度高时,反应生成中间产物,并且消耗掉一定量的二氧化氯,影响了苯酚的去除。
初始浓度为8 mg/L的苯酚溶液,在反应20 min后,去除率达到93%,这说明二氧化氯用量是决定苯酚去除率的主要因素,也说明对苯酚的去除是十分有效的。
石油化工废水中苯酚的污染控制石油化工行业是国民经济的重要支柱产业,但与此同时,其废水处理问题也日益凸显。
其中,苯酚作为一种常见的有害物质,严重威胁着生态环境和人类健康。
因此,开展石油化工废水中苯酚的污染控制研究具有重要意义。
苯酚是一种常见的有机污染物,主要来源于石油化工、制药、造纸、染料等行业。
苯酚在高温高压下易分解成毒性更大的物质,如苯并芘等,可能对人体造成致癌作用。
苯酚对水生生物的生长和繁殖也会产生严重影响,破坏水生态平衡。
针对石油化工废水中苯酚的污染问题,目前采用的污染控制技术包括常规处理工艺、改进工艺和生物处理等。
常规处理工艺:包括沉淀、过滤、吸附、氧化还原等工艺。
这些工艺虽然可以一定程度上去除苯酚,但效果有限,且容易造成二次污染。
改进工艺:包括萃取、离子交换、膜分离等工艺。
这些工艺具有更高的苯酚去除率和更低的能耗,但需要专门的设备和较高的运行成本。
生物处理:利用微生物分解苯酚,具有处理效果好、成本低等优点。
但需要注意的是,生物处理对废水中的其他物质也可能产生一定影响。
以某大型石油化工企业为例,该企业采用活性污泥法生物处理工艺对废水进行治理。
虽然活性污泥法能够有效去除废水中的苯酚,但在高浓度废水的情况下,处理效果会受到一定影响。
为了提高处理效果,该企业尝试引入新型的生物处理技术,如基因工程菌等,以增强微生物的分解能力。
石油化工废水中苯酚的污染控制是一项重要而紧迫的任务。
目前,常规处理工艺、改进工艺和生物处理等技术在苯酚污染控制方面均有一定的应用效果,但各有优缺点。
为了更好地解决苯酚污染问题,需要进一步研发更高效、低耗、环保的处理技术。
企业也需要提高环保意识,优化生产工艺,减少苯酚等有害物质的排放。
在未来的发展中,随着环保要求的不断提高,石油化工废水处理行业将面临更大的压力和挑战。
因此,我们需要更加重视苯酚污染控制技术的研究和应用,推动技术创新,降低处理成本,提高处理效率,以实现石油化工行业的可持续发展。
一、焦化厂含酚废水处理1 焦化厂排出的含酚废水,大部分含酚浓度在2~12g/L ,其来源:(1)剩余氨水 70~75℃ 含酚1300~2500mg/L (2)焦油蒸馏 35~40℃ 含酚3000~4000mg/L (3)酚精制 60~70℃ 含酚8000~12000mg/L 2 一般进行二级处理第一级(预处理)将高浓度酚降到200~300mg/L 以下,再进行第二级处理,生化处理达到排放标准。
如需回用及特殊要求可采用活性炭吸附等三级处理。
3 预处理预处理有两种方法,一是萃取法,一是蒸馏法。
溶剂萃取法设备投资少、成本低、脱酚效率高,还可回收酚钠盐(好的经济效益),被广泛应用。
4 萃取脱酚萃取脱酚就是在含酚废水中加入一种选择性溶剂—萃取剂,使酚从废水中溶入萃取剂而达到分离目的(属传质) 5 两相间的分配系数(K )∵K=y x∴y =K xy —溶质在萃取剂中的平衡浓度 x—溶质的原溶液中的平衡浓度K 又代表萃取操作平衡曲线的斜率,K 越大,萃取能力越大。
6 萃取剂选择条件(1)溶剂选择性系数β=K AR AEx x 小于或大于1均可,但又取决于K 值,K 值越大分离效果越好;(2)溶剂回收应容易,一般在萃取器上部引出后到碱洗塔与NaOH 反应生成酚钠盐回收C 6H 5OH+NaOH C 6H 5ONa +H 2O(3)溶剂的物理性质应与被萃取物质的密度间有足够的差别。
要求:溶剂不易乳化、在水中溶解度小、蒸汽压低、毒性小、着火点高、易于再生、腐蚀性小;(4)溶剂的化学性质要求有化学稳定性,完全不与被分离的化学介质起化学反应,且有热稳定性。
7 各种脱酚剂的性能各种脱酚剂的性能见下表一般选用重苯溶剂油和5%N-503+95%煤油两种萃取剂。
如废水中不含其它杂质且要求回收酚时,也可选择高效萃取剂,如苯酚溶剂。
8 处理流程含酚废水9 技术经济指标(1)含酚废水量18m3/h(2)废水含酚量2100mg/L(3)处理后含酚量120mg/L(4)萃取剂5%N-503+95%煤油处理每吨废水的消耗指标主要工程材料指标工程投资约300万元(1989年)。
苯酚类废水处理方法1.生物处理法生物处理法是一种利用微生物将苯酚类废水中的有机物降解为水和二氧化碳的方法。
其中最常用的是好氧生物处理和厌氧生物处理。
在好氧条件下,通过给反应器供氧,使微生物能够利用废水中的有机物进行降解。
这种方法具有操作简单、成本较低的优点,但对废水中的苯酚浓度要求较高。
厌氧生物处理是将废水送入没有氧气的反应器中,微生物在无氧条件下进行厌氧呼吸降解有机物。
这种方法适用于苯酚浓度较高的废水处理。
2.化学处理法化学处理法是通过加入化学试剂改变废水的性质,使废水中的苯酚和其他污染物发生物理或化学变化,进而实现废水的净化。
主要包括氧化法,还原法,絮凝法等。
氧化法是通过加入氧化剂将废水中的苯酚氧化为无害物质。
常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸盐等。
还原法是通过加入还原剂使废水中的苯酚还原为无害物质。
常用的还原剂有亚硫酸盐、硫酸亚铁等。
絮凝法是通过加入絮凝剂形成絮凝物,将废水中的苯酚和其他污染物凝结成群体,便于后续的分离和处理。
3.填料吸附法填料吸附法是将苯酚类废水通过填料层,利用填料的吸附作用将苯酚类物质吸附在填料上,从而达到净化废水的目的。
常用的填料有活性炭、树脂等。
填料吸附法具有吸附效果好、操作简单、成本较低等优点。
但是对废水中的苯酚浓度要求较高,且填料饱和后需要进行更换。
4.膜分离法膜分离法是使用逆渗透、纳滤等膜技术,通过半透膜的作用将废水中的苯酚类物质和水分离。
膜分离法具有操作简单、能耗低、净化效果好等优点。
综上所述,苯酚类废水处理方法多种多样,各自具有不同的适用场景和优缺点。
在实际应用中,可以根据废水的性质、苯酚浓度等因素综合考虑,选择合适的处理方法进行处理,以实现废水的净化和循环利用。
含酚废水的萃取处理实验含酚废水是指含有苯酚、酚、甲酚等有机废水。
这类废水在工业生产中广泛存在,来源包括石化、医药、冶金、印染等多个领域。
含酚废水的处理一直是环保领域的难题之一,传统的处理方法包括生物降解和化学处理,但存在着处理周期长、效果不稳定、操作复杂等问题。
萃取技术被广泛应用于含酚废水的处理中,其优势在于操作简便、处理效果稳定、处理速度快等。
本文旨在进行一项关于含酚废水的萃取处理实验,以验证该方法的处理效果,为工业生产中含酚废水的治理提供参考。
实验将包括废水的采集、萃取剂的选择、实验流程设计、处理效果分析等内容。
实验目的:1. 验证萃取技术对含酚废水的处理效果。
2. 探究最佳的萃取剂和工艺条件。
3. 提供参考资料,为工业生产中含酚废水的治理提供技术支持。
实验步骤:1. 废水采集从工业生产现场采集含酚废水样品,确保样品的新鲜性和代表性。
同时测定废水中酚类化合物的浓度,以便后续的处理效果分析。
2. 萃取剂的选择在实验室条件下,采用不同种类和浓度的萃取剂进行初步的萃取实验,评估其对含酚废水的萃取效果。
选择对酚类化合物具有较高亲和力的萃取剂进行后续实验。
3. 实验流程设计设计含酚废水的萃取处理流程,包括萃取剂与废水的接触方式、反应时间、温度、萃取剂的回收等工艺参数。
确定最佳的工艺条件,以确保处理效果和操作的可行性。
4. 萃取实验根据设计好的实验流程,进行含酚废水的萃取处理实验,记录实验过程中的关键参数,如废水的pH值、温度、萃取时间等。
5. 处理效果分析分析处理后的废水样品,测定其中酚类化合物的浓度,评估萃取处理的效果。
同时对废水中其他主要成分进行监测,以确定萃取处理对废水的综合影响。
实验设备和试剂:1. 含酚废水采集器具2. 不同种类的萃取剂3. pH计、温度计等实验辅助设备4. 离心机、蒸馏设备等样品处理设备5. 环保分析仪器总结:本文基于含酚废水的实验研究,展示了萃取技术在废水处理中的潜力和优势。
含苯废水处理方案目前,关于苯废水处理的方法主要有以下几种:1.物理方法物理方法是指通过物理过程来去除废水中的苯物质。
常见的物理方法包括汽提、吸附和蒸馏等。
汽提是一种通过加热将废水中的苯物质蒸发出来,再通过冷凝收集的方法。
吸附是利用吸附剂将废水中的苯物质吸附到表面,从而达到去除的目的。
蒸馏是一种通过加热将废水蒸发,再通过冷凝收集的方法。
2.化学方法化学方法是指通过化学反应将废水中的苯物质转化成无毒或低毒的物质。
常见的化学方法包括氧化、还原和沉淀等。
氧化是一种将苯转化成二氧化碳和水的方法,常用的氧化剂有高锰酸钾和过氧化氢等。
还原是一种将苯转化成苯酚或酚类化合物的方法,常用的还原剂有亚硫酸钠和亚硫酸等。
沉淀是一种将废水中的苯物质与其他物质结合起来形成沉淀的方法,常用的沉淀剂有聚合氯化铝和聚合硫化铁等。
3.生物方法生物方法是指利用微生物来降解废水中的苯物质。
常见的生物方法包括生物滤池、活性污泥法和生物膜法等。
生物滤池是一种通过微生物的附着和降解作用将废水中的苯物质去除的方法。
活性污泥法是一种将含有降解苯能力的微生物制成活性污泥,然后通过搅拌或曝气等方式将废水与活性污泥接触,从而实现苯的降解。
生物膜法是一种将含有降解苯能力的微生物制成生物膜,然后通过将废水与生物膜接触,实现苯的降解。
综上所述,针对含苯废水处理,可以采取物理、化学和生物方法相结合的方式。
首先,可以通过物理方法去除废水中的大部分苯物质;然后,再通过化学方法将剩余的苯物质转化成无毒或低毒的物质;最后,通过生物方法将苯物质进行降解。
通过综合应用这些方法,可以有效地处理含苯废水,确保废水得到安全处理,减少对环境和人体健康的危害。
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 ] 。
苯酚废物处置方案前言苯酚是一种有机化合物,常用于制药、染料、塑料等产业中。
但是,苯酚也具有一定的毒性和危害性,如不当处理可能对环境和人类健康带来威胁。
因此,在苯酚生产及使用过程中,废弃物产生和处理应引起足够重视。
本文以苯酚工业废物处置为主要内容,探讨了几种常见的处理措施,分析了优缺点,以期为相关单位对苯酚废物的处理提供参考。
常见苯酚废物处理措施1. 焚烧处理焚烧是一种能彻底破坏有机废物的方式,可将有机物转化为无害的二氧化碳、水、氮气等物质,同时能够收集废气中的热能,产生能量回收。
但是,焚烧过程中也会产生大量的二氧化硫、氮气等废气,对环境和人类健康造成损害。
因此,在苯酚废弃物处理中进行焚烧处理,需要考虑废气处理的问题,选择合适的废气净化设备,进行废气处理,以达到环境和人类健康的保护。
2. 吸附处理吸附处理是指利用高效吸附剂吸附有机物质,将其分离出来。
常见吸附剂有活性炭、分子筛、聚合物等。
对于苯酚废物,可使用活性炭等材料进行吸附处理,去除其中的苯类物质。
吸附处理具有投资小、技术简单、废气、废水产生少等优点,但吸附剂的容积和吸附效率都是影响吸附处理效果的重要因素,此外,吸附剂饱和后需要进行处理以保证处理效果。
3. 化学处理化学处理是指利用化学方式将有机物质分解或转化为其他物质。
对于苯酚废物,常用的化学处理方式为氧化处理,可利用过氧化氢、臭氧等氧化剂对苯酚废物进行处理。
化学处理方法能够有效分解和转化废物中的苯酚,但处理过程中产生的废液必须进行有效的安全处理,以避免对环境和健康的危害。
结语各种苯酚废物处理措施均有其优缺点,选择相应措施必须综合考虑处理效果、安全性、经济性等方面的因素。
对于苯酚废物的处理,应建立相应的废弃物处理系统和手续,对处理过程进行相应的监测和检测。
高浓度含酚废水处理的新工艺来源:工业水处理更新时间:10-9 14:15 作者: 于萍姚琳罗运柏苯酚及其衍生物是废水中常见的一种高毒性和难于降解的有机物。
废水中的酚类物质主要包括苯酚、甲酚及其他的酚类化合物,来源于石油、石油化工、煤化工、苯酚生产及酚醛树脂生产厂等。
例如, 在生产酚醛树脂时,通常加有体积分数40 %的甲醛,生产1 t 树脂需要排放750 L 废水,所排放的废水中含有苯酚600~42 000 mg/ L ,甲醛500 ~10 000 mg/ L 〔1〕。
一般进入生化处理系统的废水中,如苯酚质量浓度> 200 mg/ L 时,就会对生物处理产生抑制作用。
如果给水中含有苯酚质量浓度1~10 μg/ L 时,在进行加氯处理时,会产生异味。
因此,为了满足废水生化处理的要求,通常是将高浓度含酚废水进行预处理或加水稀释, 以降低苯酚的含量〔2〕。
处理高浓度含酚( > 1 000 mg/ L) 废水的方法通常分为二步:首先,将废水中高含量的苯酚及衍生物经过预处理,使废水中苯酚质量浓度降至1 000 mg/ L 以下;然后,进行二级处理,达到排放要求。
1 高浓度含酚废水的预处理1. 1 焚烧处理该法通常用于酚质量浓度高于7 000 mg/ L 的废水,废水处理费用为167 美元/ t〔2〕,处理费高,在我国应用较少。
1. 2 溶剂萃取某些有机溶剂对苯酚的萃取分配系数大于苯及其他萃取剂,因而可对废水中的苯酚进行萃取,当苯酚质量浓度大于500 mg/ L 时,单级萃取率可达到95 %左右〔3〕,但萃取后的废水含酚量仍不符合排放标准,且在废水中会含有微量萃取剂,故此方法存在萃取剂的选择及萃余物的二次处理问题。
进一步开发性能优良的高效萃取剂仍是今后的发展方向。
1. 3 缩聚回收在一定的温度、压力条件下,苯酚与甲醛经催化反应生成酚醛树脂。
通常,苯酚质量浓度大于30 g/ L时,可采用酸性缩聚法或碱性缩聚法处理,该方法能同时降低废水中苯酚及甲醛的含量,并能回收一定数量的树脂,是酚醛树脂废水处理的一种经济有效方法,对中小型酚醛树脂厂较为适用〔4〕。
芬顿试剂处理高浓度苯酚废水的研究摘要:本文研究了采用芬顿试剂法处理高浓度苯酚废水,主要考察了芬顿试剂对不同浓度苯酚废水去除的效果、芬顿试剂投加量对苯酚转化产物的影响以及苯酚废水转化产物的定性分析。
关键词:芬顿试剂苯酚废水处理效果芬顿试剂(即H2O2和Fe2+)作为一种强的氧化剂,具有氧化速率快、量子化效率高、矿化能力强、应用方便等优点,是一种在污染物应急处理领域极具应用前景的水处理技术,近年来倍受环境工作者的重视。
事故状态下泄露的苯酚废水具有苯酚浓度高、生物毒性大的特点,应用传统的生物处理法会使菌体内的酶变质并失去活性,最终导致生物处理的效果较差[1]。
本试验应用芬顿试剂对高浓度苯酚废水进行了处理研究。
重点研究了芬顿试对剂高浓度苯酚废水去除率的效果、芬顿试剂投加量对苯酚转化产物的影响、以及苯酚废水转化产物的定性分析。
1 试验部分(1)水样。
试验用苯酚废水由实验室配置,浓度在950~11000mg/L 范围内。
(2)主要仪器及药品。
K-D浓缩器、真空泵、恒温水浴箱、量筒、酸度计;H2O2、FeSO4·7H2O、氢氧化钠、硫酸、苯酚、二氯甲烷,以上试验用药品均为分析纯级。
(3)方法。
苯酚废水氧化:量取400ml废水水样置于500ml量筒中,用20%硫酸调解pH3.0,称取一定量的FeSO4·7H2O溶于水样中,用玻璃棒搅拌使之完全溶解,打开气源搅拌水样,向溶液中加入27.5%的双氧水。
反应2h后,向溶液中加入氢氧化钠溶液,调解溶液pH在7.5~8.0范围内。
停止曝气。
溶液沉淀1h后取其样品分析特征污染物的含量。
苯酚废水氧化产物进行有机物萃取、浓缩[2]:先用氢氧化钠溶液将处理后水样调制pH12,将上清液取出置于分液漏斗中,加入20ml二氯甲烷充分振荡两分钟,静止10分钟后,分离水相和有机相,有机相收集至1#碘量瓶中。
向水相中再次加入20ml二氯甲烷充分振荡两分钟,静止10分钟后,分离水相和有机相,有机相收集至1#碘量瓶中。
一、物理法
1、萃取法
由于酚类化合物是有机物,在水相与有机相的溶解度有较大差异,因此可
以利用与水不互溶的有机萃取剂与含酚类污染物的废水混合,从而使酚类物质从水相转移至有机相中,以此实现酚类物质从水相中的脱除[8]。
目前萃取法的发展除了选取混合强度更高的反应器之外[9],选择、优化萃取剂也是一个重要方向,其中使用超临界流体进行反应萃取分离是目前萃取法研究的重要方向[1()]。
由于萃取剂一般都相对昂贵,因此萃取剂一般都需要回收利用。
但由于萃取过程中存在一些副反应、操作过程中也有一定的损失、溶剂会一定程度地溶解于水中,因此萃取法一般只用来处理回收较高浓度的苯酚废水,从而限制了其广泛应用。
2、蒸汽法
蒸汽法用来脱除挥发酚也一种使用时间比较长的方法,主要是利用挥发酚能够与水蒸汽组成一种共沸物的物理特点,当两种物质的总蒸汽压大于外部的压力时,废液就会沸腾,同时挥发酚便会转变为气体。
在传统的蒸汽脱酚塔中,含酚废液喷淋塔顶端向下喷淋,而水蒸气则从下往上流动,两者进行逆流接触,从而使废液中的挥发酚转入气相中,达到脱除挥发酚的目标。
蒸汽法的优点是不使用昂贵的萃取剂、操作比较简便、处理量大、无后续污染,适合处理含挥发酚含量较高的酚类废水[li】,但其也存在蒸汽消耗大、设备体积大、废水处理不彻底的缺点。
3、吸附法
比表面积大、具有多孔结构等特征的物质常常能吸附水体中的污染物。
科研.
人员使用具有以上特征的吸附剂处理酚类废水,在达到一定吸附量之后,
再利用其他手段进行脱附,如通过加热脱附、溶剂脱附、蒸汽脱附等等。
目前使用最为广泛的吸附剂是活性炭吸附剂,其具有吸附总量大的特点,
对高含酚量和低含酚量的酚类废水都有很好的吸附效果,但活性炭吸附法也存在着脱附能耗高、脱附产物难以利用等缺点[12]。
也有科研工作者探索使用其他更为廉价吸附剂进行吸附,如焦木素等[13]。
焦木素吸附污染物的能力与活性炭接近,生产原料来源广泛、成本低,可以实现废物再利用,是一种有前途的替代吸附剂。
二、生物法
1、活性污泥法
生物法中最为常用的处理方法为活性污泥法,活性污泥法是通过在水中生存、利用氧气进行有氧化呼吸的细菌和其他水生生物对污水中的污染物进行栏截及分解,从而将有毒性的污染物转化为对环境无害的物质。
活性污泥法处理污水的过程既包括物理过程、化学过程也包括生物化学过程,一方面活性污泥具有较强的吸附和容纳污染物的能力,通过吸附作用将水体中的酚类等有害物质进行拦截,使其从水体中分离;另一方面,好氧细菌在氧气充足的情况下进行有氧呼吸,通过一系列生物化学过程对有机污染物进行利用,分解转化为对环境无害的物质。
酚类可以被很多水处理微生物所利用,是其生长时的碳源,所以活性污泥
法也被广泛用于中低浓度酚类废水的处理[14-17]。
由于酚类物质对于微
生物有一定生物毒性,高浓度的酚类废水使用生物法处理需要进行预处理,同时活性污泥法的操作技术含量高、对有生物毒性的物质敏感、产生大量活性污泥需要处理,因此难以用来处理较高浓度的苯酚废水[18]。
. 、生物膜法2.
生物膜法是通过在曝气池中加入比表面积较大的过滤材料,使微生物在材料表面生长从而形成一层由微生物组成的生物粘膜。
在污水处理流程中,生物滤池的主要作用是当废水流过滤池时,过滤材料会通过物理吸附作用拦截富集酚类等污染物,附着在过滤材料表面的微生物在氧气充足时通过新陈代谢等生化作用将污染物作为营养源利用,从而加速繁殖形成生物滤膜进一步吸附利用污染物,但也存在投资较高、单位处理效率低等缺点【19]。
3、生物流化床法
常规的活性污泥法(好氧法)、生物膜法是当今应用最广泛的废水生物处理方法,具有操作费用低、适用范围广等优点,但也存在着污泥产生量大、处理设备大等问题。
生物流化床法将生物法与流化床技术相结合,具有单位体积负荷大、处理效率高等优点。
杨平等[M]研究发现,在使用此工艺联合厌氧-缺氧-好氧(A2O)工艺处置焦化行业污水时,对于脱氮、化学需氧量(COD)脱除均有良好效果,脱氮效率在97%以上,达到一级排放标准,COD降解率达到90%以上,经过后续混凝沉淀处理后可达到一级排放标准,其处理成本为每吨废水元。
4、厌氧法
活性污泥法(好氧法)在处理可生化性较差的有机废水时存在着水质波动
大、好氧微生物难以适应的问题,为此科研工作者们开发了主要利用厌氧
微生物的厌氧法来进行酚类废水的处理。
厌氧生物处理法相对活性污泥法产生的污泥总量更少,由于所需氧气要少得多,因此能耗也相对更低。
但是厌氧法和活性污泥法一样也存在着对毒性物质敏感的特点,将较高浓度的
酚类废水直接排入厌氧流程会破坏系统的稳定性,使废水排放难以达标。
为改善酚类污染物对厌氧流程的破坏作用,将酚类污染物富,利用活性炭
的吸附作用[21],有研究者将活性炭加入到厌氧池中
集于活性炭上,从而降低废水中酚类物质浓度,使厌氧流程的降解能力得
到进一步的提高。
5、厌氧-好氧工艺
单独使用厌氧法或者好氧法处理酚类废水都存在着一定的缺点,而通过联
用厌氧工艺和好氧工艺则能明显提高污水的处理效率。
雷焦玲等[22]联用双重厌氧工艺和好氧工艺(A20)对酚类工业污水处置时发现,该工艺能够
大幅降低处理后污水的COD、酚类污染物浓度以及氨氮指标,使之达标排放。
郑笑彬等[23]采用厌氧固定膜-好氧生物处理工艺处理焦化废水,同时脱
除酚类和氰类物质,明显提高COD和氨氮的脱除效率,相对好氧法具有更高的处理效率。
三、化学法
1、化学沉淀法
为使酚类从水相中分离,可在酚类废水中投加相应的沉淀剂,使废水中的
酚类物质产生沉淀而从水相中分离[24]。
具体实例包括树脂制造行业里所产生的高浓度的酚类废水,其中残余不少甲醛,因此通过蒸发浓缩过程使
酚类与甲醛反应生成酚醛树脂沉淀进行回用;在处理煤气站产生的废液中,可加入碱性物质如生石灰等将废液中的酚类转化为有机盐再进行回收利用。
2、焚烧法
焚烧法是目前处理高浓度难降解有机废水的一种较常用的方法,由于某些含酚废水除了含有酚类污染物还含有很多高浓度的难降解污染物,使酚类废水的回收处理难以进行。
因此通过使废液在高温环境下与空气反应,利用氧气将有机物燃烧产生二氧化碳和水的焚烧法是处理此类废水有效途
径之一[26_28]。
研究表明此时,即可使用焚烧法,千克时/千焦4360在含酚废液中污染物的产热量高于[26],.
仅需要添加较少的初始燃料对炉体预热,在点火之后污染物的燃烧反应可以自行发生。
此方法由于操作条件易于控制能实现自动化,适用于各种高浓度难降解有机废水,被越来越多地使用。
但当污染物的产热量偏低时,釆用焚烧法将需要更多的燃料,从而提高处理费用。
同时,当焚烧条件不理想时,有可能会产生其他有毒气体,造成空气污染。
3、化学氧化法
相比焚烧法,化学氧化法是通过往酚类废液中投加氧化剂,通过化学氧化
作用将酚类污染物降解为小分子有机物甚至是二氧化碳和水p9]。
在化学氧化法中使用较多的化学氧化剂包括氯气[3<)-31]、次氯酸钠[3W3]、臭氧[34#]、过氧化氢[36]、高锰酸钾[38]等。
化学氧化法能够相对彻底地降解酚类污染物,对其他有机污染物也有降解效果,选择性较低,适用于大多数有机废水。
此外,由于化学氧化法能够打
破污染物的结构,使之降解为易于被微生物利用的小分子有机物。
因此,化学氧化法在处理酚类废水的同时也能提高其可生化性。
同时,化学氧化法还具有操作简便、处理速度快、处理率.较高等优点。
由于化学氧化剂一般不能重复利用,因此操作费用偏高,一般用于污水预处理或者深度处理。
四、其他方法
1、湿式催化氧化法
一般湿式氧化法的操作条件严苛,一般需要200摄氏度以上的高温和5个大气压以上的环境压力,在高温高压环境下通入氧气或者空气,使含酚废
液在反应器中直接与氧化剂接触降解。
为提高湿式氧化法的可操作性,研究人员开发出湿式催化从而使氧化反应所需的压力,通过在湿式氧化反应器中放置相应的催化剂,氧化法.
和温度降低,达到提高降解速率、降低操作费用一的目的[39^]。
陈拥军等人[41]比较了活性炭和氧化铜/氧化铝催化剂用以湿式催化氧化降解苯酚废水的研究,发现当反应温度为140摄氏度、反应一小时之后,废水中苯酚和化学需氧量的去除率分别达到90%以上和88%,使苯酚在较温和的条件下彻底降解。
张秋波等人[42]采用硝酸铜作为催化湿式氧化催化剂处理酚类废水,废水含酚浓度为 g/L,化学需氧量为23g/L,处理后酚类几乎完全去除,化学需氧量降解率达90%。
湿式催化氧化法能够将绝大多有机污染物彻底降解,但其所需的较高的温度和压力依然提高了设备费用,催化剂也存
在损失的问题。
因此,开发一种能应用于温和条件下的湿式氧化催化剂是目前研究的热点。
2、电化学氧化技术
电化学技术在污水处理中的应用是当今废水处理研究的新领域,包括电化学氧化、内电解等[43]。
在对酚类、垃圾渗沥液等难降解有机废水领域,此方法能够取得较高的降解效率。
电化学氧化不用额外添加氧化剂,利用施加外部电压,使有机污染物中的电子通过电极转移,转变污染物化学结
构而使之被氧化,被应用于?类废水等难以降解的有机废水处理。
电化学氧化法具有氧化势能、降解速度可调。
[44][45]具有一定的实用价值,节、操作简便、无二次污染等特点.。