苯酚废水处理技术及其工业应用研究
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采用电芬顿-磁固定化菌株耦合体系治理苯酚废水的研究【摘要】本研究旨在探讨采用电芬顿-磁固定化菌株耦合体系治理苯酚废水的效果。
首先介绍了电芬顿技术和磁固定化菌株的原理及应用。
随后阐述了该耦合体系的工作原理,包括电芬顿氧化和菌株降解的协同作用。
实验部分详细介绍了实验方法和操作步骤,并对实验结果进行了分析和讨论。
研究发现,该耦合体系对苯酚废水具有较好的处理效果,污染物去除率明显提高。
结论部分说明了本研究的意义和潜在的应用前景,展望了未来该技术在废水处理领域的发展方向。
通过本研究,为处理有机废水提供了一种新的思路和方法。
【关键词】电芬顿-磁固定化菌株耦合体系、苯酚废水治理、研究、引言、正文、结论、实验方法、实验结果、研究背景、研究目的、电芬顿技术、磁固定化菌株、原理、意义、展望。
1. 引言1.1 研究背景苯酚是一种常见的有机废水污染物,具有毒性和刺激性,会对环境和人体健康造成严重的危害。
当前,传统的废水处理方法难以完全去除苯酚,效率低且成本高。
迫切需要找到一种高效、低成本的废水处理技术来处理苯酚废水。
电芬顿技术是一种利用电解产生的活性氧化剂(如羟基自由基、过氧化氢等)来氧化降解有机废水的技术。
而磁固定化菌株则是一种将特定菌株固定在磁性载体上的技术,可以提高菌株的稳定性和活性。
将电芬顿技术与磁固定化菌株耦合起来,形成一种新的废水处理体系,很可能能够提高苯酚废水的处理效率。
本研究旨在探讨采用电芬顿-磁固定化菌株耦合体系治理苯酚废水的可行性和效率,为解决苯酚废水污染问题提供一种新的思路和技术途径。
1.2 研究目的本研究的目的是通过采用电芬顿-磁固定化菌株耦合体系治理苯酚废水,探索一种高效的废水处理方法。
具体目标包括:1. 探究电芬顿技术和磁固定化菌株在苯酚废水处理中的应用效果;2. 分析电芬顿-磁固定化菌株耦合体系处理苯酚废水的机理和优势;3. 验证实验方法的可行性和效率;4. 分析实验结果,评估处理效果和运行成本;5. 探讨研究成果的应用前景和推广价值。
苯酚尾气治理工艺优化研究摘要:化学实验与化学生产结束之后都会或多或少的产生一些对环境或人类有害的物质。
有害物质包括有固体、液体和气体,种类极多如有害的气体物质有烃类,醚类酯类等,当有害的气体物质释放在了空气中就会对环境造成污染,不仅造成了资源的浪费严重的话还会对人体健康构成威胁。
如在物理性质上的挥发性、易燃易爆性、状态与颜色是不同的,化学性质上的反应方式与反应程度也不同,所以对化工品所产生的废弃物的回收处理方法也有差异。
本文将会对于苯酚发生反应所产生的尾气优化治理方面提出了可处理的方案。
关键词:苯酚、尾气治理、工艺优化对于化工品所产生废气,通常采用的物理回收方法有冷凝法、吸附法、洗涤法等虽然以上方法处理的工艺简单,但是它们的适用范围很广,而且处理时候的投入资金也比较少。
因为苯酚的凝固点比较高,常温下为40.6℃,而且容易析出晶体,在反应的时候容易造成管道和设备的堵塞,所以实际处理的时候不适合用冷凝法来处理苯酚产生的尾气。
据资料查询显示,对于苯酚的治理技术也不少,例如吸附法、生物降解法、光催化降解等。
1.采用活性炭吸附技术活性炭吸附技术主要通过选择合适的颗粒状或者片状的活性炭作为吸附剂来吸附有机物,然后通过相应的方法来回收有机物。
活性炭吸附技术的主要优点是安全性极其高,而且能够回收苯酚尾气中的大部分有机物,可是这种方法并不能有效的的将苯酚尾气处理完全,去除效率不高,在环保要求日渐严格的环境下,活性炭吸附是不能满足要求的。
随着科技大发展,人们开始尝试用活性炭纤维吸附剂,相比于传统的活性炭吸附剂,它的优势在于去除尾气的效率比较高,但是它的弊端就是运行不够稳定,而且处理过程投入的成本也很高。
采用片状活性炭吸附剂工艺去治理苯酚尾气也是常用的手段。
首先苯酚尾气经过氧化塔进行氧化然后通过水冷、深冷和气液分离后,再用活性炭对苯酚氧化尾气进行吸附;利用活性炭纤维作为吸附剂在生活中也很常见,先将苯酚尾气经过氧化塔进行氧化然后通过水冷后在用废水凝液分离罐将尾气进行气液分离,还需要对不凝气通过深冷后进行二级废气凝液分离罐再一次将苯酚尾气进行气液分离,最后再用活性炭纤维吸附剂对分离后的气体进行吸附处理。
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。
苯酚丙酮生产废水生物—深度处理组合工艺研究苯酚丙酮生产废水生物—深度处理组合工艺研究摘要:废水治理是一个重要而复杂的过程,对于各类工业废水,特别是含有有机物的废水,其处理过程更加困难。
本研究旨在探讨苯酚丙酮生产废水的生物—深度处理组合工艺,以提高废水处理效率,并探寻过程中的关键因素与技术,为相关领域提供参考和指导。
一、引言废水是产业发展和经济增长过程中难以避免的副产品,其直接排放或未经处理排入环境中,将严重污染水源、土壤和空气,威胁人类生存和健康。
对于苯酚丙酮生产废水这种含有有机溶剂的工业废水,传统的物理和化学处理方法效果较差,成本高,难以满足环境排放标准。
因此,通过生物—深度处理组合工艺对其废水进行处理成为一种可行且有效的方法。
二、废水特性分析苯酚丙酮生产废水主要含有苯酚、丙酮等有机物,高浓度的有机物对自然环境造成严重的污染,具有毒性和难降解性。
苯酚丙酮生产废水的处理要求废水中的有机物得到有效去除,并达到环境排放标准。
三、生物处理工艺生物处理工艺是将废水中的有机物通过微生物的代谢转化为无害物质的过程。
本研究中,我们采用了厌氧—好氧生物处理工艺来处理苯酚丙酮生产废水。
厌氧处理能够在废水中去除大部分有机物,而好氧处理则进一步对残留有机物进行氧化降解。
厌氧处理:将苯酚丙酮生产废水引入厌氧活性污泥反应器中,提供适宜的温度和pH值条件,同时补充适量的维生素和微量元素。
在适宜的环境下,厌氧菌通过一系列的生化反应将有机物转化为甲烷与二氧化碳等产品。
在这个过程中,有机物逐渐降解,废水中的COD(化学需氧量)逐渐降低。
好氧处理:将厌氧处理后的废水引入好氧活性污泥哺育池,提供适宜的温度、pH值和氧气供应条件。
在好氧条件下,各种氧化菌利用废水中残留的有机物作为氧化底物,进一步氧化降解有机物,促使COD进一步降低。
此外,好氧处理中氧化菌的繁殖也有助于去除废水中的硫化物、氨氮等其他污染物。
四、关键因素与技术1. 微生物选择:厌氧反应器中的微生物选择具有较强的降解能力,可通过微生物活性检测和实验室试验筛选出适合苯酚丙酮生产废水处理的微生物株系。
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。
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。
苯酚废水处理技术及其工业应用研究第一章:引言
苯酚又称为羟苯甲酚,是一种重要的有机化学品,广泛应用于
染料、药品、杀虫剂等诸多工业领域,但其生产过程中会产生大
量的废水,若不妥善处理,将对环境和人类健康带来难以预估的
不良影响。
因此,苯酚废水处理技术的研究和应用显得十分重要。
本文将对苯酚废水处理技术及其工业应用进行深入探讨。
第二章:苯酚废水的特性分析
苯酚废水是工业废水中的一种典型代表,其特性主要表现为高
浓度、难以降解、毒性强等特点。
其中,苯酚浓度的高低直接影
响到废水处理的难易程度。
而苯酚的毒性主要表现在具有刺激性
和腐蚀性,易造成人体呼吸系统、皮肤和眼睛等部位的刺激和损害。
此外,苯酚还具有一定的生物毒性,并且对水生生物的影响
比较显著。
第三章:苯酚废水处理技术研究
苯酚废水处理技术应根据不同的特性和难度选用相对应的处理
方法。
常见的处理技术主要包括化学法、生物法、物理法三大类。
3.1 化学法
化学法包括氧化法、还原法、沉淀法等。
其中,氧化法主要采用高级氧化技术,如臭氧氧化、过氧化氢氧化等,能够高效降解苯酚。
还原法通常采用活性炭吸附还原法,也能有效降低苯酚的浓度。
沉淀法则基于苯酚的沉淀性和与其沉淀性相关的离子的沉淀效应,通过沉淀剂投加等方式将苯酚沉淀下来。
3.2 生物法
生物法是近年来发展较快的一种处理技术,它主要利用微生物对苯酚进行降解。
生物法相对于化学法的优点在于能够高效地降解苯酚,减少化学药剂的使用,同时不会产生二次污染等问题。
生物法种类较多,常用的包括生物接触氧化法、生物膜法等。
3.3 物理法
物理法包括吸附法、膜法等。
吸附法通常采用活性炭吸附法,通过活性炭对苯酚的吸附,达到降低浓度的效果。
膜法则基于膜对苯酚的筛选作用,实现对苯酚的除去。
第四章:苯酚废水处理技术的应用
苯酚废水处理技术已经广泛应用于苯酚工业废水的处理中。
其中,生化接触氧化法在中小型污水处理厂中得到了广泛的应用;臭氧氧化法则在废水中苯酚浓度较高时表现出较好的效果;活性炭吸附法则已经成为应用广泛的一种处理技术,能够实现对苯酚的高效处理。
第五章:结论
苯酚废水处理技术的研究和应用是保护环境和保障人民健康的必要措施。
从本文研究来看,化学法、生物法和物理法都具有不同程度的适用性,应根据废水的特性选用相应的处理技术。
对于苯酚废水的处理,技术的选择和应用涉及多个方面,必须充分考虑工业、环保、经济等因素。
苯酚废水处理技术的研究和应用仍需进一步深入探索和完善。