大孔樹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)?？萍脊煞萦邢薰?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，利用范德華應(yīng)力能夠?qū)⑽鬯?dāng)中的有機溶質(zhì)進行吸附，并且能夠分離和富集廢水當(dāng)中的有機物。相比于萃取法和生化法來說，該種方法具有較高的處理原水濃度，能夠?qū)ぴ倪M行回收和吸附，并且應(yīng)用在實際生產(chǎn)當(dāng)中，便于操作，不會產(chǎn)生二次污染情況。此次研究主要是連接多家科研單位，對其應(yīng)用大孔樹脂吸附法處理含酚廢水的處理情況進行跟蹤式觀察個分析希望能夠全面促進該項技術(shù)的實際應(yīng)用。

1 對硝基酚鈉生產(chǎn)廢水的處理

某化工廠使用水解法生產(chǎn)對硝基酚鈉，年產(chǎn)量能夠達到4800噸，廢水當(dāng)中酸堿度為4的對硝基酚鈉的排放量為6000mg·L·d，使用H-1.0樹脂吸附廢水，流速為每小時6BV，樹脂工作吸附量為200mg/mL，吸附率超過99.8%。在對廢水進行處理之后，其對硝酸酚鈉濃度在5ml/L以下，化學(xué)需氧量去除率超過80%。脫附劑選擇為2mol/L的氫氧化鈉溶液，以每小時2BV的流速在70℃環(huán)境下進行脫附，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)量能夠滿足二級品要求。在使用該項技術(shù)之后，該化工廠的的裝置處理能力能夠達到日均40噸，在完成二期工程之后處理能力能夠達到日均80噸，并且能夠消除設(shè)備腐壞問題。

2 高濃度芒硝的含酚廢水

現(xiàn)階段，我國有多家工廠都是應(yīng)用磺化堿熔法生產(chǎn)苯酚，在實際生產(chǎn)期間會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)對已經(jīng)完成過濾的廢水進行吸附，流速為每小時4.5BV，針對含酚廢水的處理量能夠達到每升10000mg，樹脂工作吸附量在每毫升200mg，能夠?qū)⑽铰侍嵘?9.87%以上。在進行吸附處理之后，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)境下對樹脂床層實施脫附，流速控制在每小時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到96%以上，化學(xué)需氧量的去除率能夠達到75%以上。

3 含苯酚的廢水處理

某化工廠在生產(chǎn)苯酚時主要是應(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，使用樹脂法進行吸附處理，將流速控制在每小時4BV，酶去除率在98%以上，化學(xué)需氧量的去除率能夠達到50%以上。脫附劑選擇為丙酮，在室溫下進行脫附，流速控制在每小時1BV，這樣能夠使脫附率達到99.99%，能夠全面回收苯酚和丙酮，在經(jīng)過長時間應(yīng)用試驗之后，結(jié)果顯示，樹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

某化工長在生產(chǎn)甲酚時主要是將甲苯作為原材料，這樣就會產(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)為酸性并實施過濾處理，使用CHA-11樹脂處理每升5500mg的廢水，流速控制在每小時1BV，在吸附之后液酚濃度在每升10mg以下，去除率能夠達到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1BV，溫度設(shè)置在45℃左右，在吸附處理期間沒有出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象，此時吸附率在99%以上。在經(jīng)過大量試驗之后，該類樹脂吸附與脫附性能具有較強的穩(wěn)定性，數(shù)值機械強度也比較良好。

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行生產(chǎn)，由于存在不良反應(yīng)，在實際生產(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樹脂進行處理，將流速控制在每小時8BV，樹脂處理廢水量為32BV，吸附率能夠達到99.99%。樹脂吸附量能夠達到48mg/mL，脫附劑為工業(yè)乙醇，在室溫條件下進行脫附，流速控制在每小時2BV，吸附率能夠達到96%以上，按照試驗結(jié)果能夠看出，該樹脂具有穩(wěn)定的吸附和脫附性能，效果顯著。

6 對氨基苯酚生產(chǎn)廢水

某電化廠合成對氨基苯酚時主要是應(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，此時濃度能夠達到每升12000mg，使用樹脂對該廢水進行處理，將流速控制在每小時1BV，吸附量為120mg/mL，此時酚去除率能夠達到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1BV，脫附溫度為48℃，在吸附期間沒有出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象，將高濃度脫附液送往生產(chǎn)過程中能夠回收對氨基苯酚。按照試驗結(jié)果能夠看出，該樹脂具有穩(wěn)定的吸附和脫附性能，效果顯著。

7 強酸性含酚廢水

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。在處理該類廢水時主要是應(yīng)用NKA樹脂，流速設(shè)置為每小時3BV，樹脂吸附量為21.1mg/mL，揮發(fā)酚去除率能夠達到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1BV，脫附率能夠達到99%以上。按照試驗結(jié)果能夠看出，該樹脂具有穩(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)五氯酚時五氯酚鈉屬于中間體，在殺蟲劑和防腐劑當(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。使用大孔樹脂處理五氯酚鈉廢水，吸附流速控制在每小時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1BV，脫附溫度為50℃，脫附率能夠達到97%以上。使用高濃度脫附液能夠?qū)ξ迓确舆M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

綜上所述，樹脂吸附法能夠應(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，不會受到無機鹽影響。樹脂對酚的具有較高的吸附選擇性，吸附率一般都在99%以上，此時化學(xué)需氧量會顯著減少。在吸附廢水之后通常能夠達到排放標(biāo)準，并且不會對環(huán)境造成污染。使用有機容劑進行吸附處理，能夠?qū)⑽铰侍嵘?5%以上，并且不會出現(xiàn)拖尾情況。但是不是所有的含酚廢水都能夠使用樹脂吸附處理之后就能夠進行直接排放，在實際處理期間需要結(jié)合深度處理方法，這樣才能夠獲得顯著效果。