工業(yè)含酚廢水處理

含有酚類(lèi)物質(zhì)的廢水來(lái)源廣泛，危害較大。焦化廠(chǎng)、煤氣廠(chǎng)、煤氣發(fā)生站產(chǎn)生大量含酚廢水，酚濃度達1000~3000 毫克/升，還含有油、懸浮物、硫化物、氨氮、氰化物等污染物。石油煉制廠(chǎng)、頁(yè)巖煉油廠(chǎng)、木材防腐廠(chǎng)、木材干餾廠(chǎng)，以及用酚作原料或合成酚的各種工業(yè)，如樹(shù)脂、合成纖維、染料、醫藥、香料、農藥、炸藥、玻璃纖維、油漆、消毒劑、上浮劑、化學(xué)試劑等工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中都可產(chǎn)生不同數量和性質(zhì)的含酚廢水。

含酚廢水不經(jīng)處理排入水體，會(huì )危害水生生物的繁殖和生存。水體含酚0.1~0.2毫克/升，魚(yú)肉就有酚味;含酚1毫克/升,會(huì )影響?hù)~(yú)產(chǎn)卵和回游,含酚5~10毫克/升，魚(yú)類(lèi)就會(huì )大量死亡。飲用水含酚，能影響人體健康。即使酚濃度只有0.002毫克/升，用氯消毒也會(huì )產(chǎn)生氯酚惡臭。農作物經(jīng)高濃度含酚廢水灌溉，會(huì )枯萎死亡。

對高濃度含酚(酚大于1000毫克/升)廢水通常先進(jìn)行回收，再進(jìn)行無(wú)害化處理， 從廢水中回收酚的方法主要有:

溶劑萃取法溶劑萃取脫酚法是工業(yè)上常用的一種脫酚方法。溶劑萃取脫酚主要有兩種，物理萃取脫酚技術(shù)及絡(luò )合反應萃取脫酚技術(shù)。物理萃取脫酚技術(shù)主要選用苯、重苯、重溶劑油、乙酸乙酯、異丙醚等作為萃取溶劑，它們對苯酚均能提供比較高的平衡分配系數D值。物理萃取過(guò)程的分配系數的大小是選擇物理溶劑的重要標準之一。

絡(luò )合萃取劑一般是由絡(luò )合劑、助溶劑及稀釋劑組成的。在絡(luò )合萃取過(guò)程中，助溶劑和稀釋劑的作用是十分重要的。常用的助溶劑有辛醇、甲基異丁基酮、醋酸丁酯、二異丙醚、氯仿等。常用的稀釋劑有脂肪烴類(lèi)(正己烷、煤油等)、芳烴類(lèi)(苯、甲苯、重苯等)。

稀釋劑的主要作用是調節形成的混合萃取劑的粘度、密度及界面張力等參數，使液液萃取過(guò)程便于實(shí)施。一些絡(luò )合萃取過(guò)程中，若絡(luò )合劑或助溶劑的萃水問(wèn)題成為絡(luò )合萃取法使用的主要障礙時(shí)，加入的稀釋劑可以起到降低萃取水量的作用。當然，稀釋劑的加入是以降低萃取體系的分配系數為代價(jià)的?？傊?，選擇適當的絡(luò )合劑、助溶劑和稀釋劑，優(yōu)化絡(luò )合萃取劑的各組分的配比是絡(luò )合萃取法得以實(shí)施的重要環(huán)節。絡(luò )合萃取脫酚技術(shù)對一元酚可以提供很高的平衡分配系數。例如，磷酸三丁酯對苯酚的D值高達460。更有特點(diǎn)的是，對于二元酚、三元酚等，絡(luò )合萃取劑也可以提供較高的平衡分配系數。

蒸汽脫酚法采用較早的脫酚方法，操作簡(jiǎn)單，適用于處理含揮發(fā)酚為主的廢水。此法的實(shí)質(zhì)在于酚與水蒸汽形成的共沸的混合物，水中的酚轉入蒸汽中而使廢水得到凈化，再用堿液洗滌含酚蒸汽以回收酚。脫酚率約80% 左右。美國有的工廠(chǎng)用此法處理來(lái)自焦油提取、對異丙基苯-酚生產(chǎn)等廢水,曾獲得97%的脫酚效率。此法不用有機溶劑，回收酚的質(zhì)量好，處理水量較大，操作較簡(jiǎn)單;但只能回收揮發(fā)酚，蒸汽用量大，脫酚塔塔體龐大，廢水中剩余酚濃度較高，處理成本高。

離子交換法用離子交換劑脫酚，以弱堿性陰離子交換樹(shù)脂吸附和再生回收酚的效果為。德意志聯(lián)邦共和國早在50年代就用弱堿型陰離子交換樹(shù)脂從煤氣廠(chǎng)、焦化廠(chǎng)等廢水中回收大量的酚。中國在醫藥工業(yè)中已廣泛應用磺化煤濾器脫酚，上海第六制藥廠(chǎng)的磺化煤吸附脫酚效率可達98%以上。

化學(xué)沉淀法投加化學(xué)藥劑使廢水中的酚生成沉淀物而分離回收，如樹(shù)脂廠(chǎng)中的高濃度含酚和甲醛的廢水經(jīng)進(jìn)一步蒸發(fā)濃縮后使酚與甲醛縮合成酚醛樹(shù)脂;用氧化鈣使泥煤煤氣站廢水中的酚、脂肪酸轉變?yōu)殁}鹽再進(jìn)一步回收。

生物法濃度較低沒(méi)有回收價(jià)值的含酚廢水，或經(jīng)回收處理后每升含酚數十至數百毫克的廢水需進(jìn)行凈化處理，然后排放或回用。常用的凈化處理方法有:①活性污泥法:處理效果好，費用較低。隨活性污泥生物學(xué)研究的進(jìn)展，活性污泥培育技術(shù)的提高，特別是高效破酚菌種的馴化和應用，以及新型高效能裝置的出現，使此法成為處理各種含酚廢水的主要方法。除酚效率可達到95~99%。②生物濾池法:對負荷變動(dòng)的適應性強,操作管理簡(jiǎn)單近年來(lái)出現了塑料濾料濾池、塔式生物濾池、生物轉盤(pán)等，克服了普通濾池占地面積大、處理效率低的缺點(diǎn)，已應用于焦化廠(chǎng)、煤氣廠(chǎng)、化學(xué)纖維廠(chǎng)的含酚廢水處理。③氧化塘法:利用自然生物作用進(jìn)行凈化。美國使用較多，用于處理煉油廠(chǎng)、焦化廠(chǎng)等的含酚廢水。此法處理費用低，但占地面積大，如具備土地條件，可考慮采用。

除上述方法外，還可采用化學(xué)氧化法、催化氧化法、光化學(xué)氧化法、電化學(xué)氧化、燃燒等方法處理含酚廢水。經(jīng)過(guò)二次處理后的廢水，酚等有害物含量大大降低，可用于農業(yè)灌溉或熄焦、水力除灰等。