高含酚废水的资源化处理技术研究进展

我国将高含酚废水列为水污染控制中重点解决的有害废水之一,其中富含大量挥发性和不挥发性酚类物质。由于酚类物质难以降解且具有较高毒性,对环境和人体都带来巨大危害。苯酚及其他酚类化合物作为重要的精细化工原料广泛应用于各种化学工业生产领域。因此,对高含酚废水进行有效处理对于化学工业生产具有重要意义。本文综述了国内外关于高含酚废水资源化处理技术的研究进展,并简要分析了各种方法的优缺点,并对其未来发展进行了展望。

间歇式超临界水氧化技术处理焦油高酚水的试验研究

根据焦化废水处理现状提出不同工艺外排水分别单独处理的思路,采用间歇式超临界水氧化装置对焦化废水中有机污染物浓度最高的一股废水-焦油高酚水进行处理研究,在不同压力、温度、反应时间和氧化剂过量倍数下进行正交试验,考察了COD的去除情况,并对氧化剂不足情况下产生的结焦现象进行了分析。得出最佳反应条件为420℃、25MPa、反应时间30min,加入双氧水氧化剂2倍。此时焦油高酚水的COD去除率达99.1%,COD浓度为152mg·L-1,除NH3-N指标外,出水基本达到国家二级排放标准。试验结果说明超临界水氧化技术处理焦化废水中小流量、高污染浓度废水具有理想的处理效果和应用前景。

煤焦油在含酚废水治理上的应用

综述了含酚废水治理技术研究现状,特别是溶剂萃取技术的应用现状及发展趋势。介绍了一种新型溶剂萃取剂——煤焦油中油,分析其组成、理化性质及脱酚机理。同时,展望了中油萃取剂在含酚废水治理上的应用前景。

煤气化工序高浓度含酚废水磷酸三丁酯萃取试验研究及组合处理工艺初探

以磷酸三丁酯(TBP)为络合萃取剂、煤油为稀释剂,对宜昌某化工厂煤气化工序产生的废水进行萃取脱酚试验研究,优化了萃取时间、萃取温度、pH值、油水体积比和TBP含量等影响酚去除率的因素,并结合煤气化废水特点,提出了"曝气-沉淀-萃取-气浮"组合处理工艺。结果表明,经该组合工艺处理后的出水COD<1 100mg·L^(-1),总酚含量<50mg·L^(-1),总酚去除率达到98%以上,可满足生化处理系统进水要求。

酚醛树脂生产废水中酚的络合萃取及资源化处理

采用离心萃取器对高浓度含酚废水进行萃取处理-反萃取处理。分别研究萃取剂组成、相比对萃取率的影响,并对萃取剂的重复使用进行了实验。结果表明,30%TBP-煤油为萃取剂、相比3∶1、转速为3500 r/min、单级离心萃取后,萃取率达99.69%,该萃取体系在萃取和反萃过程中可循环使用。

高浓度含酚有机废水络合萃取试验

针对高浓度含酚有机废水成分复杂、酚类物质浓度高、生物毒性大以及难生物降解的特点,使用复合萃取剂FCQ-2对高浓度含酚有机废水进行络合萃取处理试验,考察了萃取剂类型、油/水相比、废水pH、萃取温度和萃取时间对酚类物质萃取率的影响。结果表明:在萃取剂类型为FCQ-2、油/水相体积比为1∶2、废水pH值为4、萃取温度为30℃以及萃取时间为30 min的试验条件下,络合萃取试验对目标含酚有机废水中酚类物质的萃取率可以达到96.1%,萃取效率较高。采用NaOH溶液作为碱液,对萃取试验后的富含酚类物质的有机溶液开展了反萃取试验,当碱液的质量分数为12%、油相/碱液体积比为1∶2、反萃取时间为30 min以及反萃取次数为3次时,酚类物质的反萃取率可以达到96.7%,酚类物质回收率较高,处理效果较好。

中温焦油废水处理新工艺

分析了中温煤焦油加工中的环境污染问题,探讨了"萃取酚油+废水配碱"工艺在中温焦油废水处理中的应用,并对中温焦油废水不外排进行了论证。

SPE固相萃取—高效液相色谱联用测定生活废水中烷基酚

建立测定生活废水中烷基酚的SPE固相萃取—高效液相色谱联用分析方法。水样采用固相萃取柱提取富集,以甲醇和二氯甲烷洗脱,在优化的分析条件下,液相色谱法测定样品中的9种烷基酚。结果:方法的平均回收率(生活废水) 55.1%～77.4%,RSD 1.2%～20.8%。标准曲线相关系数r>0.999。本方法采用固相萃取,溶剂用量少,适于生活废水中烷基酚的测定。

浊点萃取-高效液相色谱法测定工业废水中4种苯酚类化合物

建立了浊点萃取法与高效液相色谱联用测定4种苯酚类化合物(对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚和苯酚)的分析方法。以磷酸三丁酯为配合剂,Tergitol 15-S-7为萃取剂,4种目标化合物与磷酸三丁酯通过氢键作用力形成了易于被Tergitol 15-S-7萃取的疏水性配合物,解决了苯酚类化合物萃取率低的问题。实验优化了配合剂、非离子表面活性剂和无机盐的种类和用量、溶液pH,以及水浴温度和平衡时间。最优条件下,在0.25~350μg/L浓度范围内,4种目标化合物的浓度与峰面积均呈良好线性关系,其线性相关系数≥0.9995,检出限(LOD,S/N=3)为0.05~0.09μg/L,萃取率为77.4%~87.6%。方法成功用于分离检测工业废水中4种苯酚类化合物,样品加标回收率在90.2%~110%之间。

煤气化高浓度含酚废水萃取/反萃取脱酚技术研究

为实现煤气化高浓度含酚废水的资源化利用,通过研究不同萃取剂浓度、温度、pH值和萃取比(萃取剂与含酚废水的体积比)对萃取脱酚效率的影响,建立了磷酸三丁酯(TBP)-煤油溶液做萃取剂的萃取体系;通过研究NaOH溶液浓度和反萃取比(反萃取剂与含酚废水的体积比)对反萃取回收酚类效果的影响,建立了NaOH反萃取回收酚类的方法体系,并对萃取剂的重复使用进行了实验。结果表明,萃取脱酚率大于97.0%,反萃取脱酚率达93.4%,总的回收酚率达90.0%,且废水经过萃取反萃取脱酚后出水质量浓度由2259.8mg.L-1降到75mg.L-1以下。实验表明30%TBP-煤油溶液是一种可以长期循环使用的工业萃取剂;30%TBP-煤油溶液和NaOH反萃取体系可以成功的回收煤气化高浓度含酚废水中的酚,从而有效的减轻废水后续处理的负担。

酚油共萃协同解毒技术及其在煤化工高浓废水中的应用

煤化工高浓废水因成分复杂、污染物浓度高、毒性大、可生化性低等特点受到环保行业广泛关注,废水中含有高浓度的氨氮、酚类和油类物质及杂环化合物和多环芳烃等高毒性污染物,高效脱酚和深度解毒是该类废水处理的两大瓶颈。本工作从过程污染控制角度提出了酚油共萃协同解毒技术,配合研发的酚油联合脱除专用萃取剂IPE-PO,有针对性地处理云南某企业的煤化工高浓废水。用GC-MS检测了处理前后废水中的有机物种类,并与工业应用广泛的甲基异丁基酮萃取剂(MIBK)萃取体系进行对比。预处理后废水中的化学需氧量(COD)、总酚、氨氮(NH4+-N)、有机物的吸光度(UV254)平均脱除率分别为77.69%,90.45%,97.10%和82.19%,去除了大部分有毒污染物,废水的可生化性显著提高。处理后废水中的有机物种类从原水中的101种减至74种,展现了该技术在处理有毒物质方面的优势。经生化和深度处理,废水COD从31000~37000 mg/L降至100 mg/L以下,UV254从197cm-1降至0.5cm-1,可直接排入污水厂,运行成本不超过10元/t。IPE-PO萃取剂酚油协同共萃解毒技术在煤化工废水处理上是一种可行且高效的预处理方法。