吸附水相中酚类有机物的方法技术

本发明专利技术提供一种从水相中吸附酚类有机物(phenolic?chemicals)的方法，其包括：提供经木质素片断修饰的(modified)大孔吸附树脂；所述经木质素片断修饰的大孔吸附树脂对含有酚类有机物的废水进行吸附，得到酚类有机物含量降低的废水。本发明专利技术提供一种可以简单再生、吸附量又接近或好于活性炭的从水相中吸附酚类有机物的吸附方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水相中苯酚类有机物的回收，更具体地采用吸附方法回收水相。
技术介绍
发达的化学工业、石油化工业、石油炼制业、煤碳化工业、农药医药业等，产生了大量的含有苯酚类有机物的废水，严重影响环境安全。由于酚类有机物具备较强的杀菌功能，传统的微生物处理法难以解决酚类水污染，本领域的科技工作人员进行了大量的研发工作，开发出很多处理方法。其中，絮凝法和氧化法处理成本高昂，且产生二级污染，不具备商业化应用的吸引力；膜过滤法需要对污水进行前处理(pretreatment)，且经常出现膜的变形(fouling)，导致这种方法需要不断更换新膜，也是处理成本高昂。所以，本领域公认最具吸引力的处理方法是吸附法。·活性炭吸附虽然吸附量较高，但是，由于其再生过程中损失严重，成本高昂。因此，很多种其它物质被研究测试用于吸附水相中的酚类有机物，包括粉煤灰、褐煤、石油焦、稻壳、粘土、无机硅、分子筛、黄麻纤维、污泥、杏仁壳、人类的头发、橡胶末、锯末、玉米芯、竹子、棕榈纤维、热裂解动物骨头、泥炭、用过的茶叶、等等。但是，这些物质的吸附能力和活性炭相比，相差很多。另外，采用苯胺、羟基、羰基、氰基等通过共价键链接修饰的聚苯乙烯类大孔吸附树脂，它们的吸附能力也能够得到一定的增强，但是，这种修饰方法成本较高。综上所述，本领域取法找到一种可以简单再生、吸附量又接近或好于活性炭的吸附方法。因此，本领域迫切需要开发一种可以简单再生、吸附量又接近或好于活性炭的吸附方法。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于获得一种可以简单再生、吸附量又接近或好于活性炭的吸附方法。本专利技术的第二目的在于获得一种用于从水相中吸附酚类有机物的经木质素片断修饰的大孔吸附树脂。本专利技术的第三目的在于获得一种经木质素片断修饰的大孔吸附树脂在从水相中吸附酚类有机物的应用。本专利技术的第一方面提供一种从水相中吸附酹类有机物(phenolic chemicals)的方法，提供经木质素片断修饰的(modified)大孔吸附树脂；所述经木质素片断修饰的大孔吸附树脂对含有酚类有机物的废水进行吸附，得到酚类有机物含量降低的废水。在本专利技术的一个具体实施方式中，经木质素片断修饰的大孔吸附树脂的吸附能力为相对提高值不低于50%，所述相对提高值以未经木质素片断修饰的大孔吸附树脂的吸附苯酚的能力作为标准测定。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述经木质素片断修饰的大孔吸附树脂中，采用聚苯乙烯(poly-styrene)和聚二乙烯苯(poly-divinyl benzene)、或两者共聚(co-polymerization)的高聚物为骨架的大孔吸附树脂。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述经木质素片断修饰的大孔吸附树脂为中性。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述木质素片断是指在木质素水解后得到的分子由2-5个苯环组成的小分子。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述木质素片断的用量为树脂体积的5_10%。在本专利技术的一个具体实施方式中，采用柱式(column)吸附法对含有酚类有机物的废水进行吸附。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述柱式高径比为9 1-12 I之间。本专利技术的第二方面提供一种用于从水相中吸附酚类有机物的经木质素片断修饰的大孔吸附树脂，所述木质素片断是指在木质素水解后得到的分子由2-5个苯环组成的小分子。本专利技术的第三方面提供一种所述的经木质素片断修饰的大孔吸附树脂在从水相中吸附酚类有机物的应用。具体实施例方式本专利技术人经过广泛而深入的研究，通过改进制备工艺，用木质素水解得到的两个芳环以上的小分子芳香化合物为修饰剂和强化剂，用于强化大孔吸附树脂吸附水相中苯酚类有机物的能力。在此基础上完成了本专利技术。更具体的说，是使。本专利技术中，术语“含有”或“包括”表示各种成分可一起应用于本专利技术的混合物或组合物中。因此，术语“主要由...组成”和“由...组成”包含在术语“含有”或“包括”中。以下对本专利技术的各个方面进行详述吸附方法本专利技术的第一方面提供一种从水相中吸附酚类有机物(phenolic chemicals)的方法，包括提供经木质素片断修饰的(modified)大孔吸附树脂；所述经木质素片断修饰的大孔吸附树脂对含有酚类有机物的废水进行吸附，得到酚类有机物含量降低的废水。含有酚类有机物的废水本专利技术可用于各种含有苯酚类有机物的废水。例如，化学工业、石油化工业、石油炼制业、煤碳化工业、农药医药业等，这些行业产生了大量的含有苯酚类有机物的废水。本专利技术中所说的酚类物质，是指所有的酚类物质都适用，包括单芳香环上含有羟基的化合物和稠环上含有羟基的化合物。经木质素片断修饰的(modified)大孔吸附树脂所述的“修饰”，是指通过首先吸附木质素的片段、即通过非共价键改变树脂结构、从而提闻其吸附能力的办法。 本专利技术中所说的“大孔吸附树脂”，是指中性的大孔吸附树脂，聚苯乙烯(poly-styrene)和聚二乙烯苯(poly-divinyl benzene)、或两者混聚(或共聚)的高聚物为骨架的大孔吸附树脂，不带有阳离子、也不带有阴离子，以防止树脂对水相中盐类的吸附，这样吸附得到的酚类有机物具备好的纯度。所述的大孔吸附树脂可以市售获得。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述经木质素片断修饰的大孔吸附树脂中，采用聚苯乙烯(poly-styrene)和聚二乙烯苯(poly-divinyl benzene)、或两者共聚(co-polymerization)的高聚物为骨架的大孔吸附树脂。在本专利技术的一个具体实施方式中，经木质素片断修饰的大孔吸附树脂的吸附能力为相对提高值不低于50%，所述相对提高值以未经木质素片断修饰的大孔吸附树脂的吸附苯酚的能力作为标准测定。本专利技术中所说的“木质素片断”，是指在木质素水解后得到的小分子，分子由2-5个苯环组成。更具体地是指木质素单独水解产物中分离得到的含有2-5个苯环的小分子、或者是木质素和纤维素同步(one-pot)催化水解得到的片段。2-5个苯环组成的小分子是指来自于木质素原料、全部由单芳香环(苯环)而不是稠环组成的小分子。木质素水解后 得到的单苯环小分子，本身就是酚类产品，所以不用于修饰大孔吸附树脂；6个或以上苯环的小分子，会明显减少液体的流速，所以，也不优选。本专利技术采用可以直接购买得到的大孔吸附树脂为载体，利用易于得到的木质素片断为修饰组分，通过非共价键修饰，在大孔吸附树脂上吸附一定量的木质素片断，来提高大孔吸附树脂对水相中苯酚的吸附能力。木质素片断在大孔吸附树脂上的吸附量优选5% -10% (重量/体积比，也即木质素片断的重量与大孔吸附树脂的体积之比，克/升，或千克/升)。低于5%的用量，所得到的修饰过的大孔吸附树脂对水相中的酚类吸附量增加不足，不优选；超过10%的用量，会影响水在柱子上的流速，也不优选。吸附采用柱式，高径比优选9 1-12 I之间，小于这个高径比，吸附不彻底，不优选；高于这个高径比，影响单位时间内的处理量，所以，也不优选。本专利技术的技术方案可大幅提高大孔吸附树脂对水相中苯酚的吸附能力。本专利技术的技术方案可大幅提高大孔吸附树脂对水相中苯酚的吸附能力。更具体地，修饰后的树脂吸附能力比未经修饰的树脂吸附能力提高50%或以上，例如，如果未经修饰的树脂吸附能力为100克酚类/I升树脂，则修饰后的树脂吸附能力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从水相中吸附酚类有机物的方法，其特征在于，提供经木质素片断修饰的大孔吸附树脂；所述经木质素片断修饰的大孔吸附树脂对含有酚类有机物的废水进行吸附，得到酚类有机物含量降低的废水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱作霖，孙萌，苏春高，
申请(专利权)人：淮北中润生物能源技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：