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一種酚類廢水的處理方法與流程

文檔序號(hào):12339217閱讀:719來源:國(guó)知局
本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域,特別涉及一種酚類廢水的處理方法。
背景技術(shù)
:煤化工工業(yè)、冶金、鋼鐵、陶瓷、醫(yī)藥、油脂化工等工業(yè)中都廣泛應(yīng)用了酚類化合物,而這也成了酚類廢水的主要來源。酚類廢水會(huì)對(duì)人體和生物產(chǎn)生危害。對(duì)于人體而言,酚類物質(zhì)會(huì)對(duì)各種細(xì)胞造成直接損害,它可以通過皮膚以及黏膜的接觸而吸入或經(jīng)口腔進(jìn)入生物體內(nèi),與細(xì)胞原漿中的蛋白質(zhì)接觸形成不溶性蛋白而使細(xì)胞失去活性,特別是其由于對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有較大的親和力,會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生病變;當(dāng)酚類物質(zhì)含量較高時(shí),還可使蛋白質(zhì)凝固及引起組織壞死、損傷,長(zhǎng)期飲用被苯酚污染的水源,則會(huì)出現(xiàn)慢性中毒的癥狀。當(dāng)水體中存在酚類物質(zhì)時(shí),由于其耗氧量高,水體中氧平衡收到破壞,水中高濃度的酚類物質(zhì)會(huì)引起魚類大量死亡,破壞生態(tài)環(huán)境,而若被酚類污染的水源用于灌溉,將導(dǎo)致農(nóng)作物枯死,大幅度減產(chǎn),也不利于糧食安全。目前,對(duì)含酚廢水的處理方法主要有物理處理方法、生化治理方法和高級(jí)氧化治理方法等。物理處理方法主要有吸附法、溶劑萃取法、膜萃取法、膜蒸餾法;生化治理方法主要有活性污泥法、酶處理技術(shù)、固定化微生物技術(shù);高級(jí)氧化治理方法主要有濕式催化氧化法、光催化氧化法、超臨界水氧化法、超聲聲化學(xué)氧化法和電催化法;這些方法在處理酚廢水過程中均有所優(yōu)勢(shì)和不足,例如在吸附法中,雖然吸附量容量大、吸附效果好,但存在解吸困難、解吸物再利用困難等不足;溶劑萃取法易造成溶劑損失和二次污染等。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中酚類廢水的處理方法中存在的上述不足,本發(fā)明提供了一種酚類廢水的處理方法,先一次處理酚類廢水,隨后以負(fù)載后的ZSM-5對(duì)廢水進(jìn)行二次處理,最終降低廢水中酚含量,使其達(dá)到排放目的,該方法不易造成溶劑損失、無二次污染、吸附效果好。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種酚類廢水的處理方法,包括如下步驟:S1:將對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩加入反應(yīng)器中,在溫度120-150℃下攪拌反應(yīng)1-2h;S2:向步驟S1中再加入富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇,降低溫度至70-80℃,減壓回流攪拌反應(yīng)30-50min,過濾干燥后得到A物質(zhì);S3:在酚類廢水中加入乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛,在溫度50-60℃下攪拌20-30min;S4:隨后降低溫度至30-40℃,加入步驟S2中A物質(zhì),邊攪拌邊加入2-吲哚酮,反應(yīng)1-2h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。優(yōu)選的,步驟S1中所述對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩的質(zhì)量比為1-3:80:10-15;溫度為130-140℃,攪拌反應(yīng)1.5h。優(yōu)選的,所述對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩的質(zhì)量比為2:80:11;溫度為135℃。優(yōu)選的,步驟S2中所述富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇占ZSM-5分子篩的質(zhì)量百分比為1-3%,2-4%,10-15%;所述溫度為73℃;攪拌35min。優(yōu)選的,所述富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇占ZSM-5分子篩的質(zhì)量百分比為2%、3.5%、13%。優(yōu)選的,步驟S3中所述乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛占廢水的質(zhì)量百分比為1-1.5%,2-5%,4-7%;溫度為53℃,攪拌25min。優(yōu)選的,步驟S4中所述溫度為35℃,所述2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為2-5:7;反應(yīng)1.5h。優(yōu)選的,所述2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為4:7。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:本發(fā)明所述酚類廢水的處理方法,采用乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛一次處理酚類廢水,之后采用制備出的負(fù)載有對(duì)甲基苯磺酸、富馬酸亞鐵和乙烯基二茂鐵的ZSM-5分子篩二次處理酚類廢水,避免了單一吸附法中,存在解吸困難的問題,ZSM-5分子篩經(jīng)簡(jiǎn)單烘干、焙燒即可重復(fù)利用;也避免了溶劑萃取法易造成溶劑損失和二次污染等問題;該廢水的處理方法能夠有效去除廢水中的酚類物質(zhì)含量,除酚率達(dá)到96.5-98.5%。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1S1:將質(zhì)量比為1:80:10的對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩加入反應(yīng)器中,在溫度120℃下攪拌反應(yīng)1h;S2:向步驟S1中再加入占ZSM-5分子篩質(zhì)量百分比為1%,2%,10%的富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇,降低溫度至70℃,減壓回流攪拌反應(yīng)30min,過濾干燥后得到A物質(zhì);S3:在酚類廢水中加入占廢水質(zhì)量百分比為1%、2%、4%的乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛,在溫度50℃下攪拌20min;S4:隨后降低溫度至30℃,加入步驟S2中A物質(zhì),邊攪拌邊加入2-吲哚酮,2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為2:7;反應(yīng)1h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。對(duì)比例1在酚類廢水中加入占廢水質(zhì)量百分比為1%、2%、4%的鹽酸、2-甲基戊醛和甲醛,在溫度50℃下攪拌20min;隨后降低溫度至30℃,邊攪拌邊加入2-吲哚酮,2-吲哚酮和甲醛的質(zhì)量比為2:7;反應(yīng)1h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。實(shí)施例2S1:將質(zhì)量比為3:80:15的對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩加入反應(yīng)器中,在溫度150℃下攪拌反應(yīng)2h;S2:向步驟S1中再加入占ZSM-5分子篩質(zhì)量百分比為3%、4%、15%的富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇,降低溫度至80℃,減壓回流攪拌反應(yīng)50min,過濾干燥后得到A物質(zhì);S3:在酚類廢水中加入占廢水質(zhì)量比為1.5%、5%、7%的乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛,在溫度60℃下攪拌30min;S4:隨后降低溫度至40℃,加入步驟S2中A物質(zhì),邊攪拌邊加入2-吲哚酮,2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為5:7;反應(yīng)2h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。對(duì)比例2將酚類廢水中加入占廢水質(zhì)量比為1.5%、5%、7%的鹽酸、2-甲基戊醛和甲醛,在溫度60℃下攪拌30min;隨后降低溫度至40℃,邊攪拌邊加入2-吲哚酮,2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為5:7;反應(yīng)2h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。實(shí)施例3S1:將質(zhì)量比為1:80:13的對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩加入反應(yīng)器中,在溫度130℃下攪拌反應(yīng)2h;S2:向步驟S1中再加入占ZSM-5分子篩質(zhì)量百分比為1%、4%、15%的富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇,降低溫度至70℃,減壓回流攪拌反應(yīng)35min,過濾干燥后得到A物質(zhì);S3:在酚類廢水中加入占廢水質(zhì)量百分比為1:5:7的乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛,在溫度53℃下攪拌20min;S4:隨后降低溫度至30℃,加入步驟S2中A物質(zhì),邊攪拌邊加入2-吲哚酮,2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為3:7;反應(yīng)1h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。實(shí)施例4S1:將質(zhì)量比為1:80:14的對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩加入反應(yīng)器中,在溫度140℃下攪拌反應(yīng)1h;S2:向步驟S1中再加入占ZSM-5分子篩質(zhì)量百分比為3%、2%、10%的富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇,降低溫度至80℃,減壓回流攪拌反應(yīng)45min,過濾干燥后得到A物質(zhì);S3:在酚類廢水中加入占廢水質(zhì)量百分比為1.5%、2%、4%的乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛,在溫度58℃下攪拌30min;S4:隨后降低溫度至40℃,加入步驟S2中A物質(zhì),邊攪拌邊加入2-吲哚酮,2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為5:7;反應(yīng)2h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。實(shí)施例5S1:將質(zhì)量比為2:80:11的對(duì)甲基苯磺酸、水和ZSM-5分子篩加入反應(yīng)器中,在溫度135℃下攪拌反應(yīng)1.5h;S2:向步驟S1中再加入占ZSM-5分子篩質(zhì)量百分比為2%、3.5%、13%的富馬酸亞鐵、乙烯基二茂鐵和丙三醇,降低溫度至73℃,減壓回流攪拌反應(yīng)35min,過濾干燥后得到A物質(zhì);S3:在酚類廢水中加入占廢水質(zhì)量百分比為1%、3%、6%的乙酸冰片酯、2-甲基戊醛和2,6-二甲基-5-庚烯醛,在溫度53℃下攪拌25min;S4:隨后降低溫度至35℃,加入步驟S2中A物質(zhì),邊攪拌邊加入2-吲哚酮,2-吲哚酮和2,6-二甲基-5-庚烯醛的質(zhì)量比為4:7;反應(yīng)1.6h,待反應(yīng)結(jié)束過濾后即可得到處理后水。將各個(gè)實(shí)施例和對(duì)比例所得水處理材料應(yīng)用于污水處理過程中,經(jīng)檢測(cè),結(jié)果如下表所示:實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后酚類含量(mg/L)除酚率(%)實(shí)施例127096.5對(duì)比例1139084.7實(shí)施例220097.8對(duì)比例2121086.6實(shí)施例318598.0實(shí)施例417098.2實(shí)施例515898.5本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3 
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