大孔樹(shù)脂吸附法在含酚廢水處理中的應(yīng)用

薛 磊楊 洋秦鳴飛

（1浙江卓錦環(huán)保科技股份有限公司 浙江杭州 310000 2浙江環(huán)耀環(huán)境環(huán)境建設(shè)有限公司 浙江杭州 310000 3浙江華友鈷業(yè)股份有限公司 浙江杭州 324000）

引言

大孔樹(shù)脂吸附法是一種高分子柱狀體，內(nèi)部呈現(xiàn)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在孔結(jié)構(gòu)和比表面積等方面都具有顯著優(yōu)勢(shì)，利用范德華應(yīng)力能夠?qū)⑽鬯?dāng)中的有機(jī)溶質(zhì)進(jìn)行吸附，并且能夠分離和富集廢水當(dāng)中的有機(jī)物。相比于萃取法和生化法來(lái)說(shuō)，該種方法具有較高的處理原水濃度，能夠?qū)ぴ倪M(jìn)行回收和吸附，并且應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，便于操作，不會(huì)產(chǎn)生二次污染情況。此次研究主要是連接多家科研單位，對(duì)其應(yīng)用大孔樹(shù)脂吸附法處理含酚廢水的處理情況進(jìn)行跟蹤式觀察個(gè)分析希望能夠全面促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

1 對(duì)硝基酚鈉生產(chǎn)廢水的處理

某化工廠使用水解法生產(chǎn)對(duì)硝基酚鈉，年產(chǎn)量能夠達(dá)到4800噸，廢水當(dāng)中酸堿度為4的對(duì)硝基酚鈉的排放量為6000mg·L·d，使用H-1.0樹(shù)脂吸附廢水，流速為每小時(shí)6BV，樹(shù)脂工作吸附量為200mg/mL，吸附率超過(guò)99.8%。在對(duì)廢水進(jìn)行處理之后，其對(duì)硝酸酚鈉濃度在5ml/L以下，化學(xué)需氧量去除率超過(guò)80%。脫附劑選擇為2mol/L的氫氧化鈉溶液，以每小時(shí)2BV的流速在70℃環(huán)境下進(jìn)行脫附，效果顯著，能夠?qū)U水當(dāng)中的酚鈉回收率控制在86%以上，回收產(chǎn)品的質(zhì)量能夠滿足二級(jí)品要求。在使用該項(xiàng)技術(shù)之后，該化工廠的的裝置處理能力能夠達(dá)到日均40噸，在完成二期工程之后處理能力能夠達(dá)到日均80噸，并且能夠消除設(shè)備腐壞問(wèn)題。

2 高濃度芒硝的含酚廢水

現(xiàn)階段，我國(guó)有多家工廠都是應(yīng)用磺化堿熔法生產(chǎn)苯酚，在實(shí)際生產(chǎn)期間會(huì)釋放出大量芒硝含酚廢水，苯酚濃度在每升15000mg。利用雙柱串聯(lián)吸附技術(shù)對(duì)已經(jīng)完成過(guò)濾的廢水進(jìn)行吸附，流速為每小時(shí)4.5BV，針對(duì)含酚廢水的處理量能夠達(dá)到每升10000mg，樹(shù)脂工作吸附量在每毫升200mg，能夠?qū)⑽铰侍嵘?9.87%以上。在進(jìn)行吸附處理之后，廢水當(dāng)中的酚濃度為每升3mg，脫附劑為氫氧化鈉，將其應(yīng)用在50℃環(huán)境下對(duì)樹(shù)脂床層實(shí)施脫附，流速控制在每小時(shí)2BV，脫附率能夠提升至96%以上。含酚鈉的濃脫附液在送往車間酸化工段之后回收苯酚，其苯酚回收率能夠達(dá)到96%以上，化學(xué)需氧量的去除率能夠達(dá)到75%以上。

3 含苯酚的廢水處理

某化工廠在生產(chǎn)苯酚時(shí)主要是應(yīng)用異丙苯氧化法，在生產(chǎn)期間廢水當(dāng)中苯酚含量為每升12000mg，使用樹(shù)脂法進(jìn)行吸附處理，將流速控制在每小時(shí)4BV，酶去除率在98%以上，化學(xué)需氧量的去除率能夠達(dá)到50%以上。脫附劑選擇為丙酮，在室溫下進(jìn)行脫附，流速控制在每小時(shí)1BV，這樣能夠使脫附率達(dá)到99.99%，能夠全面回收苯酚和丙酮，在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用試驗(yàn)之后，結(jié)果顯示，樹(shù)脂和脫附性能和吸附性能較為穩(wěn)定，效果顯著。

4 含甲酚廢水的處理

某化工長(zhǎng)在生產(chǎn)甲酚時(shí)主要是將甲苯作為原材料，這樣就會(huì)產(chǎn)生兩種含酚廢水。一種甲酚濃度在每升25000mg，一種為每升5500mg。使用硫酸將原廢水調(diào)節(jié)為酸性并實(shí)施過(guò)濾處理，使用CHA-11樹(shù)脂處理每升5500mg的廢水，流速控制在每小時(shí)1BV，在吸附之后液酚濃度在每升10mg以下，去除率能夠達(dá)到99.95%，化學(xué)需氧量的去除率至56%以上。脫附劑為工業(yè)乙醇與氫氧化鈉混合液，將流速控制在每小時(shí)1BV，溫度設(shè)置在45℃左右，在吸附處理期間沒(méi)有出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象，此時(shí)吸附率在99%以上。在經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)之后，該類樹(shù)脂吸附與脫附性能具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，數(shù)值機(jī)械強(qiáng)度也比較良好。

5 混合含酚廢水吸附

氧化二異丙苯是一種高分子流化劑和引發(fā)劑，在制備氧化二異丙苯期間主要是將異丙苯作為原料進(jìn)行生產(chǎn)，由于存在不良反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)期間出現(xiàn)較多不同組分和含量的含酚廢水。此次處理主要是選擇NKA樹(shù)脂進(jìn)行處理，將流速控制在每小時(shí)8BV，樹(shù)脂處理廢水量為32BV，吸附率能夠達(dá)到99.99%。樹(shù)脂吸附量能夠達(dá)到48mg/mL，脫附劑為工業(yè)乙醇，在室溫條件下進(jìn)行脫附，流速控制在每小時(shí)2BV，吸附率能夠達(dá)到96%以上，按照試驗(yàn)結(jié)果能夠看出，該樹(shù)脂具有穩(wěn)定的吸附和脫附性能，效果顯著。

6 對(duì)氨基苯酚生產(chǎn)廢水

某電化廠合成對(duì)氨基苯酚時(shí)主要是應(yīng)用硝基苯作為原料，在生產(chǎn)期間排放含有氨基苯酚的污水，此時(shí)濃度能夠達(dá)到每升12000mg，使用樹(shù)脂對(duì)該廢水進(jìn)行處理，將流速控制在每小時(shí)1BV，吸附量為120mg/mL，此時(shí)酚去除率能夠達(dá)到90%以上，化學(xué)需氧量去除率在76%以上。脫附劑為稀硫酸，脫附流速控制在每小時(shí)1BV，脫附溫度為48℃，在吸附期間沒(méi)有出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象，將高濃度脫附液送往生產(chǎn)過(guò)程中能夠回收對(duì)氨基苯酚。按照試驗(yàn)結(jié)果能夠看出，該樹(shù)脂具有穩(wěn)定的吸附和脫附性能，效果顯著。

7 強(qiáng)酸性含酚廢水

某化工廠將苯酚和丙酮作為原料，催化劑為硫酸每張，溶劑為甲苯合成雙酚A，在實(shí)際生產(chǎn)期間產(chǎn)生大量廢水，其揮發(fā)酚含量為每升1700mg，總酚含量為每升6000mg。在處理該類廢水時(shí)主要是應(yīng)用NKA樹(shù)脂，流速設(shè)置為每小時(shí)3BV，樹(shù)脂吸附量為21.1mg/mL，揮發(fā)酚去除率能夠達(dá)到98.8%以上，化學(xué)需氧量去除率在70%以上，脫附劑為工業(yè)乙醇，脫附流速控制在每小時(shí)1BV，脫附率能夠達(dá)到99%以上。按照試驗(yàn)結(jié)果能夠看出，該樹(shù)脂具有穩(wěn)定的吸附和脫附性能，效果顯著。

8 五氯酚鈉生產(chǎn)廢水

在生產(chǎn)五氯酚時(shí)五氯酚鈉屬于中間體，在殺蟲(chóng)劑和防腐劑當(dāng)中廣泛應(yīng)用五氯酚。某化工廠在生產(chǎn)期間排放酸性五氯酚，濃度為每升12000mg，堿性五氯酚鈉廢水，濃度為每升5500mg。使用大孔樹(shù)脂處理五氯酚鈉廢水，吸附流速控制在每小時(shí)1BV，在吸附處理之后五氯酚鈉的含量在每升1.1mg以下，去除率在99%以上，化學(xué)需氧量去除率在80%以上。脫附劑為氫氧化鈉，脫附流速控制在每小時(shí)1BV，脫附溫度為50℃，脫附率能夠達(dá)到97%以上。使用高濃度脫附液能夠?qū)ξ迓确舆M(jìn)行回收，之后將該脫附液作為下批次脫附劑，循環(huán)利用五氯酚鈉生產(chǎn)廢水。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，樹(shù)脂吸附法能夠應(yīng)用在高濃度和低濃度含酚廢水處理當(dāng)中，并且吸附效果顯著，不會(huì)受到無(wú)機(jī)鹽影響。樹(shù)脂對(duì)酚的具有較高的吸附選擇性，吸附率一般都在99%以上，此時(shí)化學(xué)需氧量會(huì)顯著減少。在吸附廢水之后通常能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，并且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。使用有機(jī)容劑進(jìn)行吸附處理，能夠?qū)⑽铰侍嵘?5%以上，并且不會(huì)出現(xiàn)拖尾情況。但是不是所有的含酚廢水都能夠使用樹(shù)脂吸附處理之后就能夠進(jìn)行直接排放，在實(shí)際處理期間需要結(jié)合深度處理方法，這樣才能夠獲得顯著效果。