二氧化氯處理含酚廢水工藝研究報告
酚醛樹脂在生產(chǎn)中會產(chǎn)生一定量水溶性樹脂,在蒸餾時,隨水分揮發(fā)出來,進(jìn)入廢水,一方面造成樹脂損失,另一方面造成廢水中酚含量增高,二氧化氯氧化去酚是可行的。
1.實驗方法
1.1原料及試劑:
1)含酚廢水(齊齊哈爾第一化工廠提供)
2)鹽酸(工業(yè)級,31%)
3)氫氧化鈉(固體)
4)二氧化氯溶液(用氯酸鈉與鹽酸反應(yīng)制得,可得到10000~20000mg/L不同濃度的溶液)
5)活性碳(粉狀)
1.2 揮發(fā)酚測定方法:采用蒸餾溴化鉀容量分析法(國標(biāo))
1.3 活性炭過濾:在濾紙內(nèi)側(cè)灑上一層活性炭即可。
2. 工藝條件實驗
根據(jù)實驗,提出如下工藝流程:
酸析-->氧化-->中和-->稀釋-->排放
2.1酸析:
酚醛樹脂在生產(chǎn)中會產(chǎn)生一定量水溶性樹脂,在蒸餾時,隨水分揮發(fā)出來,進(jìn)入廢水,一方面造成樹脂損失,另一方面造成廢水中酚含量增高,廢水中的樹脂經(jīng)測定約含10%,每噸廢水可回收1000 × 10% =100kg(約2000元)。因此,從廢水中提取出這部分樹脂意義非常重大,不但可以去除一部分酚,而且回收的樹脂價值可觀。根據(jù)酚醛樹脂在加熱或酸性條件下,可以聚合而從水中析出的特點,提出了用酸析的方法提取樹脂。我們在廢水中加入一定量的工業(yè)鹽酸,經(jīng)過24小時反應(yīng),使樹脂與廢水分離,實驗情況如下表:
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從上表可知,多加鹽酸可以多析出樹脂,酚含量也降低,但加酸太多,將導(dǎo)致樹脂聚合加劇,使析出的樹脂結(jié)成硬塊,不能再使用,因此加酸量應(yīng)控制在2%以下。
2.2 氧化
用二氧化氯作為氧化劑,實驗了不同條件下,氧化去酚效果如下表:
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實驗中發(fā)現(xiàn):加入ClO2量越多,濃度越大,酚含量降低越多。二氧化氯含量大到一定的程度,酚含量不再明顯下降(如2、3號)。另外,提高溫度,對去酚效果不是太顯著,且長時間保溫在實際中不太方便。
另外,我們還實驗了,經(jīng)一次氧化處理后的濾液進(jìn)行第二次氧化處理,它可使酚含量從205mg/l降至70~80mg/l。但這種處理將使ClO2的需求量增加一倍,使用中較難達(dá)到,因此工藝中未采用此方法。
2.3 中和
經(jīng)上述處理后的廢水含有一定量的酸,排放前必須中和。我們用片堿(NaOH)直接加入氧化處理后的廢液中,中和至PH=4~6。處理后可使酚含量進(jìn)一步降至39mg/l.
2.4 上述處理后,酚含量仍較高,用氧化的方法已不能有效的去除酚(其原因可能是廢水中成份復(fù)雜,氧化時生成了某些惰性化合物,不易被破壞)。因此最后用水稀釋后排放。
2.5 活性炭過濾
工藝中,酸析、氧化及中和后,均應(yīng)過濾廢液。實驗中發(fā)現(xiàn)用活性炭進(jìn)行過濾,效果很好,而且過濾后,含酚量較高的濾渣可隨活性炭一起燒掉。
綜合考慮,去酚工藝參數(shù)如下:
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3. 結(jié)論
1) 用二氧化氯氧化去酚是可行的。
2) 很有必要用酸析法回收廢水中的樹脂!
3) 在可能的條件下,投加二氧化氯的濃度盡量高一些。
4) 過濾應(yīng)用活性炭過濾。
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