本發(fā)明涉及聚鐵在苯酚污水處理中的應(yīng)用,屬于環(huán)境保護水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
酚污染物是工業(yè)廢水中常見的高毒性、難降解的有機物,主要來源于煤化工、石油化工廠、制藥廠、苯酚及酚醛樹脂生產(chǎn)廠等。酚類化合物是一種原質(zhì)型毒物,對一切生物個體都有毒害作用。它可通過皮膚及黏膜的接觸而吸入或經(jīng)口腔浸入生物體內(nèi),與細胞原漿中的蛋白質(zhì)接觸后形成不溶性蛋白質(zhì)而使細胞失去活性,尤其對神經(jīng)系統(tǒng)有較大的親和力,使神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生病變。含酚廢水對給水水源、水生生物也產(chǎn)生嚴重影響,酚的毒性能大大抑制水中微生物的生長速度,影響水的生態(tài)平衡。另外,含酚廢水對農(nóng)作物也會產(chǎn)生影響。低濃度含酚廢水灌溉農(nóng)田會使一些農(nóng)作物中含有酚類物質(zhì),不能食用;高濃度含酚廢水灌溉農(nóng)田會引起農(nóng)作物的死亡。
含酚廢水的處理方法主要有萃取法、生物降解法、吸附法和光催化降解法等。萃取法萃取后的廢水含酚量仍難以達到排放標準,且在廢水中含微量萃取劑,可能造成二次污染。生物降解法只能處理低濃度的含酚廢水,當廢水中含有焦油或油類物質(zhì),以及酚濃度較高時,會使微生物死亡。光催化降解法具有處理量少,費用高的缺點。
與以上方法相比,吸附法具有不引入新污染物,周期短,能耗低,能富集分離水中有機污染物從而實現(xiàn)廢物資源化的優(yōu)點。多種吸附材料被用于苯酚的脫除,包括沸石、活性炭、膨潤土、離子交換樹脂這些傳統(tǒng)吸附材料以及其改性材料,尤其是離子交換樹脂對苯酚的吸附脫除取得較好的效果。由于吸附材料價格昂貴,使用時需要專門的塔釜,設(shè)備投資較大,吸附材料再生時產(chǎn)生大量廢酸、堿液,再生時有質(zhì)量和活性的損失,使吸附法成本相對較高。吸附法一般適合含酚濃度比較低的污水的深度處理。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種聚鐵在苯酚廢水處理中的應(yīng)用,解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要額外增加設(shè)備、成本高的問題,特別適用于苯酚廢水的初步處理。
聚鐵在苯酚廢水處理中的應(yīng)用,實施方法為聚鐵配制成溶液,在充分攪拌下,加入到苯酚廢水中,靜置沉降后,水中苯酚濃度降低10-40%。
所述聚鐵為聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵、聚合硫酸鋁鐵、聚合硫酸硅鐵,包括固體和溶液。
所述的苯酚廢水中苯酚濃度為5-5000 ppm,聚鐵用量為5-1000 ppm。
所述苯酚廢水的pH值范圍為4-11。
所述苯酚廢水的pH值優(yōu)選6-9。
本發(fā)明的優(yōu)點效果如下:
該方法僅需投加5-1000 ppm聚鐵,利用聚鐵絮體吸附脫除水中10-40%苯酚。雖然相對于其他吸附材料的脫除率要低,但具有不增加設(shè)備,投資少,藥劑價格低、用量少、使用方便,性價比高的優(yōu)點,特別適用于苯酚廢水的初步處理。
具體實施方式
實施例1
稱取1.0 g苯酚溶于1000 ml水中,配制成1 g/L的苯酚溶液。稱取0.5 g聚鐵,溶解到10 ml水中,用移液管移取1 ml,在快速攪拌下滴加到苯酚溶液中,滴加完畢繼續(xù)攪拌10分鐘,再靜置沉降,取上層清液分析,苯酚脫除率24%。
實施例2
稱取1.0 g苯酚溶于1000 ml水中,配制成1 g/L的苯酚溶液。稱取0.25 g聚合氯化鐵,溶解到2 ml水中,在快速攪拌下滴加到苯酚溶液中,滴加完畢繼續(xù)攪拌10分鐘,再靜置沉降,取上層清液分析,苯酚脫除率40%。
實施例3
稱取1.0 g苯酚與0.4 g氫氧化鈉溶于1000 ml水中,配制成1 g/L的苯酚溶液,pH值為10。稱取1 g聚鐵,溶解到2 ml水中,在快速攪拌下滴加到苯酚溶液中,滴加完畢繼續(xù)攪拌10分鐘,再靜置沉降,取上層清液分析,苯酚脫除率30%。
實施例4
稱取1.0 g苯酚溶于1000 ml水中,配制成1 g/L的苯酚溶液。稱取0.2 g液體聚合硫酸鐵,溶解到2 ml水中,在快速攪拌下滴加到苯酚溶液中,滴加完畢繼續(xù)攪拌10分鐘,再靜置沉降,取上層清液分析,苯酚脫除率34%。
實施例5
聚合硫酸鋁鐵配制成溶液,在充分攪拌下,加入到苯酚廢水中,苯酚廢水中苯酚濃度為5ppm,聚鐵用量為5ppm;苯酚廢水的pH值為4,靜置沉降后,水中苯酚濃度降低10-40%。
實施例6
聚合硫酸硅鐵配制成溶液,在充分攪拌下,加入到苯酚廢水中,苯酚廢水中苯酚濃度為5000 ppm,聚鐵用量為1000 ppm;苯酚廢水的pH值為11,靜置沉降后,水中苯酚濃度降低10-40%。