对几种含酚废水处理技术的简单评价

在环氧树脂、酚醛树脂、部分农药、苯酚合成、癸二酸、水杨酸等工业的生产过程中，均有含酚废水产生，其浓度从数百毫克/升到数万毫克/升，排入江河，污染环境，是一种较普遍而又危害大的工业废水。目前，国内含酚废水净化或从废水中综合利用酚的处理技术，工艺方法各异，效果不一。处理得好，就能取得环境和经济效益。应用不当，处理装置效率低，既耗财力，又达不到排放标准，因此选择工艺先进的处理方法是很有意义的。

一、回收和净化处理技术的比较

将酚或酚类化合物从废水中分离出来进行利用，是分离回收技术。将有害物质转化为无害物质，是净化处理技术。一般含酚废水回收利用和净化处理大致有：有机溶剂萃取、生物氧化、化学沉淀、化学氧化、蒸汽汽提、物理化学吸附等。较多的釆用萃取、生化或萃取加生化、吸附加生化等二级处理技术。大孔型吸附树脂工艺，它既能从废水中回收酚，又能使废水净化达到国家排放标准，具有经济和环境效益的统一。

(一)液—液相接触有机溶剂萃取和化学反萃取相结合的回收法：

它是在废水中加入不溶于水的萃取剂，利用酚在萃取剂中溶解度比在水中大的特点，废水中的酚经过扩散作用转移到萃取剂中，含酚的萃取剂与碱发生化学反应，生成酚钠，使萃取剂与酚分离。萃取剂可循环使用。

1.有机溶剂萃取法是应用各种溶剂对不同的物质、具有不同的溶解度的性质，在被萃取的物质中加入适量的溶剂，而使被萃取混合物中的组分得到分离。在液—液相萃取中，萃取剂的选择与萃取效果有直接关系。不仅它的用量多少可影响混合物的组成，而且可改变所获得的萃取物的组成和数量，同时，它的性质又能影响到混合物的分离效果。因此，萃取剂的选择很重要。萃取剂对被萃取物的萃取分配系数越大，萃取效果越好。

2.萃取法是在液—液两相中进行的。废水中含几千到几万毫克/升的酚，经萃取后可降到几十毫克/升，其单级萃取率可在95%以上。但萃取后，废水中的酚仍不符合排放标准，且在废水中含有微量萃取剂，造成二次汚染。因此，萃取法对高浓度含酚废水，仅作为一级回收处理，欲要使废水达到排放标准，尙需进行二级生化处理。

（二）气—液和接触交换与化学吸收相结合法：

它是利用酚类能随蒸汽挥发的特点，通过逆流方式实现的。当废水液面的蒸汽压力达到大气压力时，废水与酚形成共沸的混合液，挥发酚由液相转入气相中，再将含酚蒸汽以碱吸收生成酚钠，而脱酚蒸汽可循环使用。

（三）液—固相接触吸附、物理化学解吸相结合法:

它是以酚有一定极性或表面活性的特点，通过固体吸附剂，利用其多孔与比表面积大的特性，产生吸附作用，吸附饱和后，用有机溶液或碱液进行解吸再生，吸附剂可反复长期使用。

大孔树脂是通过致孔剂特殊共聚合成的，具有多孔网状结构，有很大的吸附表面积和孔径，吸附容量大，再生活化容易，尤其对酚吸附效率高。对于含酚废水8000~40000毫克/升，经预处理后，以大孔型吸附树脂处理，一次吸附，含酚可降到0.5毫克/升以下。

吸附法还可以釆用活性炭、磺化煤对酚进行吸附。活性炭吸附容量大，但再生困难，磺化煤吸附容量小，且其处理的废水中含酚量远达不到排放标准，需二级处理。

（四）化学沉淀：

它是用化学药剂与废水中酚发生聚合反应，经过沉淀、分离，从而达到酚回收综合利用，通常以酚醛树脂缩聚法、在酸性催化剂条件下，使废水中酚与醛缩聚生成低分子热塑性树脂，在碱性催化剂条件下生成热固性酚醛树脂。

（五）生物法处理：

它广泛地釆用活性污泥法，废水中有机物同活性污泥微生物充分接触，溶解性的有机物被吸附和吸收，渗透过细菌细胞膜，在细菌的酶的作用下，进行氧化分解。

生物膜法是生长在固体支承物表面上，由耗氧微生物及其吸附截留的有机物和无机物所组成的粘膜，具有生物化学活性，废水与生长在填料表面上的好氧微生物膜接触，废水和生物膜之间的扩散和传递以及微生物的吸附，使废水中的有机物能从废水界面向生物膜转移而净化。

生物法是最普遍常用的净化含酚废水的方法。微生物净化含酚废水必须要保持微生物生长的良好条件，需要足够的营养和氧气。对高浓度含酚废水无法处理，一般稀释到300毫克/升，因为过高的含酚量会直接抑制和杀死微生物，从而降低净化效果。

不论是活性污泥法，还是生物膜法，在处理含酚废水时都受酚浓度的限制，同时对所有酚类化合物分解水温也有要求。多元酚生物分解速度比单元酚慢，效果也差。另外如江南地区夏季气温高，菌体腐烂散发出来的臭气，污染空气，使人难受。

（六）化学氧化:

它是用氧化剂将废水中有害物氧化为无害物。化学氧化分解速度比生物分解速度要快，氧化能力强，净化率高。酚的氧化最终分解成二氧化碳和水。

化学氧化法净化废水，工艺简单，就是向废水中加入氧化剂，把酚氧化成二氧化碳和水。常用的氧化剂有：

1.过氧化氢（双氧水），其与酚的反应式：

C₆H₅0H+14H₂O₂→6CO₂↑+17H₂O

2.高锰酸钾，其与酚的反应式：

3C₆H₅0H+28KMnO₄+5H₂O→18CO₂↑+28KOH+28MnO₂

3.次氯酸盐，其与酚的反应式：

C₆H₅0H+14NaClO→6CO₂↑+14NaCl+3H₂O

4.臭氧，其与酚的反应如下：

从上可见，化学氧化法处理废水，就是向废水中投加氧化剂，以破坏酚的性能，使之无害化，从而使废水得到净化。但无论釆用什么氧化剂，其处理费用是高的，虽能取得环境效益，但在经济上有其局限性。

含酚废水回收利用及净化方法的比较

二、总结

综上所述，釆用萃取剂萃取酚或磺化煤、活性炭吸附的方法，它虽能回收废水中大部分酚，有较好的经济效果，但处理后仍达不到排放标准，尙需进一步净化。因此，这几种方法作为治理高浓度含酚废水是合适的。

生物法对低浓度的有机废水或成分复杂的低浓度废水适应性强，但操作管理条件要求高，一旦外界条件变化，微生物就会大量死亡，从而影响处理效果。“温度高了热死，温度低了冻死，有机物多了撑死，有机物少了饿死”，且此法只使废水无害化，再则尙存在污泥问题。因此，对水量较大、浓度较低、成分复杂的含酚废水，用萃取或吸附法又难于处理的，幷能解决污泥问题时，用生物法处理是适宜的。

化学氧化法，处理设施和操作方法较简便，一般无二次污染，但氧化剂的耗量与废水中还原性物质成正比，且目前氧化剂价格高，所以在使用上受经济条件限制。

吸附树脂吸附容量大，再生活化容易，尤其对含酚废水浓度不论高低，一次吸附后就能达到排放标准，既可回收废水中的酚，又无需增添其它二级处理设施，使环境和经济效益较好的统一，是较理想的处理含酚废水的措施之一。

总之含酚废水的治理，要根据水质情况，从化害为利，注意环境和经济效益出发，选择技术先进，工艺简单，管理容易，回收和净化相结合的方法。