含酚廢水處理

酚是一種芳香族碳氫化合物的含氧衍生物，含酚廢水的毒性涉及水生物的生長和繁殖，污染飲用水源，對水體造成嚴重污染。工業上治理含酚廢水的方法一般分為物化法、化學法、生化法等三大類。下面，我們就介紹幾種酚水處理技術。

1、濕式氧化法

濕式氧化是指在高溫高壓下,利用氧化劑(氧氣或空氣)將廢水中的無機物氧化成二氧化碳和水。濕式氧化法在處理含酚廢水方面具有較好的應用前景。利用濕式氧化一般要求在高溫高壓的條件下進行,對設備材料的要求高,另外由于氧化反應需維持高溫高壓的反應條件,故僅適于小流量高濃度的廢水處理。

2、化學氧化法

化學氧化法是廢水中呈溶解狀態的酚類物質在加溫加壓條件下,通過化學反應被氧化成微毒或無毒的物質,或者轉化為容易與水分離的形態,從而達到去除的目的?；瘜W氧化法脫酚,采用的氧化劑包括空氣、高錳酸鉀、氯、二氧化氯、次氯酸鈉、臭氧和過氧化氫等。

在一定條件下, 廢水中的酚可以被空氣所氧化,尤其是在有催化劑存在時。但對于多元酚需要較長的反應時間。二氧化氯在水處理中使用方便,不會形成二次污染,具有去嗅、去異味的能力,在pH值為7的情況下,能與水中的酚類化合物完全反應,且不形成副產物,是一種綠色消毒劑。臭氧氧化的能力是氯的兩倍,殺菌能力是氯的數百倍,用它來處理含酚廢水時,無惡臭物質產生。臭氧發生器處理含酚廢水的成本較高,目前未能廣泛推廣。過氧法處理含酚廢水用的較多的是Fenton試劑(由過氧化氫及二價鐵離子所組成)。Fenton試劑可以很快使酚的分子全部分解,降解為生物可降解物質,當過氧充分時最終產物為二氧化碳。采用這種方法可以處理含酚廢水,但EDTA2Fe本身也具有一定的COD值,且難降解。

3、超臨界氧化法

超臨界氧化法是在濕式氧化法的基礎上發展起來的一項水處理技術。超臨界氧化法是由美國學者Modell提出的一種能夠徹底破壞有機物結構的新型氧化技術在國外,此項技術受到了特別的重視,在國內,該項研究尚處于起步研究階段。由于在超臨界狀態下,水的物理性質處于氣體和液體之間,既具有與氣體相當的擴散系數和較低的粘度,又具有與液體相近的密度和對物質良好的溶解能力,以上種種物性的變化使得超臨界水具有許多獨特的性質,如極強的溶解力、高度可壓縮性等等。利用超臨界水氧化法除酚具有較高的去除率。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。

4、生化處理方法

生化法是利用微生物去除廢水中的苯酚及酚類化合物,一般在無高濃度有毒物質或預先脫除有毒物質的情況下使用,否則,酚對菌種具有毒害作用。生化法具有效果較好、所需費用較低等優點,但管理要求高,必須密切注意廢水的含油情況。生化處理工藝包括活性污泥法、流化床、生物膜法以及生物接觸氧化法等,其中活性污泥法使用最廣泛,處理效果較好?；钚晕勰喾ㄊ钱斍笆褂米顝V泛的一種生化處理法。該法將空氣連續鼓入曝氣池的污水中,經過一段時間,水中即形成繁殖有巨量好氧性微生物的絮凝體活性污泥,活性污泥能夠吸附水中的酚類物質,生活在活性污泥中的微生物以酚類物質為食物進行新陳代謝,獲得能量并不斷生長繁殖,酚類物質被去除,廢水得以凈化?；钚晕勰嗟鸟Z化培養對處理含多種有毒物質的含酚工業廢水十分重要,一般采用梯度馴化?；钚晕勰喾ㄌ幚硇矢?成本較低,但也存在一些難以克服的缺點:生物反應池容積大,占地面積大;對有毒、難降解有機物的處理能力低;運行中產生大量剩余污泥,易造成二次污染;不易管理,常發生污泥膨脹;處理效果不夠穩定等。

5、生物膜法是利用生物膜進行人工生化處理的方法。常用的有塔式生物濾池、生物轉盤及氧化塘等,以及介于活性污泥及生物膜之間的生物接觸氧化法等。

生物流化床以砂、活性炭、焦炭一類的顆粒材料為載體,水流由下向上流動,使載體處于流化狀態。在載體表面生長、附著的生物膜,由于載體顆粒小,總表面積大,因此具有較大的生物容量。而且載體處于流化狀態,污水從其下部、左、右側流過,廣泛地和載體上的生物膜相接觸,從而強化了傳質過程,并且由于載體不停地流動,能夠有效地防止其被生物膜所堵塞。生物流化床具有BOD容積負荷高、處理效果好、效率高、占地少以及投資省等優點。

苯酚雖屬生物可降解物質,但其降解速度卻屬于中等偏慢,因此在采用生化法處理前必須先做一些必要的預處理,并提供一定的微生物生長條件。含酚廢水的活性污泥中含有大量的細菌(主要是桿菌和球菌),這些細菌不但可以分解酚類,也可以同時氧化其他芳香族化合物,如粗苯類等。

因此活性污泥法處理含酚廢水,不僅可以除去酚,還可以除去廢水中其他有機物質。