[发明专利]一种含酚废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种含酚废水的处理方法。

背景技术

苯酚代表一类较复杂的污染物，高浓度的苯酚会使蛋白质凝固，使肌体组织损伤、坏死，而低浓度的酚类物质则可使蛋白质变性，长期饮用被苯酚污染的水，会发生慢性中毒症状，因此含酚废水必须达到国家要求的排放标准。

现有的含酚废水的处理过程中，可以根据酚浓度的高低和特性选择不同的处理方法。例如，含酚废水浓度在1000mg/L以下时，可以采用物化法，如萃取法(包括溶剂萃取法、液膜萃取法和络合萃取法)、吸附法(包括固体吸附法和树脂吸附法)，化学法(包括缩聚法、湿式催化氧化法、光化学氧化法、电催化技术、超声化学氧化法、超临界水氧化法)以及生化法(包括活性污泥法、生物膜法、生物流化床法、酶制剂处理法、生物接触氧化法以及厌氧法)等方法。对于浓度大于5000mg/L的高浓度含酚废水来说，可采用溶剂萃取和缩聚等预处理方法，降低其浓度后，再进行二次处理，其中，通常采用萃取法对高浓度含酚废水进行预处理及酚的回收。

所述萃取法的原理是：加入一种与水不互溶、与污染物互溶的良好溶剂(即萃取剂)，充分混合后，污水中的大部分污染物转移到萃取剂中。所用的萃取剂主要包括烃类萃取剂、醇和醚类萃取剂、酯类萃取剂、酮类萃取剂和脂肪类萃取剂等。溶剂萃取法其主要是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结合，实现酚类物质的相转移。所述溶剂萃取的方法具有设备投资少、占地面积小、操作方便、能耗低等优点，而且能够有效回收利用废水中的酚类物质。其缺点是：两相密度差小、连续相粘度大、返混严重；存在影响两相流动和相际传质的因素；易造成溶剂损失和二次污染；溶剂再生对经济性和可靠性产生重要的影响；适合作为一级回收处理，废水难达到排放标准；须进行二级生化处理。

目前对含酚废水进行脱酚的方法一般为先用溶剂萃取的方法，通过溶剂将废水中的酚萃取出来，然后将萃取后的脱酚废水进行二次生化处理。但是生化处理的成本比较高，而且生化处理对废水中的总酚含量要求较高，一般不能超过1200mg/L。此外，生化处理对多元酚和重质焦油的脱除效率较低。因此，一般试图在溶剂萃取过程中尽可能萃取出较多的多元酚和重质焦油。然而，在采用萃取剂进行脱酚时，无法兼顾多元酚与单元酚的脱除，而且目前并没有找到有效的脱除多元酚的萃取剂，即便牺牲了大量的单元酚的脱除率，也仍然不能很有效的脱除多元酚。采用现有萃取法脱酚技术单元酚的脱除率一般在90％左右，多元酚的脱除率在60％左右。由此可见，含酚废水的处理不但导致水处理费用增加，而且更增加了废水脱酚工艺和脱酚后废水生化处理工艺的难度，甚至处理后的废水也难以达到国家一类排放标准(废水COD值为100mg/L以下)。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种新的含酚废水的处理方法。

为了解决上述现有技术的含酚废水的处理问题，本发明的发明人进行了大量的研究后发现，利用含酚废水中挥发性酚(单元酚)可与水形成共沸物的特性，当挥发性酚的蒸汽压与水蒸汽的蒸汽压之和超过外界压力时，含酚废水就开始沸腾，并促进挥发性酚由液态转入气态，使得挥发性酚在气态的平衡浓度大于其在水中的平衡浓度。而多元酚则仍然被保留在液相中，从而达到脱除多元酚和重质焦油的目的。

本发明提供了一种含酚废水的处理方法，所述含酚废水含有水、单元酚、多元酚、氨和重质焦油，其中，该方法包括将含酚废水进行共沸精馏，得到气相产物和液相产物，共沸精馏的条件使得所述气相产物中含有水和含酚废水中含有的单元酚的共沸物，所述液相产物含有重质焦油和至少部分含酚废水中含有的多元酚。

本发明提供的含酚废水的处理方法中，通过控制共沸精馏的条件使得单元酚与水以共沸物的形式采出，而使得含酚废水中含有的部分多元酚，优选至少50重量％的多元酚，更优选至少80重量％的多元酚，进一步优选为90-100重量％的多元酚处于所述液相产物中，而在将共沸物进行冷却后得到的处理后的废水中只含有单元酚，或者处理单元酚只含有部分多元酚，然后在采用常规的方法去除废水中的单元酚或者单元酚和部分多元酚时，与现有技术相比，大大降低了废水的处理难度。本发明提供的方法可以用于处理各种含酚废水，特别适用于高浓度挥发性酚的处理，回收酚的质量好，对环境友好。

附图说明

图1为本发明提供的含酚废水的处理工艺流程图。

具体实施方式