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大孔树脂吸附法在含酚废水处理中的应用

2018-02-04磊杨洋秦鸣飞

资源节约与环保 2018年7期
关键词:需氧量苯酚去除率

薛 磊杨 洋秦鸣飞

(1浙江卓锦环保科技股份有限公司 浙江杭州 310000 2浙江环耀环境环境建设有限公司 浙江杭州 310000 3浙江华友钴业股份有限公司 浙江杭州 324000)

引言

大孔树脂吸附法是一种高分子柱状体,内部呈现交联网络结构,在孔结构和比表面积等方面都具有显著优势,利用范德华应力能够将污水当中的有机溶质进行吸附,并且能够分离和富集废水当中的有机物。相比于萃取法和生化法来说,该种方法具有较高的处理原水浓度,能够对化工原材进行回收和吸附,并且应用在实际生产当中,便于操作,不会产生二次污染情况。此次研究主要是连接多家科研单位,对其应用大孔树脂吸附法处理含酚废水的处理情况进行跟踪式观察个分析希望能够全面促进该项技术的实际应用。

1 对硝基酚钠生产废水的处理

某化工厂使用水解法生产对硝基酚钠,年产量能够达到4800吨,废水当中酸碱度为4的对硝基酚钠的排放量为6000mg·L·d,使用H-1.0树脂吸附废水,流速为每小时6BV,树脂工作吸附量为200mg/mL,吸附率超过99.8%。在对废水进行处理之后,其对硝酸酚钠浓度在5ml/L以下,化学需氧量去除率超过80%。脱附剂选择为2mol/L的氢氧化钠溶液,以每小时2BV的流速在70℃环境下进行脱附,效果显著,能够将废水当中的酚钠回收率控制在86%以上,回收产品的质量能够满足二级品要求。在使用该项技术之后,该化工厂的的装置处理能力能够达到日均40吨,在完成二期工程之后处理能力能够达到日均80吨,并且能够消除设备腐坏问题。

2 高浓度芒硝的含酚废水

现阶段,我国有多家工厂都是应用磺化碱熔法生产苯酚,在实际生产期间会释放出大量芒硝含酚废水,苯酚浓度在每升15000mg。利用双柱串联吸附技术对已经完成过滤的废水进行吸附,流速为每小时4.5BV,针对含酚废水的处理量能够达到每升10000mg,树脂工作吸附量在每毫升200mg,能够将吸附率提升到99.87%以上。在进行吸附处理之后,废水当中的酚浓度为每升3mg,脱附剂为氢氧化钠,将其应用在50℃环境下对树脂床层实施脱附,流速控制在每小时2BV,脱附率能够提升至96%以上。含酚钠的浓脱附液在送往车间酸化工段之后回收苯酚,其苯酚回收率能够达到96%以上,化学需氧量的去除率能够达到75%以上。

3 含苯酚的废水处理

某化工厂在生产苯酚时主要是应用异丙苯氧化法,在生产期间废水当中苯酚含量为每升12000mg,使用树脂法进行吸附处理,将流速控制在每小时4BV,酶去除率在98%以上,化学需氧量的去除率能够达到50%以上。脱附剂选择为丙酮,在室温下进行脱附,流速控制在每小时1BV,这样能够使脱附率达到99.99%,能够全面回收苯酚和丙酮,在经过长时间应用试验之后,结果显示,树脂和脱附性能和吸附性能较为稳定,效果显著。

4 含甲酚废水的处理

某化工长在生产甲酚时主要是将甲苯作为原材料,这样就会产生两种含酚废水。一种甲酚浓度在每升25000mg,一种为每升5500mg。使用硫酸将原废水调节为酸性并实施过滤处理,使用CHA-11树脂处理每升5500mg的废水,流速控制在每小时1BV,在吸附之后液酚浓度在每升10mg以下,去除率能够达到99.95%,化学需氧量的去除率至56%以上。脱附剂为工业乙醇与氢氧化钠混合液,将流速控制在每小时1BV,温度设置在45℃左右,在吸附处理期间没有出现拖尾现象,此时吸附率在99%以上。在经过大量试验之后,该类树脂吸附与脱附性能具有较强的稳定性,数值机械强度也比较良好。

5 混合含酚废水吸附

氧化二异丙苯是一种高分子流化剂和引发剂,在制备氧化二异丙苯期间主要是将异丙苯作为原料进行生产,由于存在不良反应,在实际生产期间出现较多不同组分和含量的含酚废水。此次处理主要是选择NKA树脂进行处理,将流速控制在每小时8BV,树脂处理废水量为32BV,吸附率能够达到99.99%。树脂吸附量能够达到48mg/mL,脱附剂为工业乙醇,在室温条件下进行脱附,流速控制在每小时2BV,吸附率能够达到96%以上,按照试验结果能够看出,该树脂具有稳定的吸附和脱附性能,效果显著。

6 对氨基苯酚生产废水

某电化厂合成对氨基苯酚时主要是应用硝基苯作为原料,在生产期间排放含有氨基苯酚的污水,此时浓度能够达到每升12000mg,使用树脂对该废水进行处理,将流速控制在每小时1BV,吸附量为120mg/mL,此时酚去除率能够达到90%以上,化学需氧量去除率在76%以上。脱附剂为稀硫酸,脱附流速控制在每小时1BV,脱附温度为48℃,在吸附期间没有出现拖尾现象,将高浓度脱附液送往生产过程中能够回收对氨基苯酚。按照试验结果能够看出,该树脂具有稳定的吸附和脱附性能,效果显著。

7 强酸性含酚废水

某化工厂将苯酚和丙酮作为原料,催化剂为硫酸每张,溶剂为甲苯合成双酚A,在实际生产期间产生大量废水,其挥发酚含量为每升1700mg,总酚含量为每升6000mg。在处理该类废水时主要是应用NKA树脂,流速设置为每小时3BV,树脂吸附量为21.1mg/mL,挥发酚去除率能够达到98.8%以上,化学需氧量去除率在70%以上,脱附剂为工业乙醇,脱附流速控制在每小时1BV,脱附率能够达到99%以上。按照试验结果能够看出,该树脂具有稳定的吸附和脱附性能,效果显著。

8 五氯酚钠生产废水

在生产五氯酚时五氯酚钠属于中间体,在杀虫剂和防腐剂当中广泛应用五氯酚。某化工厂在生产期间排放酸性五氯酚,浓度为每升12000mg,碱性五氯酚钠废水,浓度为每升5500mg。使用大孔树脂处理五氯酚钠废水,吸附流速控制在每小时1BV,在吸附处理之后五氯酚钠的含量在每升1.1mg以下,去除率在99%以上,化学需氧量去除率在80%以上。脱附剂为氢氧化钠,脱附流速控制在每小时1BV,脱附温度为50℃,脱附率能够达到97%以上。使用高浓度脱附液能够对五氯酚进行回收,之后将该脱附液作为下批次脱附剂,循环利用五氯酚钠生产废水。

结语

综上所述,树脂吸附法能够应用在高浓度和低浓度含酚废水处理当中,并且吸附效果显著,不会受到无机盐影响。树脂对酚的具有较高的吸附选择性,吸附率一般都在99%以上,此时化学需氧量会显著减少。在吸附废水之后通常能够达到排放标准,并且不会对环境造成污染。使用有机容剂进行吸附处理,能够将吸附率提升到95%以上,并且不会出现拖尾情况。但是不是所有的含酚废水都能够使用树脂吸附处理之后就能够进行直接排放,在实际处理期间需要结合深度处理方法,这样才能够获得显著效果。

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