[发明专利]一种去除高浓度苯酚废水的复合除酚剂及其应用方法

说明书

技术领域

本发明是一种处理苯酚废水的复合除酚剂，尤其涉及处理苯酚含量在400mg/L～4000mg/L的高浓度废水，属于环境保护中废水处理领域。

背景技术

苯酚废水主要来自焦化厂、炼油厂、树脂厂、塑料厂、石油化工厂等化工企业，随着我国石化、焦化等工业的快速发展，苯酚及酚类化合物已成为水体中主要有机污染物之一，具有致癌、致畸、致突变的潜在毒性，苯酚极易进入水体，且难以被生物降解，含酚废水污染水体后会引起污染饮用水源；鱼类等大量死亡；抑制水体和其他生物的自然生长速度。含酚废水进入农田，会使农作物枯死或减产，对人畜饮用安全和生态环境构成了严重的威胁。

目前国内较常用的苯酚废水处理技术主要有吸附法、萃取法、液膜法、沉淀法、电解法、光催化法和生化法；吸附法是一种简单、易行的处理废水的方法，目前广泛采用的固体吸附剂有活性炭、磺化煤、大孔树脂等，但是随着活性炭用量的迅速增加，它的再生存在一定困难，磺化煤虽然再生容易，但吸附量较小，处理后废水中的苯酚量远达不到排放标准，需进行二级处理；萃取法操作比较复杂，会给环境带来新的污染，昂贵的溶剂在废水中的微量溶解损失将降低经济效益；液膜法高效快速、选择性高，适用于对高低浓度含酚废水的处理，但操作技术要求高,液膜的稳定性还未彻底解决；沉淀法方法简单、经济，但处理后，废水苯酚浓度较高；电解法只适用于低浓度含酚废水的深度处理，且能耗及处理费用较高，也会引起一些副反应；光催化法通常需要高温或紫外线照射且反应时间较长；生化法由于所利用的生物菌所能承受的苯酚浓度较低，苯酚浓度较高时会抑制细菌的生长繁殖；例如，班福忱在“UV/Fenton法处理废水中苯酚”提到了一种采用自制二维电芬顿反应器，用阴极电芬顿法处理苯酚废水，实验结果表明，在最佳反应条件Fe²⁺投加量为1mmol/L,pH值为3，电解电压为9V，曝气强度为25ml/L,此时苯酚的最大去除率为87.5％；孔黎明在“超声—过氧化氢—氧化铜组合技术催化氧化水中苯酚”提到了一种超声—H₂O₂—CuO组合技术对苯酚的降解效果，结果表明，单独超声、超声—H₂O₂、超声—H₂O₂—CuO—搅拌及超声—H₂O₂—CuO—空气组合条件下苯酚的去除率分别为24.0％、53.3％、78.0％、89.5％。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种适用于高浓度苯酚废水的复合除酚剂和除酚方法，本复合除酚剂原料价廉易得，只需加入本复合剂就可以缩短处理时间，且苯酚废水经一次处理后出水低于国家一级排放标准。

本发明采用的技术方案是：复合除酚剂由氧化剂类和催化剂类组成，质量百分比分别为氧化剂类92%~98%，催化剂类2%~8%。

所述的氧化剂类是高铁酸钠、高锰酸钾、高氯酸钠、氯酸、次氯酸、重铬酸钾中的一种或两种。

所述的催化剂类是氧化钛、氧化镍、氧化铬、氧化锰、氧化铁、氧化钴中的一种或两种。

按质量百分比计，所述的氧化剂类是高铁酸钠46％～98％、高锰酸钾46％～98％、高氯酸钠46％～98％、氯酸46％～98％、次氯酸46％～98％、重铬酸钾46％～98％中的一种或两种；所述的催化剂类是氧化钛2％～8％、氧化镍2％～8％、氧化铬2％～8％、氧化锰2％～8％、氧化铁2％～8％、氧化钴2％～8％中的一种或两种。

本发明的除苯酚方法是：将上述比例配比的复合除酚剂固载在分子筛上，在温度为700°C～800°C下活化4～8小时，过筛得到80～100目的颗粒物质，把制备的颗粒物加入到高浓度苯酚废水中，加入的量为20～40ppm，将废水的pH值用酸调节至3.0～6.0，曝气1.0～2.0个小时即可。本发明的有益效果是：

（1）降解苯酚速度快，无二次污染；

（2）催化剂价廉易得，可回收反复使用，运行费用低；

（3）技术简单、投资少、效果好，可将400mg/L～4000mg/L的高浓度苯酚废水降到0.2mg/L以下，去除率高达99.9％以上。

具体实施方式

本发明复合除酚剂由氧化剂类和催化剂类组成，其中氧化剂类46％～98％，催化剂类2％～8％。

所述的氧化剂类是高铁酸钠、高锰酸钾、高氯酸钠、氯酸、次氯酸、重铬酸钾中的一种或两种。