含酚废水的处理方法技术

含酚废水的处理方法，其特征在于，它包括如下步骤：（１）同时采用三段指标控制法、酚与醛摩尔比控制法和树脂与废水及时分离法，并使用酸性催化剂使废水在酸性条件下进行缩聚反应，产生低分子量树指；（２）采用碱性催化剂使经第１步处理后的废水在碱性条件下进行除醛反应，再进行中和与沉淀处理；（３）采用厌氧一好氧法，对经第２步处理的废水再进行生化处理，达到排放要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种，尤其是对酚醛树脂废水进行处理并对废水中的原料加以利用的方法。
技术介绍
在酚醛树脂和改性酚醛树脂的生产过程中，需要排放一定量的工艺废水，该废水中苯酚含量高达30,000～80,000mg/L、甲醛高达10,000～30,000mg/L，COD(化学需氧量)高达100,000～250,000mg/L，属难处理的有机化工废水。现有有缩聚法、汽提法、萃取法、液膜分离法、化学氧化法、催化氧化法、络合萃取法、光催化法、生化法等多种，但对工业酚醛树脂废水的处理，目前尚缺乏简单的、低成本的方法。目前，国内对工业酚醛树脂废水的处理，普遍采缩聚法，即采用加酸或碱处理，从废水中回收部分低分子树脂，用于生产涂料或低分子粘结剂。但处理后的废水中苯酚含量依然高达2,000～5,000mg/l、甲醛高达1,000～3,000mg/l，COD高达25,000mg/l以上，需再用上述其它方法作进一步的处理。一种比较可行的办法是，将上述废水稀释若干倍，使其具有可生化性，再进行生化处理，但稀释量过大，使生化处理的投资和处理成本过高，同时也使COD排放的绝对量偏高。贺启环提出如下的缩合、氧化、SBR生化的处理工艺100℃下通过9h的缩合，COD和挥发酚去除率分别为75％和66％；95～100℃下二次缩合4h，COD和挥发酚去除率分别为81％和99％；常温常压下投加二氧化氯，催化氧化4h，COD和挥发酚去除率分别为41％和78％；脱氯混凝后，废水按1∶4稀释，经PAC.SBR生化工艺处理可达标排放(化工环保Vol.23，No.4，2003)。上述方法的缺点在于，水稀释量依然过大。王琼和贺启环又提出新的处理方法，第一步采用添加甲醛和盐酸进行缩合，除去废水中的苯酚；第二步采用添加尿素进行缩合，除去废水中的甲醛；两次缩聚后，COD去除率达79％以上，挥发酚和甲醛去除率达到99％以上，再通过混凝处理后，COD可达到15,000mg/L，基本不含有生物毒害物质，经过稀释后，可进行生化处理(污染防治技术Vol.17，No.1，2004)。该方法的缺点在于，虽然添加尿素可以除去废水中的甲醛，但尿素的COD值和氨氮进入水中，并使处理的成本增加。此外，上述方法是在甲醛过量的酸性条件下缩合，如不采取特殊的处理技术，此条件下形成的树脂在废水的进一步缩聚反应中极易发生过度交联，形成不溶不熔的树脂粘附在反应釜器壁上，经常需要清壁，并且使可回收利用树脂的量大幅降低，造成废水中酚和醛资源的浪费。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提出一种工艺简单、运行可靠、投资少、运行费用低的，它能使处理后的废水满足达标排放要求，在处理过程中不需要对废水进行稀释，并能使废水中的酚与醛得到充分地利用，有效地制备出合格的酚醛树脂。为解决上述技术问题，本专利技术包括如下步骤(1)同时采用三段指标控制法、酚与醛摩尔比控制法和树脂与废水及时分离法，并使用酸性催化剂使废水在酸性条件下进行缩聚反应，产生低分子量树指；(2)采用碱性催化剂使经第1步处理后的废水在碱性条件下进行除醛反应，再进行中和与沉淀处理；(3)采用厌氧—好氧法，对经第2步处理的废水再进行生化处理，达到排放要求。上述，将其第1步生成的低分子量树脂和甲醛在反应釜内进行反应，制备成热塑性酚醛树脂。上述，采用所述三段指标控制法在酸性条件下进行缩聚反应时，第一阶段反应的控制指标为酚含量小于1000mg/l，第二阶段反应的控制指标为酚含量为50～200mg/l，醛含量小于2000mg/l；第三阶段反应的控制指标使COD含量为4000～8000mg/l。上述，用三段指标控制法时，同时采用酚与醛摩尔比控制法调节废水的酚、甲醛摩尔比，第一阶段废水的酚、醛摩尔比为0.85～1.1；第二阶段废水的酚含量和醛含量符合下述关系式Y＝0.32X+(800～1800)，X为酚含量，Y为甲醛含量，单位为mg/l；在废水的反应过程中，对废水的酚和醛进行检测，并及时地向废水中添加甲醛或酚。上述，第一阶段废水的酚、醛摩尔比为0.95～1.05；第二阶段废水的酚含量和醛含量符合下述关系式Y＝0.32μX+(800～1200)，X为酚含量，Y为甲醛含量，单位为mg/l，μ为苯酚的分子量和其它酚的分子量之间的比值；在废水的反应过程中，需要对废水的酚和醛进行检测，并及时地向废水中添加甲醛或酚。上述，所述缩聚反应的温度为85℃～100℃；废水的pH值为0.5～2.0。上述，所述缩聚反应的温度为95℃～100℃；第一阶段废水的pH值0.8～1.5；第二阶段废水的pH值为0.7～1.0；第三阶段废水的pH值比为0.5～0.8。上述，所述树脂与废水及时分离法是及时地将反应形成的低分子量树脂从反应釜中排出，即在第一阶段的反应，每隔30～90分钟，将沉积在反应釜底部的树脂从釜中放出；在第二阶段的反应，每隔1～4小时，将树脂从反应釜中放出。上述，采用所述碱性催化剂调节酸性缩聚反应后废水的pH值，使其值为10～12，在75℃～100℃的温度和搅拌的条件下反应2～5小时，使废水的含醛量小于20mg/l；再采用硫酸或盐酸回调废水的pH值为7～8，放入沉淀池内进行沉淀处理。上述，所述厌氧—好氧法的生化工艺中，厌氧部分采用厌氧移动床，好氧部分采用接触氧化法。上述，所述低分子量树脂的含水量小于20％，树脂在25℃的粘度小于1.5Pas。上述，将所述低分子量树脂和甲醛反应，100份所述低分子量树脂中加入6～25份37％浓度的甲醛水溶液，加入0.05～0.2％份30％浓度的盐酸或0.3～1.5％份草酸，在100℃条件下反应2～4小时，达到所需要的终点后，停止反应并进行水洗，用真空吸出水洗的水，再加热进行常压脱水和真空脱水，加热使树脂的温度高于120℃，为使其成为具有指定技术指标的合格树脂。上述，所述酸性催化剂指的是盐酸、硫酸、次氯酸、三氯化铝、磷酸中的一种或几种组成的催化剂。上述，所述碱性催化剂指的是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钡、氢氧化镁的一种或几种组成的催化剂。上述，所述酚指的是苯酚、工业酚、甲酚、二甲酚、烷基苯酚或芳烷基苯酚。本专利的方法可以归纳为化学处理过程和生化处理过程，工艺简单。本专利的方法在工业运行过程中，操作参数(废水的温度、pH值、酚和醛的摩尔比、含酚量、含醛量和COD值)便于控制，使每个操作阶段的废水指标稳定，可确保废水处理的过程运行可靠，能够达到规定的排放要求。本专利方法所需要的设备为反应釜和生化处理池，而其它处理方法，如汽提法、萃取法、液膜分离法、化学氧化法、光催化法等需要复杂的处理设备，因此，本专利方法具有设备简单、投资少、运行成本低的特点。在反应过程中采用及时分离法可及时地将反应形成的低分子量树脂从废水中分离出，即从反应釜中取出，以避免形成的树脂分子量过大，甚至形成不溶不熔的树脂，粘结在反应釜的器壁上。此外，低分子量树脂从废水中分离出，有利于废水中少量的酚和醛进行反应，可以使废水中的酚含量和醛含量大幅度的降低。将低分子量树脂的指标控制在含水量小于20％，树脂在25℃的粘度小于1.5Pas，可便于树脂从反应釜内放出，大幅度降低树脂粘结在反应釜器壁的量，同时也便于将低分子量树脂加工成合格的热塑性固体树脂。经过本专利方法第1步和第2步本文档来自技高网...

【技术保护点】
含酚废水的处理方法，其特征在于，它包括如下步骤：（１）同时采用三段指标控制法、酚与醛摩尔比控制法和树脂与废水及时分离法，并使用酸性催化剂使废水在酸性条件下进行缩聚反应，产生低分子量树指；（２）采用碱性催化剂使经第１步处理后的废水在碱性条件下进行除醛反应，再进行中和与沉淀处理；（３）采用厌氧一好氧法，对经第２步处理的废水再进行生化处理，达到排放要求。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡以强，
申请(专利权)人：海盐华强树脂有限公司，
类型：发明
国别省市：33