一种含高浓度酚废水的处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种含酚废水的处理方法，尤其涉及一种含高浓挥发酚废水的处理方 法;属于水处理技术领域。
【背景技术】
[0002] 桉叶油醇别名桉树脑，无色或淡黄色油状透明液体。有樟脑气息和清凉的草药味 道。沸点176°C，熔点1~1.5°C，凝固点1°C，闪点47~48°C，溶于乙醇、乙醚、氯仿、冰醋酸、丙 二醇、甘油和大多数非挥发性油，微溶于水。桉叶油从桉树叶中得到，国内外桉叶油的生产 都是采用水蒸气蒸馏工艺。我国的桉叶油资源十分丰富，我国引种桉树已有100多年的历 史，约300种桉树被引入，发展至今，中国已有20多个省，自治区，直辖市的600多个县种植了 桉树人工林，至2005年底桉树种值面积已达200万hm 2。目前未发现其用于高浓挥发酚废水 的萃取研究及工业化应用中。
[0003] 酚类化合物在化学工业中运用广泛，是重要的化工原料和中间体。近年来，随着工 业的迅速发展，含酚化合物的需求不断增加，排向环境的含酚废水越来越多，其高毒性和难 降解性严重的危害生态与环境。因此，寻找一种高效治理废水中酚类物质的方法至关重要。 工业生产中，通常将含酚浓度高于l〇〇〇mg/L的废水称为高浓度含酚废水，小于1000mg/L的 废水称为低浓度含酚废水。目前，回收含酚废水中酚类物质有多种方法，包括:蒸汽法，吸附 法，萃取法，沉淀法。溶剂萃取法具有设备投资少，操作方便，分离效果明显等优势，因此在 处理含酚废水方面得到广泛的应用。溶剂萃取脱酚的过程中，脱酚萃取剂的选择最为重要， 工业中常采用重苯油、二甲苯溶剂油，硝基苯，粗苯，异丙醚，N-503等作为萃取剂。含酚废水 成分复杂，含单元酚和多元酚，其中单元酚多数为挥发酚。根据现有的萃取技术，挥发酚的 脱除率一般在90%左右，有些萃取剂的脱酚率高，如甲基异丁基酮，但其在水中的溶解度高 达2%，难以回收。由此可见，现有的萃取剂存在萃取效率低、分离困难、毒性大等问题。
[0004] 中国专利200610033932.1公开了采用甲基异丁基酮做萃取剂进行萃取脱酚，脱酚 后的废水总酚含量可达300mg/L，COD为2000mg/L，总脱酚率达92 %。但甲基异丁基酮在水中 的溶解度为2%，废水中的残留量和有机残留物量较高，容易造成溶剂损失和二次污染，溶 剂再生对经济和技术产生重要的影响。
[0005] 中国专利20121014513.7公开了采用异丙醚、异丙基丁基酮、甲基叔戊基醚做萃取 剂进行萃取脱酚，首先采用酸性气体对废水进行饱和，降低PH值，后用脱酚萃取剂进行脱 酚处理，最后采用单塔加压汽提进行脱酸脱氨及溶液汽提，该方法不足在于:萃取剂萃取能 力弱、能耗太高、价格高，工艺复杂，直接导致废水的处理效率低下且成本过高。
[0006] 综上所述，目前现有技术中使用萃取剂对挥发酚进行萃取脱酚处理时，萃取脱酚 率低;而采用高效萃取剂时，溶剂在水中的溶解度大，溶剂回收能耗高，损失大，增大了操作 费用。
【发明内容】
[0007] 针对上述高浓含挥发酚废水萃取技术的不足，本发明提供了一种高效、经济的含 酚废水萃取的方法，提高了对含挥发酚的脱除效率，降低了溶剂的损失，使脱酚废水达到生 化处理的水质要求。
[0008] 本发明提供了一种高浓含挥发酚废水的处理方法，其技术方案如下：
[0009] 一种含高浓度酚废水的处理方法，依次包括下述步骤：
[0010] ⑴前处理
[0011] 去除含高浓度酚废水中的杂质；
[0012] (2)萃取
[0013] 将桉叶油醇与步骤(1)中处理过后的含酚废水按体积比1:1~10装入萃取容器中， 在10~50°C快速揽摔5min~20min后静置15min~80min;
[0014] (3)分离
[0015] 将步骤(2)中静置过后的溶液利用用重力流分离出下层萃余相和上层萃取相，用 气相色谱法分析萃余相中酚类物质的含量；
[0016] (4)回收萃取剂
[0017] 将步骤(3)中的萃取相进行精馏，得到脱酚萃取剂和粗粉产品，脱酚萃取剂循环用 于萃取高浓含酚废水；
[0018] (5)后处理
[0019] 将步骤(3)中的萃余相进行精馏，得到残留的脱酚萃取剂和脱酚废水。
[0020] 进一步的，上述的含高浓度酚废水的处理方法，所述的酚包括但不限于苯酚，邻甲 酚，间甲酚或对甲酚。
[0021] 进一步的，上述的含高浓度酚废水的处理方法，所述的桉叶油醇与含挥发酚废水 的体积比为1:1~8。
[0022] 进一步的，上述的含高浓度酚废水的处理方法，所述的萃取与搅拌温度10~40°C; 揽摔时间优选5~15min;萃取时间优选15min~60min。
[0023] 与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
[0024] (1)桉叶油醇无毒，无腐蚀性，可生物降解，是一种对环境友好的溶剂。
[0025] (2)我国有丰富的桉叶油醇原料，来源广泛，选用桉叶油醇为萃取剂是具有创新、 符合绿色环保的研究；
[0026] (3)桉叶油醇在水中的溶解度更低，25°C时仅溶解桉叶油醇0.3 %，在萃取过程中 溶剂的损失最少。
[0027] (4)桉叶油醇具有优异的萃取效果，本发明处理方法能够非常有效地降低含酚废 水中酚类物质的含量。
【附图说明】
[0028]图1是浓度为40000ppm含苯酚废水萃取前的气相色谱图；
[0029]图2是浓度为40000ppm含苯酚废水用桉叶油醇萃取后的气相色谱图；
[0030]图3是浓度为20000ppm含邻甲酚废水萃取前的气相色谱图；
[0031]图4是浓度为20000ppm含邻甲酚废水用桉叶油醇萃取后的气相色谱图；
[0032]图5是浓度为15000ppm含间甲酚废水萃取前的气相色谱图；
[0033]图6是浓度为15000ppm含间甲酚废水用桉叶油醇萃取后的气相色谱图；
[0034]图7是浓度为20000ppm含对甲酚废水萃取前的气相色谱图；
[0035]图8是浓度为20000ppm含对甲酸废水用桉叶油醇萃取后的气相色谱图。
【具体实施方式】
[0036]下面结合【具体实施方式】，对本发明的权利要求做进一步的详细说明，但不构成对 本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求保护范围内所做的有限次的修改，仍在本发 明的权利要求保护范围之内。
[0037] 实施例1
[0038]将浓度为5000mg/L的含苯酚废水先通过格栅去除杂质，后取桉叶油醇与含苯酚废 水按1:1的体积比放在萃取容器中，10°c的条件下，在磁力搅拌器上搅拌5min，并在温度为 l〇°C的恒温槽中分层，静置60min后把下层萃余相分离出来，用气相色谱法测得萃余相中苯 酚含量为188mg/L，用差减法计算出一次萃取脱酚率为96.2 %。
[0039] 实施例2
[0040]将浓度为20000mg/L的含苯酚废水先通过格栅去除杂质，后桉叶油醇与含苯酚废 水按1:4的体积比放在萃取容器中，25°C的条件下，在磁力搅拌器上搅拌IOmin，并在温度为 25°C的恒温槽中分层，静置30min后把下层萃余相分离出来，用气相色谱法测得萃余相中 苯酚含量为1060mg/L，用差减法计算出一次萃取脱酚率为94.7%。
[0041 ] 实施例3
[0042]将浓度为40000mg/L的含苯酚废水先通过格栅去除杂质，后取桉叶油醇与含苯酚 废水按1:8的体积比放在萃取容器中，40°C的条件下，在磁力搅拌器上搅拌15min，并在温度 为40°C的恒温槽中分层，静置15min后把下层萃余相分离出来，用气相色谱法