一种含酚废水的处理方法技术

技术编号:15624017 阅读:58 留言:0更新日期:2017-06-14 05:48
本发明专利技术涉及污水处理领域,公开了一种含酚废水的处理方法,该方法包括:将所述含酚废水用脱酚萃取剂进行萃取,得到富含酚类的萃取相和萃余相,其中,所述脱酚萃取剂为含有络合剂和稀释剂的溶液,所述络合剂含有二-(2-乙基己基)磷酸酯。本发明专利技术提供的方法简单,适用废水的pH值范围宽,萃取效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种含酚废水的处理方法
本专利技术属于污水处理领域,具体地,涉及一种含酚废水的处理方法。
技术介绍
含酚废水的来源十分广泛。焦化厂、煤气厂、石油炼制厂等常产生大量高浓度含酚废水。用酚作原料或合成酚的各种工业,如树脂、农药、医药、合成纤维、化学试剂等,在生产过程中也会产生不同数量和性质的含酚废水。由于含酚废水对动植物有极大危害,所以有效地处理含酚废水是污水处理领域的一个重要问题。同时,酚是石油化工制药、塑料、农药生产中的一种重要原材料,若能将治理与回收相结合,可以大大降低经济成本,节约能源,符合国家循环经济的要求。含酚废水的处理方法可分为物理、化学和生化处理三大类。化学氧化法包括空气氧化法、臭氧氧化法、电解法等,此类方法不能回收酚,当酚浓度很高时氧化剂消耗量大,运行成本较髙。生化法对进水水质要求高,且受废水pH影响较大,酚类物质不能回收,仅适用于低浓度含酚废水的处理。物理法包括汽提法、吸附法、萃取法、膜分离法、离子交换法等,具有酚类可回收的优势。对于浓度大于5000mg/L的高浓度含酚废水来说,可采用物理法预处理,降低其浓度后,再采用化学法或生化法进行二次处理。现有技术通常采用萃取法对高浓度含酚废水进行预处理及酚的回收。萃取法主要是利用难溶于水的萃取剂与废水接触,使废水中的酚类化合物从水相转移到溶剂相中,从而达到使酚类物质与水分离的目的。萃取法具有高效性、高选择性、萃取剂再生简单、运行可靠、抗冲击负荷强、动力消耗小、二次污染小、操作成本低等特点,适用于高浓度、难生物降解的工业废水。目前,常用的萃取剂主要有苯类、重溶剂油、醋酸丁酯、异丙醚等溶剂或在其中加入磷酸三丁酯(TBP)、正辛醇、甲基叔丁基甲酮等络合剂。然而以上萃取剂均只能在较低pH下萃取苯酚。例如,CN102336451A公开了一种煤化工含酚废水的萃取脱酚方法,该方法中以甲基叔戊基醚为络合剂的萃取剂在pH3-9.5,优选为pH5-8的范围内实现萃取。又如,CN102642887A公开了一种兰炭含酚废水的络合萃取脱酚方法,该方法采用的萃取剂组成为TBP和稀释剂,并在pH为2-10的范围内萃取。又如,CN1837081A提供了一种采用微乳液处理含酚废水的方法。该方法采用的微乳液由油相和内水相混合而成,其中,油相由二-(2-乙基己基)磷酸酯(HDEHP)、失水山梨醇单油酸酯、煤油按照质量比为1:0.5-1.5:4-6组成。内水相为碱性溶液,油相和内水相的体积比为5:2-3。该方法采用上述微乳液在pH5的条件下萃取苯酚。相应文献(江汉大学学报(自然科学版),2005,33(1),26)中指出,在外水相的pH值在3-5的条件下,除酚率达到99.94%-99.95%;当外水相pH值大于6时,水中的以分子态存在的苯酚的量降低,除酚率明显降低。由此可知,此方法在废水的碱性条件下萃取效率低。此外,该方法还存在微乳液制备条件苛刻、工艺复杂等问题。然而,许多碱性含酚废水,如碱渣废水,其pH高于12,盐含量一般高于10重量%,且含有大量硫化物,若采用上述方法萃取,不仅需要采用大量酸调节pH,并且伴随H2S逸出等环境问题。所以,对于工业上的含酚废水,特别是针对碱渣废水高pH、高硫的特点,需要选择合适的萃取剂,减少萃取时的酸耗、降低H2S逸出的风险,同时提高脱酚率并实现粗酚的回收。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中存在的不足而提供一种萃取能力强、适用pH值范围宽、脱酚效率高的含酚废水的处理方法。为了实现上述目的,本专利技术提供了一种含酚废水的处理方法,该方法包括:将所述含酚废水用脱酚萃取剂进行萃取,得到富含酚类的萃取相,和萃余相,其中,所述脱酚萃取剂为含有络合剂和稀释剂的溶液,所述络合剂含有二-(2-乙基己基)磷酸酯。当以磷酸三丁酯(TBP)和稀释剂组成的萃取剂或者以甲基叔戊基醚为络合剂的萃取剂应用于含酚废水的脱酚时,需要在相对较低的pH值下操作,否则无法络合苯酚。而当采用二-(2-乙基己基)磷酸酯(HDEHP)进行萃取时,现有技术则教导需要将含有二-(2-乙基己基)磷酸酯的油相以及含有碱性溶液的内水相形成微乳液的形式使用,并将外水相(废水)的pH值控制在小于或等于5,才能实现较好的脱酚效果,否则除酚率将明显下降。现有技术中,二-(2-乙基己基)磷酸酯在碱性条件下水解生成相应的磷酸盐,该磷酸盐具有表面活性,从而易于形成油包水型微乳液。另外,如果对于碱度很高的碱渣废水,通常需要用大量的酸将废水的pH值调节至适合的范围后方可应用络合剂进行脱酚。本专利技术人在试验中发现,无需制成微乳液,采用二-(2-乙基己基)磷酸酯(HDEHP)与稀释剂形成的溶液即是性能优良的酚萃取剂,特别是该萃取剂可直接应用于pH值大于9,优选pH值大于10,更优选pH值大于12的含酚废水中,使其更适合对高浓度碱渣废水中进行脱酚。该萃取剂不但克服了传统萃取酚领域萃取时必须调节废水的pH为9以下,才能络合酚类的问题,而且操作简单,更易于工程化应用。此外,本专利技术的方法适用的pH范围宽,对酸性、碱性废水都适用,特别是用于碱渣废水的萃取时,无需外加酸调节pH,可大幅减少药剂消耗并有效防止H2S的逸出。优选地,本专利技术的方法中所述脱酚萃取剂中还含有络合剂TBP,在本专利技术中,一定配比的TBP与HDEHP间存在协同作用,不仅可以提高萃取效果,还可以降低萃取剂的粘度。优选地,本专利技术的方法还包括采用无机碱水溶液作为反萃取剂对得到的富含酚类的萃取相进行反萃取,并将得到的再生脱酚萃取剂循环用于含酚废水的处理,从而实现络合剂的充分使用,同时实现酚类的高效处理与资源化回收。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。在本专利技术中,所述“萃取”是指使所述含酚废水中的酚类物质溶于脱酚萃取剂,直到溶解基本达到平衡为止。根据本专利技术,所述含酚废水的处理方法包括:将所述含酚废水用脱酚萃取剂进行萃取,得到富含酚类的萃取相,和萃余相,其中,所述脱酚萃取剂为含有络合剂和稀释剂的溶液,所述络合剂含有二-(2-乙基己基)磷酸酯。本专利技术采用HDEHP作为络合剂与稀释剂混合作为萃取剂可以直接在含酚废水的pH>9的条件下使用,更可以在含酚废水的pH>10,更苛刻在pH>12,如pH值为12-14的条件下使用,克服了传统脱酚萃取剂的pH值的限制,同时能够获得理想的脱酚效率。根据本专利技术的教导,本领域技术人员容易确定脱酚萃取剂中二-(2-乙基己基)磷酸酯的含量,一般情况下,以所述脱酚萃取剂的体积为基准,二-(2-乙基己基)磷酸酯的含量≥15体积%。优选情况下,以所述脱酚萃取剂的体积为基准,二-(2-乙基己基)磷酸酯的含量为15-50体积%,稀释剂的含量为50-85体积%。根据本专利技术,所述稀释剂的种类为本领域技术人员所公知,例如所述稀释剂可以为常温下为液态的烃,优选为C6-C18的液态烃,比如煤油和/或汽油。按照本专利技术的一个优选的实施方式,所述络合剂还含有磷酸三丁酯。一定配比的磷酸三丁酯与二-(2-乙基己基)磷酸酯间存在协同作用,不仅可以提高萃取效果,还可以降低体系的粘度。为了进一步提高萃本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种含酚废水的处理方法,该方法包括:将所述含酚废水用脱酚萃取剂进行萃取,得到富含酚类的萃取相,和萃余相,其特征在于,所述脱酚萃取剂为含有络合剂和稀释剂的溶液,所述络合剂含有二‑(2‑乙基己基)磷酸酯。

【技术特征摘要】
1.一种含酚废水的处理方法,该方法包括:将所述含酚废水用脱酚萃取剂进行萃取,得到富含酚类的萃取相,和萃余相,其特征在于,所述脱酚萃取剂为含有络合剂和稀释剂的溶液,所述络合剂含有二-(2-乙基己基)磷酸酯。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述含酚废水的pH>9,优选pH>10,进一步优选pH>12。3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述稀释剂为常温下为液态的烃,优选为C6-C18的液态烃,更优选为煤油和/或汽油。4.根据权利要求1所述的方法,其中,以所述脱酚萃取剂的体积为基准,二-(2-乙基己基)磷酸酯的含量为15-50体积%,稀释剂的含量为50-85体积%。5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述络合剂还含有磷酸三丁酯,以所述脱酚萃取剂的体积为基准,二-(2-乙基己基)磷酸酯的含量为15-30体积%,磷酸三丁酯的含量为5-20体积%,稀释剂的含量为50-80体积%,优选,二-(2-乙基己基)磷酸酯与磷酸三丁酯的体积比为1-3:1。6.根据权利要求1所述的方法,其中,将所述含酚废水用脱酚萃取剂进行萃取的方法包括:在萃取条件下,将所述含酚废水与脱酚萃取剂混合均匀后静置分层,所述混合的时间为30-120分钟,所述静置的时间为2-10分钟。7.根据权利要求1或6所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员:高嵩李本高黄太彪李刘柱
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
类型:发明
国别省市:北京,11

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