[发明专利]含酚废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含酚废水的处理方法，属于废水处理方法领域。 

背景技术

含酚废水是一种来源广、水量大、危害严重的工业废水。产生含酚废水的工业企业很多，如焦化厂、煤气厂，以及用酚作原料与合成酚的各种企业都可产生含酚废水。酚类化合物是一种原型质毒物，对一切生活个体都有毒杀作用。酚能使蛋白质凝固，使细胞失去活力，尤其对神经系统有较大的亲和力。高浓度的酚能引起急性中毒，甚至死亡；低浓度的酚能引起累积性慢性中毒。长期饮用被酚污染的水，会引起头晕、贫血及神经系统病症。含酚废水对给水水源、水生生物的影响颇为严重。因此防治含酚废水的污染引起了各国的普遍重视。 

因此，研究一种处理效果好、运行简单以及成本低的适用于含酚废水的处理方法具有很高的应用前景。 

发明内容

本发明旨在提供一种处理效果好、运行简单以及成本低的适用于含酚废水的处理方法。 

本发明所述的含酚废水的处理方法，包括以下步骤： 

含酚废水通过格栅除去杂质后自流入调节池，用酸或碱溶液将废水PH值调节至3-4，然后向废水中加入过氧化氢和硫酸亚铁，在室温下搅拌反应，反应后将废水上清液排出即为处理好的排水。

优选的，本发明所述的过氧化氢用量为4mmol/L，硫酸亚铁用量为0.5mmol/L。 

更优选的，本发明所述的搅拌反应时间为30-50min。 

本发明所述的处理方法中，采用Fenton试剂（过氧化氢和硫酸亚铁）对含酚废水进行处理。对废水处理效果的主要影响因素有过氧化氢用量、硫酸亚铁用量、废水PH值和反应时间。其中，在过氧化氢浓度较低时，随着废水中过氧化氢浓度的增加酚的去除率迅速增高，在过氧化氢的浓度达到4mmol/ L时，各种酚类化合物的去除率均可达95%以上，此后随着过氧化氢浓度的进一步增高酚的去除率增长缓慢，有的甚至出现下降的趋势。其原因是当过氧化氢浓度较低时，随着过氧化氢浓度的增加羟基自由基·OH的产生数量增加，因而去除率增高；而当过氧化氢浓度过高时，过氧化氢可以同最初产生的·OH 作用，从而使废水中·OH 的数量减少，随过氧化氢浓度的增加，这种清除作用越来越明显，所以酚的去除率又呈下降的趋势。在硫酸亚铁的浓度较低时，随着硫酸亚铁浓度的增高，酚的去除率迅速增加，当硫酸亚铁的浓度达到0.5mmol/L时，各种酚类化合物的去除率都已达97%以上，此后随着硫酸亚铁浓度的进一步增加酚的去除率则呈下降的趋势。其原因是由于在较高催化剂浓度下，在反应开始时，从过氧化氢中非常迅速地产生大量的·OH，·OH 同酚类物质的反应不那么快，使未消耗的游离·OH 积聚，这些·OH 彼此相互反应生成水，致使一部分最初产生的·OH消耗掉，从而使酚的去除率下降。pH对酚去除率的影响较大，pH较高或较低时都不利于酚的去除，pH升高将抑制过氧化氢的分解，使·OH 的产生数量减少，所以此时去除率较低；另外，pH太低又会使铁离子很难被还原为亚铁离子，因而使亚铁离子的供给不足，也不利于·OH的产生，使去除率下降。所以本发明的处理方法最佳pH值在3-4之间。通过大量试验表明，本发明所述的方法去除酚类物质的速率非常快，对各种酚类物质在反应20min时去除率均达90%以上。同时发现氯酚类物质的去除速率最快，其次是苯酚和间甲酚，硝基酚的去除速率最慢，但当反应进行40min时，去除率也可达98%以上。因此，本发明所述的处理方法采用30-50min为宜。 

本发明所述的含酚废水的处理方法，采用过氧化氢和硫酸亚铁对废水中的各类酚类化合物进行氧化降解处理，在本发明所述最佳条件下，酚类化合物去除率达96%以上，COD去除率达97%，脱色率达99%，废水完全达到排放标准，并且具有处理效果好、运行简单以及成本低等特点。 

具体实施方式

实施例一： 

含酚废水通过格栅除去杂质后自流入调节池，用酸溶液将废水PH值调节至3-4，然后向废水中加入4mmol/L的过氧化氢和0.5mmol/L的硫酸亚铁，在室温下搅拌反应30-50min，反应后将废水上清液排出即为处理好的排水。

实施例二：处理效果 

使用本发明所述的含酚废水的处理方法，对某焦化厂的废水进行处理，处理效果如表-1所示。

从表-1可见，本发明所述的处理方法，对酚类化合物去除率达96%以上，COD去除率达97%，脱色率达99%，废水完全达到排放标准。