含酚廢水工業處理方法？

酚類化合物毒性大、難降解，是一種原生質毒物，對一切生物個體都有毒殺作用。酚類化合物是我國優先監測的持久性有機物。含酚廢水在我國水污染控制中被列為重點解決的有害廢水之一。目前含酚廢水的處理方法主要有物理法、化學法、生物法。
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一，含酚廢水的物理處理方法
物理法對高濃度的含酚廢水的處理效果比較明顯，操作簡單易行，在工業含酚廢水的處理中得到廣泛應用。物理法主要包括吸附法、萃取法、液膜法。
1.吸附法
吸附法是利用吸附劑的多孔性質將廢水中的酚類物質吸附，吸附飽和后，再利用堿液、蒸汽或有機溶劑進行解吸脫附。常用的吸附劑有磺化煤、活性炭、沸石、大孔樹脂等。
磺化煤再生容易，但吸附容量較小，需進行二級處理，限制了它的廣泛應用。活性炭的吸附容量大，對高、低濃度廢水都有較好的去除效果，但再生問題是制約其發展的關鍵。大孔樹脂有大量的孔穴和較大的比表面積，具有良好的疏水性，對酚類物質吸附可逆性好。大孔樹脂處理含酚量較低的廢水己取得較好的效果，但由于吸附量有限，對于含酚量較高的廢水處理效果明顯下降。
吸附法脫酚率一般在80%左右，操作繁瑣，消耗大，成本高，但設備簡單，便于自行制造，一般于小規模的含酚廢水的回收。
2.溶劑萃取法
溶劑萃取技術的關鍵是選擇可再生萃取劑和經濟高效的對酚類進行回收，常用萃取劑有MIBK、苯、醋酸丁酯、異丙醚等。在選用萃取劑時，分配系數盡量高為好，在應用上還需考慮價廉易得，不溶或少溶于水，水中不乳化，溶劑蒸氣分壓小，化學穩定性強、對設備腐蝕性小，毒性小等。
魯奇加壓煤氣爐制備煤氣工藝生產過程中，會產生較多的含酚廢水，含酚量>4000mg/L，COD>5000。中煤黑龍江煤炭化工(集團)有限公司分別采用二異丙基醚和甲基異丁基酮作為萃取劑，萃取效果明顯;采用甲基異丁基酮作為萃取劑的萃取效果更好，出水指標合格率可達到99%。
溶劑萃取法回收酚應用較廣，是工業上常用的廢水脫酚方法之一，它的優點是處理能力大、能有效地回收和利用廢水中的酚類化合物，具有一定的經濟效益;缺點是設備較復雜、工程投資高、處理后的廢水酚含量難以達到排放標準，萃取劑價格昂貴，還易造成二次污染。
3.液膜法            揮發酚分析儀 
液膜法處理含酚廢水采用水包油包水(W/0/W)體系。液膜法具有工藝簡單、高效快速、選擇性高、分離效率高、乳液經破乳后可重復使用等優點，適用于高低濃度含酚廢水的處理，除酚率可達99.9%。汪叢等研究了以磷酸三丁酯為載體的Span-80/甲苯/NaOH乳狀液膜體系的制備及穩定性。通過乳液液膜法處理蘭炭含酚廢水，除酚率達到96%以上。液膜法操作技術要求高，液膜的穩定性還未解決。國外對液膜法研究較多，我國尚處于起步階段，工業上還未廣泛推廣。
二．含酚廢水的化學處理方法
含酚廢水的化學處理以氧化法為主，具有分解速度快、氧化能力強、凈化率高、設備緊湊、適于深度處理等優點。
1.化學氧化法
化學氧化法的氧化劑包括、氯、臭氧等。研究表明，僅使用作為活性組分時，對高濃度分解效果不明顯，且需要固體進料裝置。氯可能形成氯酚類有毒化合物，造成二次污染。和氯均存在化學藥劑消耗量大、價格較昂貴的問題，工業上應用較少。臭氧氧化的能力強，有殺菌能力，用它來處理含酚廢水，無惡臭物質產生，但由于廢水中污染物分散度大，臭氧在水中的溶解度較小，使其在水處理中的利用率比較低，且臭氧產生費用高，使其工業應用受到限制。
2.高級氧化法
高級氧化法是以羥基自由基作為主要氧化劑的氧化技術，因其具有降解、無二次污染、停留時間短等優點，近年來受到國內外相關科技工作者的青睞。目前研究較多的氧化劑有Fenton試劑、H2O2及ClO2等。Fenton氧化技術反應具有反應快速、條件溫和、操作簡單、高效、可自動產生絮凝、適用范圍比較廣等優點。近年來，fenton相耦合處理含酚廢水研究較多，氧化法和超聲、光、電特別適用于難生物降解或一般化學氧化難以分解的有機廢水，但依然存在H2O2耗量大、處理費用較高等缺點，因此多用于低濃度、少量廢水的處理。二氧化氯在水處理中使用方便，不會形成二次污染，具有去嗅、去異味的能力。但由于所用藥劑消耗量大、價格較昂貴，用于廢水處理很不經濟，因此工業上應用較少。
3.其他氧化法
電催化氧化技術具有氧化降解能力強、備體積小、易于操作控制和無二次污染等優點，可以在常溫常壓下直接處理不經稀釋或中和調節等預處理的高濃度高酸性的含酚廢水。但電催化氧化法的能耗較大，成本較高，制約了其實際應用與推廣。
超聲氧化法是一種清潔目理想的處理方法。它集高級氧化、熱解、超臨界氧化等技術為一體，具有高效、污染小、操作方便等優點，孫秀君等利用超聲波處理含酚廢水研究了超聲波功率、超聲波反應時間、廢水pH的影響。目前超聲氧化法主要還停留在實驗室里小水量的模擬處理研究階段。
光化學氧化反應條件溫和、氧化能力強、適用范圍廣，特別適用于難生物降解的有毒有機物的處理。研究較多的是TiO2，TiO2的光化學性十分穩定，無毒價廉，不需要非常苛刻的操作條件，是一種簡單并且高效的高級氧化處理技術，對難降解有機污染物有明顯的優勢，孫勝敏等用超聲分散法制備摻鋅的光催化劑，研究了不同影響因素對去除率的影響。超臨界水氧化技術具有反應迅速、、清潔環保的優點。但超臨界水氧化法需要在特殊的高溫、高壓狀態下反應，反應器材腐蝕嚴重、運行功耗大，在一定程度上限制了其工業化應用，目前還處理探索階段。
三.含酚廢水的生物處理方法
目前的生物處理技術中，生物處理方法主要有活性污泥法、固定化微生物技術、生物膜法。1.活性污泥法
活性污泥法是目前使用泛的生物處理法，工藝成熟，是含酚廢水無害化處理的主要方法。但在實際運用中還存在著種種問題，例如對毒物承受力低、不適應沖擊負荷、產生大量污泥、曝氣池容積負荷低、對高濃度含酚廢水處理效果不理想等。因此為保證含酚廢水的處理效果，活性污泥法還需要從現存問題中改進工藝。
2.固定化微生物技術         揮發酚分析儀 
固定化細胞技術在處理時間及濃度兩方面均優于活性污泥法，具有處理效率高、運行穩定、可純化和保持高效優勢菌種、反應器中生物量大、污泥產生量少以及固液分離效果好等一系列優點，但該技術還處于研究階段，在操作系統、固定化微生物選擇等方面還有待優化。3.生物膜法
生物膜法是利用附著在濾料或填料表面上的微生物形成的生物膜對水中酚類物質進行吸附轉化。生物膜法對水質、水量變化的適應性較強，污染物去除效果好，操作管理簡單，是一種廣泛采用的生物處理方法。生物法較之物理法和化學法有著經濟、高效的優點，設備簡單、處理效果好、處理量大、運轉費用低、受氣候條件影響小;生物法實現了廢水處理無害化、無二次污染。生物處理法的缺點是預處理要求高，基建投資高、占地面積大。多用于園區水處理道把關處理。

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