一種含酚廢水脫除裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是有關(guān)于一種含酚廢水脫除裝置，所述的含酚廢水脫除裝置包括：活性炭吸附罐、儲(chǔ)水池、堿液罐、酚鈉溶液罐、酸液罐、萃取塔、溶劑罐、水泵，其中上述活性炭吸附罐包括第一個(gè)吸附罐和第二個(gè)吸附罐，而這兩個(gè)吸附罐是串聯(lián)連接的。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案操作簡(jiǎn)單，水處理效果好，再生效率高，實(shí)現(xiàn)了活性炭的循環(huán)使用，而且再生后可回收酚類物質(zhì)，大大節(jié)約了廢水處理成本。
【專利說明】一種含酚廢水脫除裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化工領(lǐng)域的廢水處理裝置與處理方法，特別是涉及一種用于含酚廢水脫除的裝置與工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)化的快速發(fā)展產(chǎn)生了越來越多的廢水，這些廢水如不進(jìn)行及時(shí)處理，勢(shì)必對(duì)地球環(huán)境和人類健康造成重大威脅。酚類物質(zhì)是一種重要的化工原料和中間體，廣泛被應(yīng)用于造紙行業(yè)、石油行業(yè)、印染行業(yè)和制備各種殺蟲劑等，由于其難以降解，給廢水處理帶來極大的不變。酚類有機(jī)物屬高毒類，低濃度能使蛋白質(zhì)變性，高濃度能使蛋白質(zhì)沉淀，對(duì)各種細(xì)胞有直接損害，對(duì)皮膚和黏膜有強(qiáng)烈的腐蝕作用。長(zhǎng)期飲用被酚污染的水，可引起頭昏、出疹、瘙癢、貧血、惡心、嘔吐及各種神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。酚類化合物對(duì)人及哺乳動(dòng)物有促癌作用。因此選擇合適有效，操作易行的含酚廢水處理方法顯得至關(guān)重要。
[0003]工業(yè)廢水的處理方法主要有四種:化學(xué)法、物理法、物理化學(xué)處理法和生物法。對(duì)于含酚廢水，單純的物理法或化學(xué)法無法有效去除污染物，而生物法對(duì)場(chǎng)地和操作過程有所限制，酚類物質(zhì)含量高時(shí)還對(duì)微生物有毒害作用。吸附法是一種物理化學(xué)的處理方法，活性炭有巨大的比表面積，具有強(qiáng)大的吸附能力，可用于廢水的脫色、除臭、吸附污染物等，是一種有效的廢水處理劑。含酚廢水是水量較小、危害較大的廢水，利用活性炭的吸附作用來凈化含酚廢水不失為一種簡(jiǎn)單易行的處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種能夠?qū)訌U水進(jìn)行脫除的裝置與工藝過程。本實(shí)用新型的含酚廢水脫除裝置簡(jiǎn)單易行，與常規(guī)活性炭吸附裝置相比，本實(shí)用新型的裝置吸附和脫附在一個(gè)罐中進(jìn)行，大大簡(jiǎn)化了設(shè)備，且操作簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型的含酚廢水脫除工藝中再生劑氫氧化鈉溶液可循環(huán)使用，再生后可將含高濃度酚鈉的氫氧化鈉溶液加酸處理以回收酚類物質(zhì)。
[0005]本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提供的一種含酚廢水脫除裝置，其中所述的含酚廢水脫除裝置包括:活性炭吸附罐、儲(chǔ)水池、堿液罐、酚鈉溶液罐、酸液罐、萃取塔、溶劑罐、水泵；其中活性炭吸附罐分別與儲(chǔ)水池和堿液罐連接，堿液罐與酚鈉溶液罐連接，酚鈉溶液罐與酸液罐連接，酚鈉溶液罐與萃取塔連接，萃取塔與溶劑罐連接，在活性炭吸附罐和堿液罐、堿液罐和酚鈉溶液罐、酚鈉溶液罐和萃取塔、儲(chǔ)水池和萃取塔之間分別連有水泵。
[0006]本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0007]前述的含酚廢水脫除裝置，其中所述的活性炭吸附罐包括第一個(gè)吸附罐和第二個(gè)吸附罐，而這兩個(gè)吸附罐是串聯(lián)連接的。
[0008]本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本實(shí)用新型提供的一種使用如上述裝置的含酚廢水脫除工藝，其中包含以下步驟:(a)、在兩個(gè)吸附罐中先加入活性炭，使含酚的廢水自下而上依次流經(jīng)第一個(gè)吸附罐和第二個(gè)吸附罐中的活性炭層，若第二個(gè)吸附罐的出水經(jīng)檢測(cè)達(dá)標(biāo)后排入儲(chǔ)水池，再進(jìn)行重復(fù)利用；(b)、當(dāng)經(jīng)過多次上述步驟(a)后，兩個(gè)吸附罐里的活性炭已經(jīng)達(dá)到吸附飽和時(shí)，則需要對(duì)吸附飽和的活性炭進(jìn)行再生:先停止廢水進(jìn)入活性炭吸附罐，然后把堿液罐里的氫氧化鈉溶液從下方加入到第一個(gè)吸附罐中，使氫氧化鈉溶液自下而上流經(jīng)第一個(gè)吸附罐和第二個(gè)吸附罐里的飽和活性炭，再將氫氧化鈉溶液通過水泵排回堿液罐中進(jìn)行循環(huán)使用；(C)、當(dāng)堿液罐的堿液中酚濃度不變時(shí)，停止兩個(gè)吸附罐中活性炭的再生，加水到吸附罐中將再生后的活性炭洗至中性，出水排入儲(chǔ)水池，再生后的活性炭可繼續(xù)進(jìn)行廢水吸附；(d)、當(dāng)堿液罐的堿液中酚濃度不變時(shí)，把上述堿液罐中的高濃度酚鈉溶液通過水泵排進(jìn)酚鈉溶液罐中，然后從酸液罐中加入適量稀鹽酸到酚鈉溶液罐中混合均勻，將酚鈉還原成酚；(e)、經(jīng)過上述步驟(d)后，把在酚鈉溶液罐里中和后的溶液通過水泵排進(jìn)萃取塔中，再從溶劑罐中加入萃取劑到萃取塔里，待分層后把水層從萃取塔下口通過水泵排進(jìn)儲(chǔ)水池，而把油層排出以回收酚。
[0009]本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0010]前述的含酚廢水脫除工藝，其中所述的活性炭為生物質(zhì)材料經(jīng)熱解活化后的產(chǎn)品，如堅(jiān)果外殼、鋸末、樹葉。
[0011]前述的含酚廢水脫除工藝，其中所述的活性炭粒徑為60-80目，其使用量為每升廢水中1.5-2.0g。
[0012]前述的含酚廢水脫除工藝，其中所述的廢水pH控制在2-7之間。
[0013]前述的含酚廢水脫除工藝，其中所述的廢水在整個(gè)工藝流程中的流速控制為IOm/h，活性炭吸附罐的吸附和脫附溫度保持在0-50°C。
[0014]前述的含酚廢水脫除工藝，其中活性炭再生時(shí)氫氧化鈉溶液的濃度對(duì)再生效果影響不大，可采用較高濃度的氫氧化鈉溶液且多次循環(huán)使用，最后將氫氧化鈉溶液中的高濃度酚鈉加酸回收酚類物質(zhì)，但氫氧化鈉溶液濃度過高，將造成洗炭水量增加，故最佳是采用濃度為0.1-0.5mol/L的氫氧化鈉溶液。
[0015]前述的含酚廢水脫除工藝，其中所述的活性炭再生時(shí)加入的氫氧化鈉溶液和洗滌用水的流速控制為10m/h。
[0016]前述的含酚廢水脫除工藝，其中所述的工藝適用于含酚濃度小于500mg/L的廢水，對(duì)于高濃度含酚廢水，可先進(jìn)行預(yù)處理，然后再用本實(shí)用新型提供的方法進(jìn)行處理。
[0017]借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):活性炭的吸附和脫附發(fā)生在同一裝置，省去了再生活性炭時(shí)掏炭的過程，節(jié)省了人力和時(shí)間。且本實(shí)用新型所使用的活性炭為生物質(zhì)材料經(jīng)熱解活化后的產(chǎn)品，廢物利用，減少了用于廢水處理的開支，降低了處理成本，處理后的廢水可回用，節(jié)約了能源，同時(shí)可回收酚類物質(zhì)，是一種高效、潔凈、經(jīng)濟(jì)的水處理工藝。
[0018]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的含酚廢水脫除工藝流程圖。[0020]圖2是本實(shí)用新型的含酚廢水脫除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]【主要元件符號(hào)說明】
[0022]1:吸附罐11:第一個(gè)吸附罐
[0023]12:第二個(gè)吸附罐2:儲(chǔ)水池
[0024]3:堿液罐4:酚鈉溶液罐
[0025]5:酸液罐6:萃取塔
[0026]7:溶劑罐8冰泵
【具體實(shí)施方式】
[0027]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種含酚廢水脫除裝置其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、脫除工藝、步驟、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0028]本實(shí)用新型是有關(guān)于一種含酚廢水脫除裝置與工藝，其中所述的含酚廢水脫除裝置包括:活性炭吸附罐1、儲(chǔ)水池2、堿液罐3、酚鈉溶液罐4、酸液罐5、萃取塔6、溶劑罐7、水泵8。
[0029]本實(shí)用新型的含酚廢水脫除工藝為:
[0030]加入活性炭，使含酚廢水自下而上流經(jīng)活性炭層，控制水流速為10m/h，第一個(gè)吸附罐11的出水從下方進(jìn)入第二個(gè)吸附罐12繼續(xù)進(jìn)行吸附，經(jīng)兩個(gè)吸附罐吸附處理后，廢水達(dá)標(biāo)排入儲(chǔ)水池2。
[0031]上述工藝中，所述活性炭粒徑為60-80目，活性炭投加量為每升廢水中1.5-2.0g,廢水pH控制在2-7，吸附溫度保持在0-50°C。
[0032]吸附飽和的活性炭需進(jìn)行再生以便重復(fù)利用，節(jié)約資源?；钚蕴康脑偕捎脷溲趸c溶液解吸再生法。加入0.1-0.5mol/L氫氧化鈉溶液,使氫氧化鈉溶液自下而上流經(jīng)飽和活性炭，從第一個(gè)吸附罐11排出的氫氧化鈉溶液從下方進(jìn)入第二個(gè)吸附罐12繼續(xù)進(jìn)行解吸再生，最后通過水泵8排回堿液罐3，以循環(huán)使用氫氧化鈉溶液。加水將再生后的活性炭洗至中性，出水排入儲(chǔ)水池2。再生后的活性炭可繼續(xù)用于吸附含酚廢水。
[0033]堿液罐3中的氫氧化鈉溶液經(jīng)多次再生活性炭，含有高濃度的酚鈉，將這部分溶液通過水泵8排進(jìn)酚鈉溶液罐4，酸液罐5中的鹽酸適量加入酚鈉溶液罐4，混合均勻后，通過水泵8排進(jìn)萃取塔6，從溶劑罐7中加入萃取劑，分層后水層從萃取塔6下口流出通過水泵8排進(jìn)儲(chǔ)水池2，油層排出以回收酚。
[0034]所述活性炭為生物質(zhì)材料經(jīng)熱解活化后的產(chǎn)品，生物質(zhì)材料來源豐富，且價(jià)格低廉，大多被當(dāng)做廢棄物直接扔掉，如堅(jiān)果外殼、鋸末、樹葉等，如將這些廢棄物熱解活化后加以利用，不但減少了垃圾排放量，而且為廢水處理提供了一種高效吸附劑，不失為一種兩全其美的辦法。
[0035]所述氫氧化鈉溶液濃度對(duì)活性炭的再生效果影響不大，采用相對(duì)較高濃度可使氫氧化鈉溶液循環(huán)使用，使酚鈉濃度提高，有利于富集和回收酚類物質(zhì)。但氫氧化鈉溶液濃度過高，將造成洗炭水量增加，故采用0.1-0.5mol/L為宜。
[0036]本實(shí)用新型適用于含酚濃度小于500mg/L的廢水處理，對(duì)于高濃度含酚廢水，可先進(jìn)行一級(jí)預(yù)處理后，再使用本實(shí)用新型提供的方法進(jìn)行二級(jí)處理，其出水水質(zhì)可達(dá)標(biāo)。[0037]在實(shí)施例中，廢水中主要酚類物質(zhì)為對(duì)氯苯酚和對(duì)硝基苯酚，進(jìn)水口兩種酚的總
濃度為425mg/L，廢水pH為5.74，采用752紫外-可見分光光度計(jì)測(cè)定酚含量，對(duì)氯苯酚和
對(duì)硝基苯酹測(cè)試波長(zhǎng)分別為225nm和314nm.[0038]去除率和解吸率分別定義為:
[0039]
【權(quán)利要求】
1.一種含酚廢水脫除裝置，其特征在于所述的含酚廢水脫除裝置包括:活性炭吸附罐(I)、儲(chǔ)水池(2)、堿液罐(3)、酚鈉溶液罐(4)、酸液罐(5)、萃取塔(6)、溶劑罐(7)、水泵(8)； 其中活性炭吸附罐(I)分別與儲(chǔ)水池(2)和堿液罐(3)連接，堿液罐(3)與酚鈉溶液罐(4)連接，酚鈉溶液罐(4)與酸液罐(5)連接，酚鈉溶液罐(4)與萃取塔(6)連接，萃取塔(6)與溶劑罐(7)連接，在活性炭吸附罐(I)和堿液罐(3)、堿液罐(3)和酚鈉溶液罐(4)、酚鈉溶液罐(4)和萃取塔(6)、儲(chǔ)水池(2)和萃取塔(6)之間分別連有水泵(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酚廢水脫除裝置，其特征在于所述的活性炭吸附罐(I)包括第一個(gè)吸附罐(11)和第二個(gè)吸附罐(12)，而這兩個(gè)吸附罐是串聯(lián)連接的。
【文檔編號(hào)】B01J20/34GK203715324SQ201420018999
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】張占曉, 劉亞莉, 劉萬平, 楊凱, 劉大勇 申請(qǐng)人:洛陽智方環(huán)保技術(shù)有限公司