一种含酚含醛废水的资源化利用方法技术

本发明专利技术公开了一种含酚含醛废水的资源化利用方法，具体方法为：按配比向废水中加入苯酚，调节pH，加热回流，缩聚后排出下层树脂，得到水溶液；然后向水溶液中加入尿素，搅拌后常温静置，反应液分层，排出下层沉淀，烘干后回收；上层反应液经大孔吸附树脂吸附处理；最后对吸附液进行好氧生化处理。本发明专利技术方法对甲醛和游离酚的去除率可达100％，COD的去除率达99.5％以上。本发明专利技术方法先将废水中的大部分酚和甲醛资源化回收，不但节约了处理成本，而且有利于后续处理，改变了酚醛树脂行业废水处理难、成本高的现状。本发明专利技术方法工艺简单，投资少，处理效果佳，无固废产生，反应产物可回收，具有很好的经济效益。

A Method of Utilizing Phenolic and Formaldehyde Wastewater

The invention discloses a resource utilization method of phenol-containing aldehyde-containing wastewater. The specific methods are as follows: adding phenol to wastewater according to proportion, adjusting pH, heating reflux, discharging lower resin after polycondensation to obtain water solution; then adding urea to the water solution, stirring at room temperature, layering reaction solution, discharging lower layer precipitation, drying and recovering the upper reaction solution through macroporous adsorption tree; Lipid adsorption treatment; finally, aerobic biochemical treatment of the adsorption solution. The method can remove 100% formaldehyde and free phenol, and 99.5% COD. The method of the invention firstly recycles most phenols and formaldehyde in wastewater, which not only saves the treatment cost, but also benefits the subsequent treatment, and changes the present situation of the phenolic resin industry wastewater treatment difficulty and high cost. The method has the advantages of simple process, less investment, good treatment effect, no solid waste generation, recyclable reaction products and good economic benefit.

【技术实现步骤摘要】
一种含酚含醛废水的资源化利用方法
本专利技术涉及一种含酚含醛废水的资源化利用方法，尤其是对废水进行深度处理并对处理过程中的产物加以资源化利用的方法。
技术介绍
苯酚和甲醛属于危害极大、难处理的物质，具有高生物毒性，严重抑制微生物的生长，难以直接进行生化处理。含酚含醛废水中甲醛和酚毒性高，处理难度极大。目前，国内对该种废水的处理方法有：萃取、精馏、缩聚、化学氧化、光催化氧化、湿式氧化等，其中使用最多的是缩聚法，即在酸性条件下，加入适量的甲醛或苯酚，与废水中的酚或甲醛发生缩聚产生液体树脂除去，但处理后废水中酚和甲醛依然很高，无法进行生化处理，还需结合上述其他方法进一步处理，这些方法普遍存在着投资大、运行成本高的缺点。申请号为201010229184.0的专利技术专利公开了一种酚醛树脂废水的综合利用方法，该方法是向酚醛树脂废水加入甲醛、酸性催化剂，经过缩聚、二次缩聚，最后得到游离酚含量低于1％的废水，把该部分废水一部分用于生产水溶性树脂，一部分用于吸收甲醛废气制成工业甲醛；该方法只适用于含低醛高酚的酚醛树脂废水，对高醛低酚的废水显然不适用。申请号为200910015673.3的专利文献公开了一种酚醛树脂生产中高浓废水的处理方法，该方法是将酚醛树脂高浓废水与工业用盐混合搅拌，静置分层，上层粗酚回用，下层饱和盐水蒸发脱盐，盐分回收，蒸发液冷凝后经吸附柱吸附；该方法看似简单，但65％～78％的粗酚在一些酚醛树脂领域并不能直接回用，而且蒸发过程会造成甲醛挥发，污染环境，后续吸附处理对高浓度甲醛废水效果不好。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术中存在的上述问题，在缩聚的基础上，结合脲醛、吸附、生化等一系列方法，提供了一种含酚含醛废水的资源化利用方法，甲醛和游离酚的去除率达100％，COD的去除率达99.5％以上，同时对反应产物也可以加以资源化利用，具有很好的经济效益。本专利技术提出的一种含酚含醛废水的资源化利用方法，包括以下步骤：含酚含醛废水按配比加入苯酚，加入酸性催化剂调节pH，加热发生缩聚反应后，周期性排出下层树脂，反应结束后得到水溶液；然后向水溶液中加入尿素，搅拌后常温静置，反应液分层，排出下层沉淀，烘干后回收；上层反应液经大孔吸附树脂吸附处理，进一步进行好氧生化处理。具体地，所述方法包括以下步骤：(1)向含酚含醛废水中加入苯酚，并加入酸性催化剂调节pH，加热进行缩聚反应，排出下层树脂，反应结束后得到水溶液；(2)测定步骤(1)得到的水溶液中的醛含量，按比例加入尿素，搅拌后常温静置，待反应液分层后，排出下层沉淀，烘干后回收；(3)将步骤(2)的余相上清液通过吸附树脂吸附；(4)将步骤(3)吸附后的废水进行好氧生化处理，得到达到排放要求的废水。本专利技术步骤(1)中，所述含酚含醛废水，醛含量为1000～80000mg/L，酚含量为150～7000mg/L，COD为1500～120000mg/L。本专利技术步骤(1)中，所述苯酚与含酚醛废水中甲醛的摩尔比为1：5～1：15；优选地，为1：5～1：10。本专利技术步骤(1)中，所述酸性催化剂选自盐酸、硫酸、磷酸、次氯酸、对甲基苯磺酸、草酸等中的一种或多种；优选地，为盐酸、对甲基苯磺酸、次氯酸、或草酸和硫酸的混合酸。本专利技术步骤(1)中，所述酸性催化剂调节pH为1～2之间。本专利技术步骤(1)中，所述缩聚反应的温度为80～100℃；进一步优选地，为80℃、85℃、90℃、100℃。本专利技术步骤(1)中，所述缩聚反应的时间为6～10小时；优选地，为6小时、7小时、8小时、9小时。本专利技术步骤(1)中，须采用周期性排出下层树脂的方式，排出下层树脂的周期性时间为1～2小时，具体方法为每隔1～2小时打开釜底阀门，观察白色油状树脂完全排出后关闭阀门。本专利技术步骤(2)中，所述尿素为碳酰胺。本专利技术步骤(2)中，步骤(1)得到的水溶液中甲醛与尿素的摩尔比为1：1～1：4；优选地，为1：1～1：2。本专利技术步骤(3)中，所述吸附树脂优选为大孔吸附树脂，孔径为0.3～1.2mm之间；如型号可选用D113、D201，D101，D900，H103，HPD100，HPD400中的一种或多种；优选地，为D113，HPD100，D900和H103按重量比1：2均匀混合的树脂，或D900和H103按重量比1：2均匀混合的树脂。本专利技术步骤(4)中，采用传统方法进行好氧生化处理即可。本专利技术一种含酚含醛废水的资源化利用方法，具体包括以下步骤：(1)将轮胎用功能树脂生产过程产生的废水、苯酚按酚醛摩尔比进行配料，并置于缩聚反应釜中，通过缩聚釜内搅拌装置混合均匀，随后加入酸性催化剂调节pH至1～2，升温至回流状态，进行缩聚反应，周期性排出下层树脂，反应结束后得到水溶液。(2)测定步骤(1)得到的水溶液中的醛含量，按比例加入尿素，搅拌后常温静置，待反应液分层后，排出下层沉淀，烘干后回收；(3)将步骤(2)的余相通过吸附树脂吸附；(4)将步骤(3)吸附后废水进行好氧生化处理，达到排放要求。本专利技术提供的含酚含醛废水的资源化利用方法，其原理在于：苯酚与含酚含醛废水中的甲醛在酸性条件下发生缩聚反应，生成液体树脂，分离出液体树脂，回收大部分酚和小部分甲醛；余下的水溶液中含有的甲醛与尿素发生脲醛反应，生成脲醛树脂，进一步回收甲醛；余相通过大孔树脂吸附去除大部分苯酚；最后通过好氧生化池进一步降解COD，达到排放要求。本专利技术提供了一种含酚含醛废水的资源化利用方法，首先，利用缩聚反应将含酚含醛废水中的大部分酚回收，得到有使用价值的液体树脂；然后利用脲醛反应回收剩下废水中的大部分甲醛，得到有使用价值的脲醛树脂；再通过大孔树脂吸附苯酚，提高可生化性后进入生化处理。与现有技术方法相比，本专利技术方法不是考虑将酚和甲醛作为废物处理，而是首先将其资源化利用，不但节约了处理成本，而且有利于后续处理，同时，将高浓度废水处理为低浓度废水的过程中，得到的反应产物可以被进一步利用，无固废产生，具有很好的经济效益，改变了酚醛树脂行业废水处理难、成本高的现状。本专利技术的有益效果在于，本专利技术方法能够承受COD为1500～120000mg/L、醛(主要为甲醛)含量为1000～80000mg/L、酚含量为150～7000mg/L的含酚含醛废水。先对废水中的甲醛和苯酚进行充分的回收和预处理后，大大提高了废水的可生化性。处理过程中产生的液体树脂和脲醛树脂可以回收，资源化利用。使用本专利技术的处理方法，对甲醛和游离酚的去除率可达100％，COD的去除率达99.5％以上。本专利技术所需的设备为反应釜、吸附柱和生化池，设备简单，成本低，处理效果佳，无固废产生，反应产物可回收，具有很好的经济效益。附图说明图1为本专利技术含酚含醛废水的资源化利用方法的示意图。具体实施方式结合以下具体实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明。实施本专利技术的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本专利技术没有特别限制内容。实施例1～4将7t含酚含醛废水置于缩聚反应釜中，按酚醛摩尔比加入苯酚进行配料，并通过釜内搅拌装置混合均匀，随后加入酸性催化剂调节pH至1～2，加热升温至回流状态，周期性排出下层树脂，反应6～10小时，结束后得到水溶液，测定水溶液的甲醛含量，按比例加入尿素，搅拌后常温静置，待反应液分层后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含酚含醛废水的资源化利用方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)向含酚含醛废水中加入苯酚，并加入酸性催化剂调节pH，加热进行缩聚反应，排出下层树脂，反应结束后得到水溶液；(2)测定步骤(1)得到的水溶液中的醛含量，按比例加入尿素，搅拌后常温静置，待反应液分层后，排出下层沉淀，烘干后回收；(3)将步骤(2)的余相通过吸附树脂吸附；(4)将步骤(3)吸附后废水进行好氧生化处理，得到达到排放要求的废水。

【技术特征摘要】
1.一种含酚含醛废水的资源化利用方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)向含酚含醛废水中加入苯酚，并加入酸性催化剂调节pH，加热进行缩聚反应，排出下层树脂，反应结束后得到水溶液；(2)测定步骤(1)得到的水溶液中的醛含量，按比例加入尿素，搅拌后常温静置，待反应液分层后，排出下层沉淀，烘干后回收；(3)将步骤(2)的余相通过吸附树脂吸附；(4)将步骤(3)吸附后废水进行好氧生化处理，得到达到排放要求的废水。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含酚醛废水中，醛含量为1000～80000mg/L，酚含量为150～7000mg/L，COD为1500～120000mg/L。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所加苯酚与含酚醛废水中甲醛的摩尔比为1：5～1：15。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述酸性催化剂选自盐酸、硫酸、磷酸、次...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋妮，石飞，张立国，董栋，应元杰，
申请(专利权)人：彤程化学中国有限公司，彤程新材料集团股份有限公司，常州常京化学有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31