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苯酚废水技术研究

1引言(Introduction)

随着我国化工行业的快速发展,天然气化工、石油化工和煤化工规模日益扩大,化工污水量大幅增加,因此如何对大量的化工污水进行处理已经成为我国亟需解决的环境问题.苯酚由于其毒性高、有很强的难闻气味,并且是化工过程中高分子量的芳香类化合物氧化的中间产物,因此常被用作高级废水处理的模型化合物.近些年,先进氧化技术(AOPs)由于对含有难降解有机物废水的高效处理而受到了人们的关注.在AOPs中,湿式氧化技术(WAO)已经被广泛用于含酚废水的处理.然而,WAO的反应条件苛刻,不但能耗高而且对设备材质要求也高,因此,WAO在实际应用中往往只做预处理技术使用.而利用过渡金属作为催化剂的催化湿式氧化法(CWAO)可以在较低的温度和压力下分解难降解的污染物,由此降低了反应成本和操作费用.其中由于固体催化剂容易从被处理污水中分离,而受到了人们的广泛关注.

目前,用于催化湿式氧化法处理苯酚废水的固体催化剂主要包括：贵金属催化剂,金属氧化物催化剂和混合氧化物催化剂.Ru、Pd、Pt等贵金属催化剂在催化湿式氧化处理苯酚废水过程中表现出了良好的催化活性.研究表明不同贵金属催化湿式氧化苯酚废水的活性顺序为Ru/CeO2>Pd/CeO2>Pt/CeO2.在160℃,20bar氧分压的条件下,Ru/CeO2催化剂上苯酚被完全降解.但贵金属催化剂存在价格昂贵,并且在含卤素、硫、氮化合物的污水中极其容易失活的缺点.因此,金属氧化物和混合氧化物催化剂被广泛用作贵金属催化剂的替代品.在金属氧化物催化剂和混合氧化物催化剂中,铜基催化剂表现出较好的氧化活性而被广泛应用于CWAO过程中研究了不同过渡金属(Cu、Ni、Co、Fe、Mn)氧化物的催化湿式氧化苯酚废水活性,结果表明CuO/γ-Al2O3催化剂表现了最佳的催化性能.在铜基催化剂中,目前以CuO/ZnO/Al2O3催化剂的应用最为普遍,ZnO能够提高铜的分散度和氧化还原能力,Al2O3能够增加表面积防止铜的烧结.与传统的Al2O3载体相比,MCM-41分子筛、CeO2、CeO2-ZrO2复合氧化物等载体表现出了更好的催化性能研究了介孔材料在催化湿式氧化苯酚废水过程中的作用,结果表明由于MCM-41分子筛具有均匀的孔道和较大的比表面积而起到了较好的催化效果.Keav等(2014)研究表明CeO2载体的储放氧能力加速了表面物种的吸附速率,从而改善了催化性能.在CeO2中掺杂Zr4+形成的CeO2-ZrO2复合氧化物固溶体,可进一步改善CeO2的体相特性,从而具有更高的储放氧能力和更好的热稳定性.但CeO2、ZrO2和CeO2-ZrO2载体在苯酚废水氧化过程中所起到的作用还亟需进一步深入研究.因此,本论文着重探索了CeO2、ZrO2和CeO2-ZrO2载体的结构和特性,并将其与催化苯酚氧化反应性能相关联,建立催化剂的构效关系.

2实验部分(Experimental) 2.1催化剂的制备

不同载体铜基催化剂采用共沉淀法制备.按CuO/ZnO/support(CeO2,ZrO2、CeO2-ZrO2)质量比为45:20:35配制0.1mol·L-1含Cu、Zn、Ce、Zr的硝酸盐水溶液(中国医药集团上海化学试剂公司,均为AR)和1.2倍当量0.5mol·L-1的Na2CO3水溶液(天津市科密欧化学试剂开发中心,AR),在60℃强烈搅拌下,将碳酸钠滴入硝酸盐混合溶液中,当pH值达到8时,停止滴入碳酸钠溶液,并继续搅拌2h,搅拌后在室温下静置12h.将沉淀抽滤,用去离子水洗涤,110℃下干燥12h后在400℃下焙烧2h,研磨至120目,压片成型,粉

碎成40~60目的催化剂.CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂中,CeO2和ZrO2的物质的量比为1.对比催化剂选用川化股份有限公司催化剂厂生产的质量比为60:25:15的CuO/ZnO/Al2O3工业催化剂.

2.2催化剂的表征

BET比表面积和孔容采用NOVA2200E型(Quantachrome公司)全自动吸附仪测定.催化剂物相分析采用日本理学Ru-200B型X射线粉末衍射仪测定.催化剂的还原性能、铜比表面积(SCu)、铜分散度和储放氧功能(OSC)的测试过程见参考文献(张磊,2013).X射线光电子能谱(XPS)在VG ESCALAB MK-Ⅱ型(Thermo-VG Scientific公司)光电子能谱仪上进行.采用Al Kα射线激发源(hv=1486.6eV),电子结合能(BE)值采用样品的污染碳(C1s=284.6~285.0 eV)作为内标物,校正样品表面的荷电效应.金属溶出采用Agilent725ICP-AES分光光度仪测定.

2.3催化湿式氧化苯酚实验

催化湿式空气氧化苯酚废水实验在带有控温装置的300mL高压反应釜中进行.将100mL 浓度为100、500、1000和2000mg·L-1的苯酚溶液和0.5g催化剂加入到反应釜中,并控制温度为30℃.通入0.8MPa空气后,将反应釜加热到一定温度,以此时的温度和压力作为反应温度和压力,并作为反应的“零点”计时.此后每隔一定时间取1mL反应液,将反应液过滤后采用重铬酸钾法分析化学需氧量(COD).COD去除率(X)采用式(1)计算.

(1)

式中,Ci和Cf分别代表起始和测量样品的COD值.

3结果与讨论(Results and discussion)3.1催化剂物理性质

催化剂比表面积、孔容、铜比表面积和铜分散度见表 1.在所制备催化剂中,

CuO/ZnO/ZrO2催化剂的比表面积最大,为143.5m2·g-1,CuO/ZnO/CeO2催化剂的比表面积最小,只有50.6m2·g-1.CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂的比表面积(90.8m2·g-1)与CuO/ZnO/Al2O3工业催化剂的比表面相接近,略低于CeO2-ZrO2载体的比表面积.催化剂的比表面积直接影响到活性组分的分散情况.与催化剂比表面积相对应,CuO/ZnO/ZrO2催化剂的铜分散度最大,CuO/ZnO/CeO2催化剂的铜分散度最小.虽然CuO/ZnO/Al2O3工业催化剂比表面积略高于CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂,但铜的分散度却低于了CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化的铜分散度,这是因为两者的组成比例不同所造成的.

表1催化剂的物理性质

催化剂的储放氧能力(OSC)见表 1.CuO/ZnO/Al2O3工业催化剂和CuO/ZnO/ZrO2催化剂均没有储放氧能力,而CuO/ZnO/CeO2催化剂表现出了一定的储放氧能力,这主要是因为CeO2的储放氧能力产生的.CeO2和ZrO2形成CeO2-ZrO2固溶体后,能进一步增加储放氧能力,因此CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂的储放氧能力远高于CuO/ZnO/CeO2催化剂.储放氧能力的增加有利于表面氧物种的增多,而表面氧物种的增多有利于加速苯酚氧化反应过程,所以增加催化剂储放氧能力有利于苯酚氧化过程的进行.

3.2催化剂物相组成

图1为不同载体催化剂的XRD谱图.从CuO/ZnO/CeO2催化剂的衍射特征峰可看出,CeO2的衍射特征峰对应的2θ为28.4°.添加ZrO2后,CeO2-ZrO2载体和CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂的CeO2和ZrO2的特征峰消失,并且在2θ=28.9°、33.5°、48.2°和57.1°处出现了明显的CexZr1-xO2固溶体特征衍射峰,说明样品中CeO2-ZrO2复合氧化物主要以

CexZr1-xO2固溶体形式存在.CexZr1-xO2固溶体的形成能提升CeO2的储放氧性能,从而有利于调节氧化还原反应过程,提升氧化还原反应速率.除此之外,除CeO2-ZrO2载体外的样品均存在单斜相的CuO(JCPDS48-1548)和六方相的ZnO(JCPDS36-1451)衍射特征峰.

图1催化剂的XRD谱图

3.3催化剂的还原性能

不同载体催化剂的H2-TPR谱图及用高斯函数进行拟合后的谱图如图2所示.所制备的催化剂H2-TPR谱图中都出现了一个低温还原峰(肩峰)和一个高温还原峰(主峰),这是由于不同氧物种的还原过程产生的.还原温度在230~260℃之间的肩峰对应表相氧物种的还原,还原温度在260~300℃之间的主峰对应体相氧物种的还原或Cu(Ⅱ)O晶体的还原(Shimokawabe et al.,1990).低温还原峰的出现,更容易在反应过程中提供表面氧物种,从而加速氧化反应过程.从图2中还可以看出,相比CuO/ZnO/CeO2和CuO/ZnO/ZrO2催化剂, CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂的肩峰和主峰都向低温方向移动,这说明相比CeO2和ZrO2载体, CeO2-ZrO2固溶体载体与活性组分的相互作用更强,从而使得氧物种更容易被还原,还原

峰温度降低.Monte等(2005)研究表明CeO2-ZrO2固溶体负载过渡金属氧化物催化剂的还原温度越低,降解苯酚活性越高,显然的,这与本实验结果相符.另外,CeO2-ZrO2氧化物固溶体能够活化和转移氧物种.CeO2-ZrO2固溶体在氧化反应过程中能够提供表面氧物种参与反应,表面氧物种参与反应后,在CeO2-ZrO2固溶体表面就产生了氧空穴,氧空穴将反应

物氧气活化,使得氧气转化为活化的表面氧物种继续参与氧化还原反应过程,这样就加快了氧化还原反应速率.从此说明,CeO2-ZrO2氧化物固溶体是一种良好的氧化还原反应催化剂活性组分或载体.

图2催化剂的H2-TPR谱图

3.4催化剂的X射线光电子能谱分析

应用XPS对CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂的表面物种及其价态进行了分析.图3分别为表面Cu2p的电子结合能谱和表面Ce3d的电子结合能谱.由图3a可知,940~945eV处出现的Cu2p振激峰(shake up peak)对应Cu2+的电子结合能,说明反应前表面铜物种主要以CuO 的形式存在,这与XRD结果相吻合.另外,由于Ce为镧系过渡金属,受X光激发后,产生多电子激发过程,因此Ce3d谱峰结构复杂(Mullins et al.,1998).由图3b可知,在884.9和903.5eV处的两个特征峰可归属于Ce3+的电子结合能,在881.7eV和916.3eV处的两个特征峰可归属于Ce4+的电子结合能,说明Ce3+物种和Ce4+物种共同存于催化剂表面.如前所述,CeO2-ZrO2固溶体能提供表面氧物种和表面氧空穴,这主要是通过Ce3+和Ce4+的相互转换实现的.表面氧物种的形成有利于苯酚的氧化和分解,氧空穴的形成有助于反应物O2的解离和产物CO2的形成,因此,催化剂表面Ce3+和Ce4+共存有助于协调氧化还原反应过程,这与H2-TPR结果相符.

图3CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂Cu2p(a)、Ce3d(b)和O1s(c)的XPS谱图为了进一步说明CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂表面氧物种的存在形式,图3c为O1s的电子结合能谱图.从图中可以看出,O1s存在两个重叠峰,对应两种不同的氧物种,低结合能对应的为体相氧物种,高结合能对应的为表相氧物种(Wang et al.,2008).

3.5催化湿式空气氧化苯酚性能评价

不同反应时间下的催化湿式空气氧化苯酚COD去除率如图4所示.不加入催化剂的空白实验COD去除率最低,在反应条件为200℃和2MPa下,最终(240min)COD去除率仅为70.6%.CuO/ZnO/Al2O3工业催化剂的最终COD去除率略高于空白实验,为79.5%.不含CuO 的CeO2-ZrO2载体的催化活性高于CuO/ZnO/Al2O3工业催化剂,说明CeZr载体不仅起到了分散活性组分CuO的作用,而且也是催化湿式空气氧化苯酚废水的良好催化剂,这可能是CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂具有最佳活性的一个原因.添加CeO2为载体的CuO/ZnO/CeO2催化剂的催化活性进一步提升.尽管CuO/ZnO/CeO2催化剂的Cu分散度最低,但相比

CuO/ZnO/Al2O3工业催化剂,最终COD值提升了10%.这是因为CeO2具有一定的储放氧能力,

从而提高了催化剂的氧化反应活性.相比Al2O3和CeO2为载体的铜基催化剂,ZrO2为载体的CuO/ZnO/ZrO2催化剂活性更好,这是因为ZrO2载体不仅改善了Cu的分散,而且改善了催化剂的还原性能.因此,CuO/ZnO/ZrO2催化剂的最终COD去除率达到了94.9%,仅略低于CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂.从图4中可以看出,以CeO2-ZrO2固溶体为载体的

CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂具有最佳的催化湿式空气氧化苯酚活性,这是因为以CeO2-ZrO2固溶体为载体不仅能较好的分散CuO物种,改善催化剂的氧化还原性能,而且增加了催化剂的储放氧性能,从而使得CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂表现出最佳的催化活性.

在CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂上,考察了反应温度及苯酚废水初始浓度对COD去除率的影响,如图5所示.由图5a可知,在催化湿式空气氧化过程中,反应温度对COD去除率的影响非常显著.当反应温度为180℃时,COD去除率仅为77.5%.当反应温度增加到200℃和220℃时,COD去除率分别达到了96.5%和97.5%,这表明反应温度的升高有利于苯酚氧化.另外,由图5b可以看出,在200℃和2MPa下,COD去除率随苯酚初始浓度的增加而增加.这主要是因为苯酚初始浓度增加,使得吸附在催化剂表面的苯酚浓度增加,从而促进了反应速率的加快.

图5反应温度(a)和苯酚初始浓度(b)对COD去除率的影响

3.6金属溶出

当催化剂在高温条件下催化氧化降解小分子酸时,金属元素会从固相催化剂中流失到水溶液中.金属元素在溶液中的流失是造成催化剂失活的重要因素之一,同时金属的溶出也会造成水质的二次污染.因此,本论文通过ICP-AES测定了经不同催化剂处理后苯酚废水中的金属含量.结果发现,使用CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂催化苯酚废水后的样品,未检测出Ce和Zr元素,这主要是由于CeO2-ZrO2载体具有较强的作用力,以稳定的固溶体形式存在.另外,使用CuO/ZnO/CeO2和CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂催化苯酚废水后的样品,也未检测出铜元素;使用CuO/ZnO/ZrO2催化剂催化苯酚废水后的样品,铜的溶出量仅为0.045

mg·L-1,这主要是由于活性组分铜与载体之间的相互作用力较强,不易溶出,ICP-AES金属溶出情况与XRD形成铈锆固溶体的结果相符.

4结论(Conclusions)

采用共沉淀法制备了不同载体(CeO2、ZrO2、CeO2-ZrO2)的铜基催化湿式空气氧化苯酚废水催化剂.ZrO2载体主要起到了改善铜的分散,CeO2载体主要起到提供储放氧能

力.CeO2-ZrO2复合氧化物载体主要以固溶体形式存在,既改善了活性组分铜的分散和催化剂的氧化还原性能,又进一步增加了催化剂的储放氧能力,因而CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂表现出最佳的催化氧化苯酚活性.通过H2-TPR和XPS表明,CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂存在表相氧和体相氧两种氧物种,表相氧的存在有利于苯酚的氧化和降解,从而增加了催化剂的活性.另外,由于CuO与ZnO或CeO2-ZrO2载体之间存在较强的作用力,因此

CuO/ZnO/CeO2-ZrO2催化剂没有出现金属溶出现象,有效防止了金属对水的二次污染.在反应条件为200℃和2MPa空气条件下,COD最高去除率为96.5%.

含酚废水的处理

工业上处理酚类废水的常用方法 Wikinghuang 2006-11-09 14:47 含酚废水的治理方法与处理技术对含酚废水的治理，最有效的方法是控制污染源，一是合理选择工艺流程、开发无公害工艺、无公害催化剂，使用无公害试剂的反应实现清洗工艺技术，减少废水量或降低废水中的含酚浓度。例如，目前对氨基酚生产主要采用铁还原法老工艺，生产1吨成品出44吨废水，废水量大，污染严重。近年来人们开发用硝基苯催化氧化法生产对氨其基酚新工艺，1吨成品，只排放10吨含酚废水，使污染减少。二是选用有效的操作条件和生产设备，开发密闭循环生产酚类化合物系统尽量避免和减少污染物排入环境，实现“零排放”的清洁生产。三是加强企业的管理，对含酚废水采取有效处理、回收以及综合利用。由于含酚废水的组成、酸碱性以及浓度的不同，治理方法也不一样，目前工业上治理含酚废水的方法一般分为物化法、化学法、生化法等三大类。主要介绍最常见的方法。 1.物化法物化法是通过物理化学过程处理废水，除去污染物质的方法，因应用比较广泛，近年来发展很快。其主要方法有：吸附、萃取、反渗透、电渗析、液膜、气提、超过滤等方法。 1.1吸附法吸附法广泛用于含酚废水的处理。吸附法是利用多孔性固体物质作用为吸附剂，如活性炭、硅藻土、活性氧化铝、交换树脂、磺化煤等，以吸附剂的表面（固相）吸附废水中的酚（液相）污染物的方法，根据吸附剂与酚类化合物之间的作用力不同，其吸附机理兼有物理吸附，化学吸附和交换吸附。在含酚废水处理过程中，主要是物理吸附，有时是几种吸附形式的综合作用。选用吸附性能好，吸附容量大，容易再生，经久耐用的吸附剂是保证-分离效果的关键。 1.2萃取法萃取法处理含酚废水两种途径，一种是选用高分配系数的萃取法，采用特定的萃取工艺及装置，利用酚类化合物在有机相和水相中不同的溶解度及两相互不溶的原理，达到分离酚的目的，另一种是根据可配位反应原理，经单一萃取操作使废水中的含酚量低于国家排放标准。 1.3液膜法液膜法是近年发展起来的一种新型废水治理分离技术液膜除酚采用水包油包水（W/0/W）体

苯酚类废水处理办法

苯酚类废水处理办法集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

含酚废水处理方法

含酚废水处理方法一、含酚废水的危害含酚废水主要来自石油化工厂、树脂厂、塑料厂、合成纤维厂、炼油厂和焦化厂等化工企业。它是水体的重要污染物之一。由于工业门类、产品种类和工艺条件不同，其废水组成及含酚浓度差别较大，一般分为酸性、碱性、中性含酚废水和挥发、非挥发性含酚废水。酚类化合物是一种原型质毒物，所有生物活性体均能产生毒性，可通过与皮肤、粘膜的接触不经肝脏解毒直接进入血液循环，致使细胞破坏并失去活力，也可通过口腔侵入人体，造成细胞损伤。高浓度的酚液能使蛋白质凝固，并能继续向体内渗透，引起深部组织损伤，坏死乃至全身中毒，即使是低浓度的酚液也可使蛋白质变性。人如果长期饮用被酚污染的水能引起慢性中毒，出现贫血、头昏、记忆力衰退以及各种神经系统的疾病，严重的会引起死亡。酚口服致死量为530mg/kg（体重）左右，而且甲基酚和硝基酚对人体的毒性更大。据有关报道，酚和其它有害物质相互作用产生协同效应，变得更加有害，促进致癌化。含酚废水不仅对人类健康带来严重威胁，也对动植物产生危害。水中含酚含量达到10-6—2×10-6时，鱼类就会出现中毒症状，超过4×10-6—1.5×10-5时会引起鱼类大量死亡，甚至绝迹。如果使用含酚废水灌溉农田，则会使农作物减产或枯死。含酚废水的毒性还可抑制水体中其它生物的自然生长速度，破坏生态平衡。毫无疑问，含酚废水排入水体或用于灌溉均需经过治理处理，使之符合达到国家要求的排放标准（见附表）。附表：中华人民共和国水体中含酚浓度及含酚废水排放最高允许标准（单位：mg/人）海水地面水渔业水农田灌溉水生活饮用水工业含酚水0.005（一类） 0.001（一级） 0．010（二类） 0.005（二级）0.005 1.0～3.0 0.002 0.500 0．050（三类）0．010（三级）二、含酚废水处理方法由于含酚废水的组成、酸碱性以及浓度的不同，处理方法也不一样，目前工业上处理含酚废水的方法一般分为物化法、化学法、生化法等三大类。主要介绍最常见的方法。

苯酚类废水处理方法

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苯酚类废水处理方法

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一、物理法 1、萃取法由于酚类化合物是有机物,在水相与有机相的溶解度有较大差异,因此可以利用与水不互溶的有机萃取剂与含酚类污染物的废水混合,从而使酚类物质从水相转移至有机相中,以此实现酚类物质从水相中的脱除[8]。目前萃取法的发展除了选取混合强度更高的反应器之外[9],选择、优化萃取剂也是一个重要方向,其中使用超临界流体进行反应萃取分离是目前萃取法研究的重要方向 [1()]。由于萃取剂一般都相对昂贵,因此萃取剂一般都需要回收利用。但由于萃取过程中存在一些副反应、操作过程中也有一定的损失、溶剂会一定程度地溶解于水中,因此萃取法一般只用来处理回收较高浓度的苯酚废水,从而限制了其广泛应用。 2、蒸汽法蒸汽法用来脱除挥发酚也一种使用时间比较长的方法,主要是利用挥发酚能够与水蒸汽组成一种共沸物的物理特点,当两种物质的总蒸汽压大于外部的压力时,废液就会沸腾,同时挥发酚便会转变为气体。在传统的蒸汽脱酚塔中,含酚废液喷淋塔顶端向下喷淋,而水蒸气则从下往上流动,两者进行逆流接触,从而使废液中的挥发酚转入气相中,达到脱除挥发酚的目标。蒸汽法的优点是不使用昂贵的萃取剂、操作比较简便、处理量大、无后续污染,适合处理含挥发酚含量较高的酚类废水[li】,但其也存在蒸汽消耗大、设备体积大、废水处理不彻底的缺点。 3、吸附法比表面积大、具有多孔结构等特征的物质常常能吸附水体中的污染物。科研人员使用具有以上特征的吸附剂处理酚类废水,在达到一定吸附量之后,再利用其他手段进行脱附,如通过加热脱附、溶剂脱附、蒸汽脱附等等。目前使用最为广泛的吸附剂是活性炭吸附剂,其具有吸附总量大的特点,对高含酚量和低含酚量的酚类废水都有很好的吸附效果,但活性炭吸附法也存在着脱附能耗高、脱附产物难以利用等缺点[12]。也有科研工作者探索使用其他更为廉价吸附剂进行吸附,如焦木素等[13]。焦木素吸附污染物的能力与活性炭接近,生产原料来源广泛、成本低,可以实现废物再利用,是一种有前途的替代吸附剂。二、生物法 1、活性污泥法生物法中最为常用的处理方法为活性污泥法,活性污泥法是通过在水中生存、利用氧气进行有氧化呼吸的细菌和其他水生生物对污水中的污染物进行栏截及分解,从而将有毒性的污染物转化为对环境无害的物质。活性污泥法处理污水的过程既包括物理过程、化学过程也包括生物化学过程,一方面活性污泥具有较强的吸附和容纳污染物的能力,通过吸附作用将水体中的酚类等有害物质进行拦截,使其从水体中分离;另一方面,好氧细菌在氧气充足的情况下进行有氧呼吸,通过一系列生物化学过程对有机污染物进行利用,分解转化为对环境无害的物质。

苯酚类废水处理方法

比表面积大、具有多孔结构等特征的物质常常能吸附水体中的污染物。科研．人员使用具有以上特征的吸附剂处理酚类废水,在达到一定吸附量之后, 再利用其他手段进行脱附,如通过加热脱附、溶剂脱附、蒸汽脱附等等。目前使用最为广泛的吸附剂是活性炭吸附剂,其具有吸附总量大的特点, 对高含酚量和低含酚量的酚类废水都有很好的吸附效果,但活性炭吸附法也存在着脱附能耗高、脱附产物难以利用等缺点[12]。也有科研工作者探索使用其他更为廉价吸附剂进行吸附,如焦木素等[13]。焦木素吸附污染物的能力与活性炭接近,生产原料来源广泛、成本低,可以实现废物再利用,是一种有前途的替代吸附剂。二、生物法 1、活性污泥法生物法中最为常用的处理方法为活性污泥法,活性污泥法是通过在水中生存、利用氧气进行有氧化呼吸的细菌和其他水生生物对污水中的污染物进行栏截及分解,从而将有毒性的污染物转化为对环境无害的物质。活性污泥法处理污水的过程既包括物理过程、化学过程也包括生物化学过程,一方面活性污泥具有较强的吸附和容纳污染物的能力,通过吸附作用将水体中的酚类等有害物质进行拦截,使其从水体中分离;另一方面,好氧细菌在氧气充足的情况下进行有氧呼吸,通过一系列生物化学过程对有机污染物进行利用,分解转化为对环境无害的物质。酚类可以被很多水处理微生物所利用,是其生长时的碳源,所以活性污泥法也被广泛用于中低浓度酚类废水的处理[14-17]。由于酚类物质对于微

紫外光降解苯酚废水实验-07

实验名称紫外光降解苯酚废水实验一、实验目地了解光催化氧化降解有机废水地机理；了解紫外光催化装置，熟悉光催化处理废水地工艺流程；了解光催化动力学参数测定地意义，并探讨不同实验条件下光催化降解地效果. 二、实验原理光催化氧化法氧化能力强，要求地反应条件温和，是目前处理含低浓度难降解有机物废水地一种高级氧化法. 光催化氧化法，是以型半导体地能带理论为基础.当能量大于带阵能量（地为）地光照射半导体催化剂时，价带（）上电子被激发，跃过禁带进入导带( )，形成高活性电子（－），并在价带上产生带正电荷地空穴（＋），从而引发反应.以为例说明：文档来自于网络搜索＋ ν ＋－水溶液中地光催化氧化反应，在半导体表面失去地电子主要是水分子，水分子经一系列变化后产生氧化能力极强地羟氧自由基（·），可以氧化各种有机物，并使之矿化为.文档来自于网络搜索是常用地光催化剂，主要有锐钛型和金红石型两种晶型.二氧化钛地化学性质和光化学性质十分稳定，无毒价廉，货源充足.是一种半导体氧化物，它有充满电子地价带和缺电子地导带，在光照下价电子上留下地空穴有氧化性，导带上地电子具有还原性，降解物在表面发生氧化还原后，价带又得到电子，光再次照射时，价带上电子又同样发生跃迁，故将使用过地通过过滤收集起来，在阴暗处自然晾干，重复使用，不影响其催化活性.文档来自于网络搜索影响二氧化钛光催化氧化过程地因素有很多，主要有：光催化剂地性质和结构、光催化剂地投加量、废水地值和浓度等.文档来自于网络搜索研究表明，为催化剂地光催化氧化反应速率可用描述： KC kKC r += 1 （） k C kK r o 1111+= （）式中：－反应物浓度，; －表观吸附平衡常数，；－表面反应速率常数，. 取不同浓度地废水进行光催化降解实验，由此得到不同地初始反应速率，并绘制出 o r 1～C 1关系图，图中直线地斜率为 kK 1值，截距为k 1 值.就可以得到值和值.文档来自于网络搜索三、实验仪器、设备与药品型紫外光催化实验装置（武汉科林环保技术有限公司）、分光光度计模拟有机废水（苯酚废水）、苯酚浓度用表征. 四、实验步骤将浓度为地有机废水放入水箱至一定体积，废水量必须大于照射反应器地有效容积；容器废水中定量加入光催化剂（），投加量为3.0g ，并搅拌均匀，使催化剂悬浮在容器中；

苯酚类废水处理方法

StandardiZation OfSany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

一、物理法 1、萃取法由于酚类化合物是有机物,在水相与有机相的溶解度有较大差异.因此可以利用与水不互溶的有机萃取剂与含酚类污染物的废水混合,从而使酚类物质从水相转移至有机相中? 以此实现酚类物质从水相中的脱除［8］。目前萃取法的发展除了选取混合强度更高的反应器之外［9］,选择、优化萃取剂也是一个重要方向,其中使用超临界流体进行反应萃取分离是目前萃取法研究的重要方向［1()］。由于萃取剂一般都相对昂贵,因此萃取剂一般都需要回收利用。但由于萃取过程中存在一些副反应、操作过程中也有一定的损失、溶剂会一定程度地溶解于水中?因此萃取法一般只用来处理回收较高浓度的苯酚废水,从而限制了其广泛应用。 2、蒸汽法蒸汽法用来脱除挥发酚也一种使用时间比较长的方法,主要是利用挥发酚能够与水蒸汽组成一种共沸物的物理特点,当两种物质的总蒸汽压大于外部的压力时,废液就会沸腾，同时挥发酚便会转变为气体。在传统的蒸汽脱酚塔中,含酚废液喷淋塔顶端向下喷淋,而水蒸气则从下往上流动?两者进行逆流接触?从而使废液中的挥发酚转入气相中?达到脱除挥发酚的目标。蒸汽法的优点是不使用昂贵的萃取剂、操作比较简便、处理量大、无后续污染,适合处理含挥发酚含量较高的酚类废水［li】，但其也存在蒸汽消耗大、设备体积大、废水处理不彻底的缺点。 3、吸附法比表面积大、具有多孔结构等特征的物质常常能吸附水体中的污染物。科研人员使用具有以上特征的吸附剂处理酚类废水,在达到一定吸附量之后?再利用其他手段进行脱附,如通

高浓度含酚废水的处理发方法

高浓度含酚废水的处理方法作者：李玲;严春晓; 出自：2003首届全国高浓度有机废水处理技术及工程建设研讨会发表时间：2003-12-16 摘要：含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。本文在介绍含酚废水的主要来源及其危害基础上，深入研究了近年来高浓度的含酚废水的方法及工艺，并对常用治理方法的优缺点进行了比较。高浓度含酚废水的处理方法李玲严春晓（北京防化指挥工程学院三系环境保护教研室昌平区 102205）摘要含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。本文在介绍含酚废水的主要来源及其危害基础上，深入研究了近年来高浓度的含酚废水的方法及工艺，并对常用治理方法的优缺点进行了比较。关键词含酚废水酚是一种芳香族碳氢化合物的含氧衍生物。其羟基直接与苯环相联。酚类化合物被美国国家环保局列为129种优先控制污染物黑名单中的一种.酚类化合物是重要的化工原料或中间体，随着石油化工、塑料、合成纤维、焦化等工业的迅速发展，各种含酚废水也相应增多，由于酚的毒性涉及水生生物的生长和繁殖，污染饮用水源，对水体造成严重污染。含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。含酚废水浓度不同，处理方法也不相同。通常将质量浓度高于1000mg/L 的含酚废水．称为高浓度含酚废水。处理这种高浓度的废水，常用的方法有以下几种：一、吸附法利用一些多孔吸附剂较高的比表面积表现出的较强的吸附性能将废水中的酚类物质吸附,吸附剂吸附饱和后可再生使用,酚类物质也可以回收利用。常用的吸附剂主要有活性炭、磺化煤、大孔吸附树脂及有机合成吸附剂等。此种方法的最大优点是设备简单、操作方便、净化效率高、吸附量大及吸附选择性高等。活性炭吸附虽然吸附量大,但再生困难,因而其使用逐渐不为人们看好。磺化煤的吸附容量较小，处理后废水中含酚量远达不到排放标准，需进行二级处理。所以活性炭和磺化煤在处理高浓度含酚废水时受到了一定的限制。大孔树脂较其它两种吸附剂有明显的优势,由于大孔树脂是内部呈交联网络结构的高分子珠状体,具有优良的孔结构和很大的比表面积,并具有良好的疏水性。试验结果表明，一些大孔树脂对水中酚类物质的吸附量与活性炭相当，它对废水中的酚类物质吸附可逆性好,对废水中酚的吸附率可达95%～99%,酚类脱附回收率达95%以上。可用ＮａＣｌ-ＮａＯＨ再生,解吸率近100％，可反复使用1000次以上，且可回收酚类物质。经济效益远超过其它传统的除酚方法。活性炭纤维（ACF ）与传统的颗粒状活性炭相比，炭含量高、比表面积大、微孔发达、孔径分布窄、吸附速度快、吸附能力强和再生容易等特点，兼有纤维的外形和特性。ACF 表面含有多种基团，对含硫、磷和氧等元素的有机物有特别的吸附能力。苯酚既含有羟基，从理论上分析,活性炭炭纤维对苯酚具有良好的吸附性。有人采用活性炭纤维处理苯酚模拟废水结果表明,活性炭纤维对苯酚的吸附容量为275.1ｍｇ/ｇ,吸附饱和的活性炭纤维用10%的氢氧化钠溶液再生,重复使用3次,吸附效率无明显变化。ＡＣＦ虽价格高,但吸附容量大,吸附剂再生速度快,循环使用寿命长,用量小,处理设备体积小。而且,用10%氢氧化钠溶液再生,苯酚再生回收率可达69.3%。因此,是很有使用价值与发展前途的水处理吸附剂。二、萃取法萃取法主要是利用难溶于水的萃取剂与废水接触,使废水中的酚类化合物在从水相转移到溶剂相中,从而达到酚类物质与水分离的目的。根据目前回收与处理含酚废水的技术水平和经济核算的结果,对于浓度高于1000ｍｇ/Ｌ的高浓度含酚废水,采取溶液萃取工艺,不失为一种经济高效的处理方法。萃取法的实际应用表明,萃取剂及萃取设备的选定是至关重要的,这关系着废水处理的成本。正是以降低成本、提高效率为目的,萃取法不断得到发展。清华大学戴猷元教授等人经过多年的研究,开发出了ＱＨ-1、ＱＨ-2等络合萃取剂,这种络合萃取剂能与苯酚定量反应,然后以ＮａＯＨ溶液为反萃取剂进行反萃取,这时中国城镇水网w w w .c h i n a c i t y w a t e r .o r g

苯酚废水技术研究

苯酚废水技术研究 1引言(Introduction) 随着我国化工行业的快速发展,天然气化工、石油化工和煤化工规模日益扩大,化工污水量大幅增加,因此如何对大量的化工污水进行处理已经成为我国亟需解决的环境问题.苯酚由于其毒性高、有很强的难闻气味,并且是化工过程中高分子量的芳香类化合物氧化的中间产物,因此常被用作高级废水处理的模型化合物.近些年,先进氧化技术(AOPs)由于对含有难降解有机物废水的高效处理而受到了人们的关注.在AOPs中,湿式氧化技术(WAO)已经被广泛用于含酚废水的处理.然而,WAO的反应条件苛刻,不但能耗高而且对设备材质要求也高,因此,WAO在实际应用中往往只做预处理技术使用.而利用过渡金属作为催化剂的催化湿式氧化法(CWAO)可以在较低的温度和压力下分解难降解的污染物,由此降低了反应成本和操作费用.其中由于固体催化剂容易从被处理污水中分离,而受到了人们的广泛关注. 目前,用于催化湿式氧化法处理苯酚废水的固体催化剂主要包括：贵金属催化剂,金属氧化物催化剂和混合氧化物催化剂.Ru、Pd、Pt等贵金属催化剂在催化湿式氧化处理苯酚废水过程中表现出了良好的催化活性.研究表明不同贵金属催化湿式氧化苯酚废水的活性顺序为Ru/CeO2>Pd/CeO2>Pt/CeO2.在160℃,20bar氧分压的条件下,Ru/CeO2催化剂上苯酚被完全降解.但贵金属催化剂存在价格昂贵,并且在含卤素、硫、氮化合物的污水中极其容易失活的缺点.因此,金属氧化物和混合氧化物催化剂被广泛用作贵金属催化剂的替代品.在金属氧化物催化剂和混合氧化物催化剂中,铜基催化剂表现出较好的氧化活性而被广泛应用于CWAO过程中研究了不同过渡金属(Cu、Ni、Co、Fe、Mn)氧化物的催化湿式氧化苯酚废水活性,结果表明CuO/γ-Al2O3催化剂表现了最佳的催化性能.在铜基催化剂中,目前以CuO/ZnO/Al2O3催化剂的应用最为普遍,ZnO能够提高铜的分散度和氧化还原能力,Al2O3能够增加表面积防止铜的烧结.与传统的Al2O3载体相比,MCM-41分子筛、CeO2、CeO2-ZrO2复合氧化物等载体表现出了更好的催化性能研究了介孔材料在催化湿式氧化苯酚废水过程中的作用,结果表明由于MCM-41分子筛具有均匀的孔道和较大的比表面积而起到了较好的催化效果.Keav等(2014)研究表明CeO2载体的储放氧能力加速了表面物种的吸附速率,从而改善了催化性能.在CeO2中掺杂Zr4+形成的CeO2-ZrO2复合氧化物固溶体,可进一步改善CeO2的体相特性,从而具有更高的储放氧能力和更好的热稳定性.但CeO2、ZrO2和CeO2-ZrO2载体在苯酚废水氧化过程中所起到的作用还亟需进一步深入研究.因此,本论文着重探索了CeO2、ZrO2和CeO2-ZrO2载体的结构和特性,并将其与催化苯酚氧化反应性能相关联,建立催化剂的构效关系. 2实验部分(Experimental) 2.1催化剂的制备不同载体铜基催化剂采用共沉淀法制备.按CuO/ZnO/support(CeO2,ZrO2、CeO2-ZrO2)质量比为45:20:35配制0.1mol·L-1含Cu、Zn、Ce、Zr的硝酸盐水溶液(中国医药集团上海化学试剂公司,均为AR)和1.2倍当量0.5mol·L-1的Na2CO3水溶液(天津市科密欧化学试剂开发中心,AR),在60℃强烈搅拌下,将碳酸钠滴入硝酸盐混合溶液中,当pH值达到8时,停止滴入碳酸钠溶液,并继续搅拌2h,搅拌后在室温下静置12h.将沉淀抽滤,用去离子水洗涤,110℃下干燥12h后在400℃下焙烧2h,研磨至120目,压片成型,粉

含酚废水处理方法

含酚废水处理方法含酚废水处理方法一、含酚废水的危害含酚废水主要来自石油化工厂、树脂厂、塑料厂、合成纤维厂、炼油厂和焦化厂等化工企业。它是水体的重要污染物之一。由于工业门类、产品种类和工艺条件不同，其废水组成及含酚浓度差别较大，一般分为酸性、碱性、中性含酚废水和挥发、非挥发性含酚废水。酚类化合物是一种原型质毒物，所有生物活性体均能产生毒性，可通过与皮肤、粘膜的接触不经肝脏解毒直接进入血液循环，致使细胞破坏并失去活力，也可通过口腔侵入人体，造成细胞损伤。高浓度的酚液能使蛋白质凝固，并能继续向体内渗透，引起深部组织损伤，坏死乃至全身中毒，即使是低浓度的酚液也可使蛋白质变性。人如果长期饮用被酚污染的水能引起慢性中毒，出现贫血、头昏、记忆力衰退以及各种神经系统的疾病，严重的会引起死亡。酚口服致死量为530mg/kg（体重）左右，而且甲基酚和硝基酚对人体的毒性更大。据有关报道，酚和其它有害物质相互作用产生协同效应，变得更加有害，促进致癌化。含酚废水不仅对人类健康带来严重威胁，也对动植物产生危害。水中含酚含量达到10-6—2×10-6时，鱼类就会出现中毒症状，超过4×10-6— 1.5×10-5时会引起鱼类大量死亡，甚至绝迹。如果使用含酚废水灌溉农田，则会使农作物减产或枯死。含酚废水的毒性还可抑制水体中其它生物的自然生长速度，破坏生态平衡。毫无疑问，含酚废水排入水体或用于灌溉均需经过治理处理，使之符合达到国家要求的排放标准（见附表）。附表：中华人民共和国水体中含酚浓度及含酚废水排放最高允许标准（单位：mg/ 二、含酚废水处理方法由于含酚废水的组成、酸碱性以及浓度的不同，处理方法也不一样，目前工业上处理含酚废水的方法一般分为物化法、化学法、生化法等三大类。主要介绍最常见的方法。 1、化学法处理含酚废水 1.1 缩聚法反应原理是在一定的温度、压力条件下，苯酚与甲醛经催化剂的作用，反应生成酚醛树脂。产物经固液分离后，对含酚量已下降到一定浓度的二次废水采用固定床、动态逆流活性炭吸附处理，可使废水含酚量达到排放标准。该法具有占地面积小、流程简单、处理效果稳定等特点。目前，一些树脂厂、塑料厂、石化炼油厂之“碱渣”及一些高浓度亚硝基苯酚废水的处理均已使用本法。有的树脂厂采用预处理—吸附—氧化三级处理法，对酚醛废水进行综合利用，效果显著。 1.2 氧化法

苯酚降解菌

苯酚降解菌2,3-邻苯二酚双加氧酶基因克隆和序列分析一．摘要：环境中的酚污染主要指酚类化合物对水体的污染，通常含酚废水中又以苯酚和甲酚的含量最高。目前环境监测常以苯酚和甲酚等挥发性酚作为污染指标。苯酚广泛存在于石油、化工、煤气、焦化、钢铁及酚类生产厂排放的废水中。含酚废水的排放导致水源污染,毒死鱼虾,危害农作物,并严重威胁人类的健康,在我国水污染控制中已被列为重点解决的有害废水之一。含酚有机物的毒性还在于其只能被少数微生物所分解。在油田地层水中分离出苯酚降解菌BF80，并且从BF80中克隆出编码2，3-邻苯二酚双加氧酶(参与苯酚降解所必须的一种酶)的基因序列；采用基因克隆的策略是通过PCR进行片段克隆，并用UNIQ-10柱形DNA 回收试剂盒回收产物，采用NCBI BLAST序列分析表明该基因片段长1207bp,序列比较分析表明该基因片段与2-苯酚羟化酶A相似度达88%，氨基酸序列分析表明其与2,3-邻苯二酚双加氧酶相似度达96%。本实验研究编码降解苯酚的2,3-邻苯二酚双加氧酶的基因克隆及序列分析，为构建高效降解苯酚的基因工程菌奠定了基础。 Phenol degrading bacteria 2 - phenol hydroxylase gene sequence analysis Abstract: Phenol pollution in the environment mainly refers to phenolic compounds on water pollution, waste water containing phenol is usually turned around the highest levels of phenol and cresol. Often present environmental monitoring such as phenol and cresol Phenol as pollution indicators. Phenol widespread in the petroleum, chemical, gas, coke, steel and phenolic wastewater plant emissions. Phenolic wastewater emissions of water pollution, poisoned fish, damage crops, and a serious threat to human health, water pollution control in China has been a key to solve one of the harmful waste. The toxicity of phenol organics still only a small number of micro-organisms, their decomposition. In oilfield water of phenol degrading bacteria isolated from BF80, and BF80 was cloned from the 2,3 - catechol dioxygenase (involved in phenol degradation of an enzyme necessary) of the gene sequence; using gene cloning strategy were cloned by PCR, with UNIQ-10 column DNA extraction kit recycling products, using NCBI BLAST sequence analysis showed that the gene fragment was 1207bp, Sequence analysis showed that the gene fragment and 2 - A similarity to phenol hydroxylase 88% amino acid sequence analysis showed that with 2,3 - catechol dioxygenase similarity of 96%. This study coded degradation of phenol 2,3 Catechol Dioxygenase Gene Cloning and sequence analysis, in order to build efficient genetic engineering of bacteria degrading phenol basis 关键词：苯酚苯酚降解菌基因克隆基因序列分析

浅析微生物降解含酚废水

浅析微生物降解含酚废水摘要：微生物降解法处理含酚废水作为一种简便、高效的处理方法，具有传统方法所无法比拟的优点。文中从降酚菌的来源、苯酚的生物降解途径以及固定化微生物技术在处理含酚废水中的应用等方面介绍了微生物降解法处理含酚废水的过程。预期该领域具有十分广阔的应用前景。关键词：微生物降解苯酚代谢途径固定化微生物苯酚及其衍生物是被广泛应用于染料、农药、医药合成等行业生产中的原料或中间体，是工业排放废水中主要的有害污物组成成份，是最常见的水体污染物。水中含酚量>l0mg/L时，鱼类等水生生物不能生存；含酚量>l00mg/L的水若用于灌溉，必将导致农作物的减产和枯死。据国家环保总局统计2003年我国酚类物质排放量约为3000吨。由于苯酚是“三致”（致癌、致畸、致突变）污染物，未经处理直接排放不仅会使受纳水体BOD5值增大，还会毒害水生生物的生存，破坏水生生态系统，因此苯酚被列入国家环保总局1989年通过的“水中优先控制污染物黑名单”中。对于含苯酚废水的处理，传统多采用化学法和物化法，如溶剂萃取法、活性炭吸附，大孔聚苯乙烯树脂吸附脱酚，化学氧化等，但对于高浓度含酚废水的处理，虽然萃取法对酚类物质去除率很高，但有机溶剂会造成对环境的二次污染，吸附法由于活性炭需再生因而增加了处理成本，与萃取法和活性炭吸附法相比，微生物降解法不仅经济、安全，而且处理的污染物阈值低、残留少、无二次污染，其应用前景广阔，为此国内外学者对如何利用微生物处理废水中的酚及其衍生物进行了大量的研究。根据国内外最新研究报道，下面就降酚菌的来源、微生物降解苯酚的代谢途径以及固定化微生物技术在处理含酚废水中的应用等方面作一介绍。一．降酚菌的来源 1.降酚菌的筛选、驯化与保存近几十年的研究表明，许多微生物经长时间的驯化后具有降解苯酚的能力。如某些细菌、藻类、酵母菌、真菌等。从自然界中筛选具有降酚能力的菌株大多采用富集培养技术，其大致方法是：首先将收集到的标本如活性污泥予富集培养

水中苯酚处理1

苯酚是造纸、炼焦、炼油、塑料、农药、医药合成等行业生产的原料和中间体。含酚废水对人类的危害非常严重，因此，研究水中苯酚的去除非常必要。为进一步提高对苯酚废水的处理效率，近年来，国内外学者苯酚废水的处理做了大量的研究工作，并开发出多种处理方法。本文详细介绍一种含苯酚废水处理方法——二氧化氯对苯酚废水的处理。二氧化氯的氧化能力强，是广谱性杀菌消毒剂和优良的漂白剂，可用于工业废水处理[1]。笔者就二氧化氯对苯酚的氧化性能进行初步探讨，利用稳定的二氧化氯水溶液对苯酚废水进行处理，并确定适宜的处理条件。 1 材料与方法 1．1 仪器和试剂仪器：722型可见分光光度计、恒温水浴锅。试剂：重铬酸钾标准溶液(0．100 0 mol／L)、Na2S2Os溶液(0．101 4mol／L)、20％碘化钾溶液、(1+5)硫酸、二氧化氯储备液(48o．6 mg ／L)、苯酚标准储备液(1．002 9 mg／L)、4一氨基安替比林溶液、缓冲溶液、铁氰化钾溶液、 so4(纯)、蒸馏水。 1．2 试验方法配置苯酚溶液100 mL，反应温度为(25±0．5)℃，加入二氧化氯，在反应不同时间后取样进行分析。苯酚浓度采用4一氨基安替比林直接光度法测定[2]；二氧化氯浓度的测定采用连续碘量法[3]。 2 结果与讨论 2．1 反应时间和初始浓度对苯酚去除率的影响配置不同苯酚初始浓度的水溶液，反应温度为(25±0．5)℃，加入二氧化氯(10 mg／L)，在反应不同时间后取样进行分析，结果如图1所示。在苯酚初始浓度为4,6 mg／L时，在开始2—3 min，苯酚浓度下降很快，苯酚去除率达到82％左右，而苯酚浓度达到8mg／L时，则在反应6 min时才达到相同驱除率，水溶液中苯酚浓度高时，反应生成中间产物，并且消耗掉一定量的二氧化氯，影响了苯酚的去除。初始浓度为8 mg／L的苯酚溶液，在反应20 min后，去除率达到93％，这说明二氧化氯用量是决定苯酚去除率的主要因素，也说明对苯酚的去除是十分有效的。在相同条件下，初始浓度低的溶液苯酚降解速率更快。苯酚浓度随降解时间的变化可用表观一级反应动力学关系式来表示：In(Co／C)=kt；式中，k为表观一级反应动力学速率常数；t 为反应时间。拟合结果表明，苯酚初始浓度8,6、4mg／L时，对应的表观一级反应动力学速率常数k分别为0．606 5,0．887 3、0．976 6；R 分别为0．993 4、0．935 6、0．896 8。2．2 处理温度对苯酚去除率的影响废水处理温度的高低，直接影响着处理装置的复杂程度和处理费用。若要求处理温度较高时，处理低温废水就需要加热设施，这不仅使处理装置复杂和处理操作麻烦，而且也增加了设备投资和运行费用。处理时间为20 min，考察处理温度对去除率的影响，结果见图2。随处理温度的升高，苯酚去除率提高，但影响不大，在l0℃时，处理20min，苯酚的去除率达87％以上。这表明利用二氧化氯处理含酚废水不要求高的处理温度，不必增添加热设施，低温下也有较好的处理效果。利用二氧化氯水溶液进行苯酚废水处理，不仅方便、安全，操作也十分简单，直接将其按一定量加入废水中，搅拌均匀，维持一定的处理时间，即可达到良好的处理效果，不存在二次污染。处理1 nag苯酚废水：二氧化氯加入量为2．5～ 3．0mg、废水pH值<8、废水处理时

有机废气处理方案

xx公司苯酚废气处理方案项目编号： XXX科技有限公司 2018年3月

目录一、总论 (4) 1.1概述 (4) 1.2设计依据 (4) 1.3设计原则 (4) 1.4工程范围 (4) 二．设计参数 (4) 2.1参数 (4) 2.2排放标准及指标 (5) 三．废气处理工艺选择 (5) 四.设备选型 (6) 五．电气与控制 (6) 5.1设计依据 (6) 5.2电气系统 (6) 5.2.1控制方法 (6) 5.2.2 防雷与接地 (7) 六．公用工程及安装要求 (7) 6.1公用工程 (7) 6.1.1电力 (7) 6.1.2水 (7) 6.1.3仪表用压缩空气 (7) 6.1.5废气背压值≥1500Pa (7) 6.1.6废气、废水、蒸汽接口 (7) 6.1.7土建 (7) 6.2安装要求(按图纸确定) (7) 七．运行成本及经济效益分析 (7) 八．项目实施计划进度表 (8) 九．制造质量保证措施 (8) 9.1设备制造组织管理 (8) 9.2设备制造工艺过程 (9)

9.3质量保证措施 (9) 9.4现场设备安装方案 (12) 9.4.1主要工作内容 (12) 9.4.2工程施工流程图 (12) 9.4.3施工准备 (12) 9.4.4设备基础验收 (12) 9.4.5设备安装 (13) 9.4.6调试试车 (13) 9.4.7工期计划保证管理措施 (14) 十．售后服务方案 (14) 10.1售后服务承诺书 (15) 10.2售后服务内容及形式 (16) 10.2.1质保期内服务 (16) 10.2.2质保期后详细服务承诺 (17) 10.2.3工程实施和售后服务质量保证 (17) 10.2.4其他服务承诺 (19) 10.2.5培训计划 (19)

苯酚丙酮生产废水处理工艺初探

目录摘要.................................................. II Abstract .............................................. II 一、引言 (1) 二、国内苯酚丙酮需求量及废水现状 (2) （一）我国近年苯酚／丙酮生产需求情况 (2) （二）苯酚丙酮废水的生产 (2) （三）废水的特性 (4) 三、苯酚丙酮废水模型处理试验 (6) （一）试验方法 (6) （二）工艺机理 (6) （三）SBR工艺 (6) （四）废水小试处理工艺和装置 (7) （五）水质分析方法 (7) （六）试验内容 (8) 四、试验结果与讨论 (10) （一）处理工艺1运行情况 (10) （二）处理工艺2运行情况 (12) （三）不同处理工艺好氧SBR池曝气时间对最终出水的影响 (13) （四）生物相观察 (15) 五、结论............................... 错误！未定义书签。参考文献. (17) 致谢 (18)

苯酚丙酮生产废水处理工艺初探摘要本文通过对苯酚丙酮生产废水现状的调查与了解，并根据此废水的特性配制了原水，随后针对其富含硫酸盐、有机物浓度高等特点，通过实验室的模拟研究工作，对苯酚丙酮生产有机废水的处理技术进行系统的研究与探讨。由此本课题分别采用兼氧/好氧和好氧的废水处理工艺对苯酚丙酮废水进行生物处理小试研究。兼氧---好氧工艺处理高浓度难降解有机废水在近几年被广泛应用。该工艺充分发挥兼氧微生物可承担高浓度、高负荷污染物并可回收有效资源的优势，同时又能适宜地利用好氧微生物生长速度快、处理水质好的特点。废水经过两种状态处理之后，不仅能大幅降低COD Cr，而且能有效的去除氮与磷等营养盐类物质，是一种高效率、低能耗有机废水处理工艺。本实验采用两种工艺，工艺1为兼氧/好氧，主要设置兼气槽，需进行兼氧槽搅拌循环，出水后即可按SBR时序进行好氧处理。与处理工艺1相比，处理工艺2即按SBR时序进行好氧处理。将处理工艺1与处理工艺2进行比较，可发现两种工艺的差异性。关键字：苯酚丙酮生产废水；兼氧/好氧； SBR The Pilot Study of the Treatment Process of Phenol and Acetone Production Wastewater

酚废水处理

酚(phenol) ,通式为ArOH,是芳香烃环上的氢被羟基( 2OH)取代的一类芳香族化合物。最简单的酚为苯酚。酚上的羟基具有弱酸性,酸性比醇羟基强。酚易被氧化,在空气中无色的晶体酚易被氧化为红色或粉红色的醌。酚类化合物(苯酚及其衍生物)主要来源于煤化工、石油化工、制药厂、苯酚生产及酚醛树脂生产厂等,是一种原生质高毒物质,对一切生物个体都有毒害作用,可通过皮肤、粘膜、口腔进入生物体内,与细胞原浆中的蛋白质接触后形成不溶性蛋白质而使细胞失去活性,尤其对神经系统有较大的亲和力,使神经系统发生病变[ 1 ] 。酚是工业废水中常见的高毒性、难降解有机物,不但危害人体健康安全,而且严重破坏自然生态平衡,造成严重的环境污染。因此,含酚废水的防治引起世界各国的普遍重视,包括中国在内的许多国家已经将其列入重点控制的污染物名单之中[ 2 ] 。 1 含酚废水的主要处理技术目前,含酚废水处理方法主要分为物理法、化学法、生化法以及电化学法。物理法包括萃取法、吸附法、精馏法、盐析法、超声降解法、离子交换法等;化学法有化学氧化法、湿式空气氧化法、超临界氧化法、缩聚法、焚烧法、催化氧化法以及光催化氧化法等;生物法有活性污泥法、生物膜法、流化床法、接触氧化法、厌氧法等;电化学法包括电氧化法、闪电解法、湿式电氧化法、电凝聚气浮法以及三维电极电化学法等。各种方法都有自己的优点和局限性,其中,物化法和生物法在工业上的应用较为成功,有很高的处理效果[ 3 ] 。

1.1 含酚废水的物理处理方法 1.1.1 萃取法溶剂萃取法利用难溶于水的萃取剂与废水进行接触,使废水中酚类物质与萃取剂进行物理或化学的结合,实现酚类物质的相转移。负载后的萃取剂通过改变pH值或温度来反萃再生。溶剂萃取法不仅设备投资少,占地面积小、操作方便、能耗低,而且能够回收利用废水中的酚类物质。溶剂萃取法一般适用于高浓度的含酚废水处理,且多数是为了回收有效成分,它也可以作为生物化学氧化法的前处理部分,既能回收酚,又能减轻生物氧化的负担[ 4 ] 。溶剂萃取法的关键是选择合适的萃取剂,实用的萃取剂应具备以下条件:对酚类溶解度大,即分配系数大;回收容易;物理性质适宜;具有化学稳定性;来源方便、价格低廉,易于获得。萃取剂一般常用烃类、芳香烃类(如苯、甲苯、醚、蒽油等) ,在工业上常用芳香烃类萃取剂较多。但萃取法存在萃取剂的选择和萃余物的二次处理问题[ 5 ] 。前民主德国提出用溶剂萃取法从煤焦油酚水中回收酚,即利用酚易溶于醚的物理特性,采用二异丙基醚作萃取剂。萃取酚的平均分配系数为20,略高于单元酚的分配系数,分配系数在pH值5～8时保持恒定,而pH = 815时,分配系数开始急剧降低[ 6 ] 。溶剂萃取法是回收粗酚比较成熟的方法之一,其优点是在使用选择性较好的萃取剂、适宜的萃取设备和操作条件下,得到纯度较高的粗酚,且回收率高。此种萃取方法的缺点是萃取剂二异丙基醚对单元酚萃取效果十分显著,而对多元酚的萃取效果没有达到理想值。