[发明专利]一种苯酚模拟焦化废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于焦化废水处理领域，具体涉及一种苯酚模拟焦化废水的处理方法。

背景技术

随着煤化工工业的迅猛发展和人类物质生活水平的提高，水污染已是普遍存在的问题。焦化废水是一种污染范围广、危害性大的难处理工业废水，过去十年，许多国家都制定了十分严格的标准，这些标准都特别要求对生态系统有毒害影响的物质实施严格监控。对那些有毒且难以生物降解的化合物，需要用非生物降解的其它处理方法去除，化学氧化法就是其中之一，其目的就是将这些难降解的有害物质氧化成二氧化碳、水和无机物或至少也要氧化成无害的物质。许多文献报道那些难生物降解的污染物常常具有高化学稳定性，很难完全氧化，因此采用比常规净化处理工艺更有效的技术是必要的。

催化臭氧化技术是近年发展起来的一种新型的在常温常压下将那些难以用臭氧单独氧化或降解的有机物氧化的方法。臭氧凭借其特有的优势正在水处理工艺中不断普及，在此过程中人们逐渐发现臭氧在进行水处理时存在明显不足，主要表现在两方面：其一，操作费用较高；其二，臭氧氧化有很高的选择性，很难将焦化废水中的有机物彻底氧化成CO₂和H₂O，而是生成有机小分子物质。

发明内容

为了解决现有的臭氧在焦化废水处理很难将有机物彻底氧化成CO₂和H₂O的技术问题，本发明提供一种苯酚模拟焦化废水的处理方法。

本发明的技术解决方案：

一种苯酚模拟焦化废水的处理方法，其特殊之处在于包括以下步骤：

1)称取苯酚和水，配置模拟焦化水，例如模拟焦化水中苯酚的浓度可定为100mg/L；

2)将配置好的模拟焦化水置于臭氧反应器中，调节模拟焦化水的pH值，后加入半焦，搅拌使得半焦均匀分散于模拟焦化水中；

3)将臭氧发生器与臭氧反应器连通，同时打开臭氧发生器，臭氧发生器制备的臭氧流入臭氧反应器待臭氧反应器中出现气泡时开始反应，对模拟焦化水进行处理。

4)对模拟焦化水进行处理。

进一步的，本发明还包括对剩余臭氧的处理步骤，还包括步骤5)：通过管子将未参加反应的臭氧引入盛有硫代硫酸钠溶液和碘化钾溶液的容器内。

进一步的优化，步骤2)模拟焦化水的pH值为3-11.2，半焦的投入量为模拟焦化水中苯酚质量的4-40倍。

进一步的优化，控制臭氧反应器内的温度为15℃-36℃。

进一步的优化，臭氧从臭氧发生器到臭氧反应器的流量为0.3L/min-0.6L/min，反应时间为0.5h-4.5h。

进一步的优化，调节模拟焦化水的pH值为11.02。

进一步的优化，半焦的投入量为模拟焦化水中苯酚质量的40倍。

进一步的优化，控制臭氧反应器内的温度为26℃。

进一步的优化，臭氧从臭氧发生器到臭氧反应器的流量为0.5L/min。

进一步的优化，反应时间为3.5h。

本发明所具有的有益效果：

本发明通过半焦/臭氧氧化对苯酚模拟焦化废水进行处理，当处理苯酚浓度为100mg/L的苯酚模拟焦化废水时，控制臭氧的流量为0.5L/min，调节模拟焦化水pH值为11.02时，后加入质量为苯酚质量40倍的半焦时，在温度26℃的条件下，反应3.5h，苯酚去除率可高达70.01％。而半焦吸附的苯酚去除率为13.49％，臭氧氧化的苯酚去除率49.03％，说明了半焦/臭氧氧化处理苯酚废水的效果明显高于单独被半焦吸附和单独臭氧氧化的效果。

附图说明

图1为苯酚去除率随时间的变化曲线图；

图2为苯酚去除率随pH值的变化而变化的曲线图；

图3为苯酚去除率随臭氧流量变化的对比图；

图4为苯酚去除率随温度变化的对比图；

图5为苯酚去除率随半焦投加量的对比图；

图6为半焦吸附、臭氧氧化以及半焦/臭氧去除苯酚的效果比较图。

具体实施方式

实施例1：在臭氧反应器中加人250ml浓度为100mg/L的模拟焦化水，控制臭氧的流量为0.5L/min，调节模拟焦化水pH值为5.01，后加入0.1g半焦，在温度26℃的条件下，检测反应0-4.5h整个过程中苯酚的去除效果，计算苯酚去除率，具体如图1所示。

苯酚去除率的具体测量方法：