使用離心萃取機對焦化廢水中酚類有機物的去除特性研究

使用離心萃取機對焦化廢水中酚類有機物的去除特性研究

????本研究用萃取法對陜北恒源煤化有限公司的高酚焦化廢水進行萃取脫酚預處理，并對萃取脫酚的影響因素進行了分析，進一步對預處理后的焦化廢水進行了后續(xù)處理實驗。在此基礎(chǔ)上，應用微生物固定化方法處理含酚模擬廢水，為將其應用于焦化廢水的處理提供基礎(chǔ)資料。研究結(jié)果表明:

????1)萃取時間為8min,磷酸三丁酷煤油濃度為30%，溫度低于40℃?,pH低于8.0，萃取比(油/水)R為1:2時，經(jīng)過萃取后分水揮發(fā)酚濃度由 4165mg/L降低到127.62mg/L，去除率高達96.94%，而，萃取劑經(jīng)過氫氧化鈉溶液反萃取再生后，萃取劑的回收利用率可達94.25%以上。

????2)將萃取脫酚預處理后的焦化廢水采用化學沉淀法除氨，結(jié)果表明，當n(Na2HPO4)12H2O?) : n (NH4+)為0.8以上時，NH4+-N的去除率可達91.66%以上。而用空氣吹氨法除氨時，NH4+-N的去除率能達到31.35% 。

????3)將脫酚、除氨、稀釋后的焦化廢水經(jīng)微生物生化降解、混凝沉淀、活性炭吸附處理，出水中揮發(fā)酚、COD,氨氮分別由降低0.49mg/L , ?16.25 mg/L ,84.92mg/L，去除率分別達到99.99%, ?99.53%, ?99.73%，滿足廢水回用要求。

4)進一步采用活細胞固定化方法處理含酚模擬廢水，研究結(jié)果表明，從馴化后的活性污泥中篩選所得的高效苯酚降解菌XA05，對于苯酚起始濃度低于957mg/L的培養(yǎng)液，36h的降解效率均可高達99.44% ; ?XA05的最佳固定化方法為PVA冰凍解凍法，PVA濃度為10%、微生物濃度為4%;對于不同溫度與pH的模擬廢水，PVA生物膜表現(xiàn)出比游離細菌更好處理效果。

1焦化廢水的來源與特點

焦化廢水是煤在進行高溫干餾、煤氣凈化與在一些化工產(chǎn)品的精致過程中產(chǎn)生出來的高濃度有機工業(yè)廢水。但由于各焦化廠的生產(chǎn)工藝與原料的不盡相同，導致其水質(zhì)與水量會存在一定的波動，就總體來說其成分復雜、多變，廢水中含有酚類、NH3-N ,氰、氟離子等大量有毒有害物質(zhì)，COD濃度一般在1000- 3000mg/L之間，而其中的苯酚與其衍生物的質(zhì)量分數(shù)高達60.08%以上，NH3-N濃度則在200mg/L以上，是一種比較難生物降解的有機工業(yè)廢水（使用離心萃取機對焦化廢水中酚類有機物的去除特性研究）

2焦化廢水的危害

????焦化廢水除含有酚類有毒物質(zhì)外、還含有多環(huán)芳烴類、NH3-N,氰、氟離子等大量有毒有害物質(zhì)，這些物質(zhì)隨廢水排入天然水體會對環(huán)境與人類造成嚴重的危害。

????其中的多環(huán)芳烴類物質(zhì)通常為強致癌物質(zhì)，并且很難降解，若不對其進行處理而直接排放，不但會對環(huán)境造成嚴重污染，而且會對人類健康造成直接的威脅。

????廢水中的氨氮與硝酸鹽氮若隨廢水進入天然水體，會改變原水體環(huán)境的氮平衡，水體中某些特種的自養(yǎng)型生物會大量生長，導致水體中的溶解氧被大量消耗，最終導致水質(zhì)惡化。而飲用水若受到了氨氮的污染，在加氯消毒的過程中，水中的氯與氨氮發(fā)生反應，產(chǎn)生致癌物質(zhì)三鹵甲烷或氯胺，危害人類健康。

其中的氰化物為劇毒物質(zhì)，其可以與人體內(nèi)的高鐵細胞色素酶相結(jié)合，使其失去傳遞氧的能力，最終會導致組織缺氧窒息（使用離心萃取機對焦化廢水中酚類有機物的去除特性研究）

國內(nèi)外處理現(xiàn)狀與發(fā)展

????目前，國內(nèi)外對焦化廢水的處理主要主要通過該一級預處理+二級生化處理+三級深度處理來完成。首先對廢水進行一定的預處理，降低廢水中影響生化處理正常進行的油類、酚類、氨氮等，確保生化處理的有效進行。各國采用的處理技術(shù)大體相同，主要以生化處理為主，其中由于活性污泥法處理效率高，廢水處理程度靈活，基建運行費用較低等優(yōu)點，而得到各國的普遍應用。

????美國某公司首先將煉焦產(chǎn)生的焦化廢水先用等量湖水進行稀釋，使廢水中各物質(zhì)的濃度降低后再由生化法進行處理，處理后的廢水可回流用于濕法熄焦。并且美國CHESTER公司研制出的生物脫氮技術(shù)，不僅可使焦化廢水達到全面排放標準，而且對廢水中苯胺、氟和硝基苯也有很好的去除效果。

????在日本由于其具有排海的優(yōu)勢，在對焦化廢水進行處理時，首先會考慮用稀釋法來降低廢水中的有毒有害物質(zhì)濃度，其一般先將廢水稀釋到4~5倍，再進過調(diào)節(jié)池的調(diào)節(jié)后利用活性污泥法進行處理，其出水水質(zhì)的COD降低到50~100mg/L之間，但出水NH3-N的濃度仍高達500~800 mg/L，可對其用水稀釋后再排海。而有些處理廠會對生化處理后的廢水再進行三級深度處理，以求進一步提高處理效果，如采用混凝沉淀、活性炭吸附法等，但各方法對氨氮的去除效果仍不顯著。目前，日本在焦化廢水處理高新技術(shù)的研究方面處于國際先進水平。如，日本大阪瓦斯公司采用催化濕式氧化技術(shù)來處理焦化廢水，催化劑以TiO2或ZnO2為載體，試驗規(guī)模為6t/d，該裝置經(jīng)運行11000h后，催化劑未出現(xiàn)失效現(xiàn)象，該技術(shù)已得到了擴大使用。（使用離心萃取機對焦化廢水中酚類有機物的去除特性研究）

????歐洲對焦化廢水的處理普遍采用:預處理去除焦(油)、氣提除氨，生物法去除酚、氰化物、硫氰化物、硫化物等，再對生化處理后的廢水進行進一步的深度處理后外排。目前，歐洲各國已將A-O。法、A2/O法、SBR法與CASS法等成功的應用在了焦化廢水處理上，并取得了顯著的效果。

????自從1914年我國第一座焦化廢水廠石家莊將焦化廢水廠修建以來，尤其是20世紀60年代以來，我國在焦化廢水的處理上取得了很大的進步。20世紀60年代末，我國為解決焦化廢水中酚、氰等物質(zhì)開始了對焦化廢水進行生化處理的研究，提出了生物鐵法的處理技術(shù)，并在武鋼、馬鋼等工程中進行實際應用，使焦化廢水中的酚、氰物質(zhì)達到排放標準成為現(xiàn)實，目前仍被大多數(shù)的鋼鐵企業(yè)所使用。20世紀70年代末、80年代初，寶鋼由日本引進了焦化廢水的三級處理工藝和設(shè)備。該技術(shù)是以生化法為核心，脫酚、蒸氨、活性炭吸附等方法相協(xié)調(diào)而組成的聯(lián)合工藝。但由于活性炭再生困難，寶鋼也只是使用了一段時間后而棄之不用。20世紀70-80年代，上流式厭氧污泥床、厭氧生物濾池等厭氧工藝相繼產(chǎn)生。20世紀90年代初我國清華大學對首鋼的焦化廢水進行了厭氧、好氧法處理的比較試驗，為焦化廢水處理的發(fā)展做出來新的貢獻，目前，對于焦化廢水的處理仍在不斷改進與完善中。（使用離心萃取機對焦化廢水中酚類有機物的去除特性研究）

??目前，國內(nèi)對焦化廢水的處理依舊主要采用一級預處理+二級生化處理，在二級生化處理出水不能達到排放標準時，對其會進行進一步的深度處理。目前，主要的二級生化處理有:A/O工藝、A2/O工藝與A/O2等工藝。

聲明：

1、本文系本網(wǎng)編輯轉(zhuǎn)載，并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點及對其真實性進行負責、考證。

2、如本文涉及其作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題，請在30日內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時間進行相應處理！

?

?