酚酸類有機(jī)化工廢水處理技術(shù)

高　磊，馬　爽，石　勤，胡莆嵩，程志剛

酚酸類有機(jī)化工廢水處理技術(shù)

高磊，馬爽，石勤，胡莆嵩，程志剛

（蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅蘭州 730000）

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)下，化工行業(yè)在近年呈現(xiàn)前所未有的發(fā)展趨勢，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。然而，我們在承認(rèn)其發(fā)展的同時(shí)，也不得不意識(shí)到，化工行業(yè)在快速發(fā)展的同時(shí)，也面臨著一定的挑戰(zhàn)。其中化工廢水的處理就是其中的一個(gè)難點(diǎn)。以酚酸類有機(jī)物為例，研究了酚酸類有機(jī)物的相關(guān)概念，分析了酚酸類有機(jī)化工廢水的特點(diǎn)，并對酚酸類有機(jī)化工廢水的處理方法進(jìn)行了一定的研究，旨在為進(jìn)一步提高酚酸類有機(jī)化工廢水處理技術(shù)水平而提出一些有價(jià)值的參考意見。

酚酸類；有機(jī)化工廢水；處理方法

酚酸類有機(jī)化工廢水的處理方法是化工領(lǐng)域重要的廢水處理方法，其處理水平直接關(guān)系著化工領(lǐng)域的發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。因此，對于酚酸類有機(jī)化工廢水的處理方法的研究具有十分重要的意義。雖然對酚酸類有機(jī)化工廢水處理方法進(jìn)行了一定的研究，其研究應(yīng)用在實(shí)際的廢水處理中也取得了十分有效的成績。然而，在化工行業(yè)不斷發(fā)展，生態(tài)環(huán)境水平要求不斷提高的今天，如何更好、更有效的促進(jìn)酚酸類有機(jī)化工廢水處理水平的提高成為了當(dāng)前需要關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)問題。

1　酚酸類有機(jī)物的概念

酚類是含羥基的衍生物，自然界中的酚是植物生命活動(dòng)制造的。酚類有機(jī)物有著特殊的芳香氣味，并且在環(huán)境中極容易被氧化。酚類化合物大多有一定毒性，排放到自然水系中會(huì)給水體帶來污染。但酚類作為一種用途廣泛的有機(jī)物，其被廣泛應(yīng)用于化工、工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。酚類有機(jī)物是煤焦油中提取的主要產(chǎn)品，被用于合成農(nóng)藥、燃料、醫(yī)藥感光材料等，并是維生素E、香料生產(chǎn)的重要中間體。酚類是一種比較有趣的有機(jī)物，其酸性小于碳酸，大于醋酸。酚類作為芳香族的重要成員，當(dāng)其苯環(huán)上連接其他基團(tuán)時(shí)，有機(jī)物的性質(zhì)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。

2　酚酸類有機(jī)化工廢水的特點(diǎn)

酚酸類有機(jī)物對于化工領(lǐng)域的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。雖然，近年來酚酸類有機(jī)物的相關(guān)研究也有很多，但是隨著化工行業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)有的研究成果已經(jīng)不能滿足化工領(lǐng)域的發(fā)展需求。對酚酸類有機(jī)化工廢水的特點(diǎn)進(jìn)行研究有利于提高其廢水處理水平。以下是筆者對于酚酸類有機(jī)化工廢水的特點(diǎn)研究。

2.1有機(jī)污染物濃度高

由于酚類是很多化工產(chǎn)品生產(chǎn)的中間體，因此石化廠、塑料廠、煉油廠等，酚類廢水排放量都比較高。酚類廢水的大量排放，不僅會(huì)造成資源和能源的浪費(fèi)，由于酚類活性較大，含酚酸的廢水排放到自然水系中，將會(huì)給自然水系帶來巨大的污染。在節(jié)能和環(huán)保逐漸受到人們重視的今天，如何解決酚類廢水凈化問題，降低化工產(chǎn)業(yè)廢水酚類有機(jī)物的含量，并實(shí)現(xiàn)酚類有機(jī)物的回收利用，已經(jīng)成為酚類廢水處理領(lǐng)域重點(diǎn)研究和實(shí)踐的問題。

2.2酸度強(qiáng)

含酚酸的廢水酸性較強(qiáng)，化工產(chǎn)業(yè)含酚廢水的pH大多在1左右，酚類廢水的酸度強(qiáng)不僅加大了酚類廢水對自然水系和生態(tài)環(huán)境的影響，還加大了酚類廢水的處理難度。

2.3鹽度高

酚酸類物質(zhì)在生產(chǎn)中間體過程中，會(huì)使用大量的堿或鹽來輔助生產(chǎn)。這導(dǎo)致酚類廢水中含有較高的鹽分，由于酚類廢水的鹽主要是游離狀態(tài)，因而處理和凈化難度較大。

2.4毒性大、難以生物降解

酚類作為一種中等強(qiáng)度的化學(xué)毒性物質(zhì)，其與生物細(xì)胞原漿中的蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于含酚廢水中酚含量較大，一旦人接觸含酚廢水，酚類會(huì)經(jīng)過皮膚黏膜和消化道進(jìn)入生物體，導(dǎo)致生物體受到難以挽回的損傷。正因如此，酚類很難實(shí)現(xiàn)生物降解，這無疑為酚類廢水的處理設(shè)計(jì)提出了更高的要求。

3　酚酸類有機(jī)化工廢水的處理方法

由上述可知，酚酸類有機(jī)化工廢水具有自身獨(dú)特的特點(diǎn)，因此，其處理方法也具有一定的難度。因此，我們應(yīng)該在了解其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，研究如何更好地進(jìn)行酚酸類有機(jī)化工廢水的處理。筆者對酚酸類有機(jī)化工廢水的處理方法進(jìn)行了研究，希望可以進(jìn)一步提高其處理水平，促進(jìn)化工行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

3.1生化法

酚酸類有機(jī)物廢水屬于綜合廢水，其中不僅含有酚類，還有其他有機(jī)化合物、鹽和絮凝狀有害物質(zhì)。雖然這類廢水的處理難度很大，但我國目前對酚類廢水處理的要求是較高的。生化法就是采用生物化學(xué)的方法，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)廢水的處理。當(dāng)前酚酸類有機(jī)廢水處理技術(shù)包括生物膜技術(shù)、活性炭污泥技術(shù)等。生物膜技術(shù)是指利用附著生長于某些固體表面的微生物，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)廢水的處理。組成生物膜的微生物為密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、藻類等，它們構(gòu)成小型的生態(tài)系統(tǒng)，利用生物膜過濾法酚的去除率可以達(dá)到90%。

3.2氧化法

氧化法在酚酸有機(jī)物廢水處理中應(yīng)用最普遍的是濕式空氣氧化技術(shù)（WAO），該技術(shù)是在高溫、高壓下處理高濃度、有毒、有害、生物難降解有機(jī)污染物的一種有效的高級(jí)氧化技術(shù)。WAO要求反應(yīng)器耐高溫、耐高壓和耐腐蝕，故設(shè)備費(fèi)用高，而且對某些有機(jī)物（如多氯聯(lián)苯、小分子羧酸等）降解效果不理想，難以完全氧化，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生有毒性的中間產(chǎn)物，但隨著技術(shù)的發(fā)展，在WAO的基礎(chǔ)上，在反應(yīng)過程中加入適宜的催化劑，使反應(yīng)溫度和壓力降低，能有效提高氧化分解能力，加快反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時(shí)間，而且降低了成本。

3.3萃取法

萃取法在工業(yè)酚類廢水的處理中也有廣泛應(yīng)用，萃取是利用有機(jī)廢水中各組分在有機(jī)溶劑中的溶解度不同來實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)對有害組分的分離。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，萃取法需要消耗大量的萃取劑。雖然萃取法對有機(jī)廢水處理效率較高，但由于工業(yè)有機(jī)廢水中成分復(fù)雜，想要實(shí)現(xiàn)對有機(jī)廢水的處理，其需要萃取劑的量和品種是很多的。

3.4乳化液膜法

乳化液膜分離技術(shù)將萃取和反萃取兩個(gè)步驟結(jié)合到一起，是由有機(jī)碳?xì)浠衔?、表面活性劑和添加劑?gòu)成的與水不相容的液相乳化后分散于水溶液中，形成比較復(fù)雜的多項(xiàng)乳液。這種在萃取處理法上優(yōu)化發(fā)展而來的工業(yè)廢水處理技術(shù)，相比于傳統(tǒng)萃取法具有選擇性好、節(jié)約能源的特點(diǎn)。正因如此，乳化液膜分離技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)廢水處理中應(yīng)用廣泛，在酚酸類工業(yè)廢水處理中更是逐漸替代了萃取技術(shù)，在節(jié)約能源和廢水處理成本的基礎(chǔ)上，提高了廢水處理的效率和質(zhì)量。

4　結(jié)束語

事實(shí)上，對于酚酸類有機(jī)化工廢水處理方法的研究還有很多，而以上僅僅只是筆者對于酚酸類有機(jī)化工廢水處理方法的幾個(gè)主要方面的研究，再加之筆者對于酚酸類有機(jī)化工廢水的研究程度還不夠深入，所以僅僅憑借上述對處理方法的研究還不足促進(jìn)化工行業(yè)的發(fā)展。因此，在今后化工領(lǐng)域的發(fā)展中，對于酚酸類有機(jī)化工廢水處理方法的研究有待進(jìn)一步關(guān)注和探索。

［1］ 陳德義.絡(luò)合吸附樹脂用于化工廢水處理［J］.中國化工報(bào)，2010，（11）.

［2］ 江浩.油田回注廢水的處理技術(shù)和工藝研究［J］.油田環(huán)境保護(hù)，2010，（2）.

Phenolic Acids and Organic Chemical Wastewater Treatment Technology

Gao Lei，Ma Shuang，Shi Qin，Hu Pu-song，Cheng Zhi-gang

Under the impetus of social economic development，the field of chemical industry is facing an unprecedented development trend in recent years，which has made important contributions to the development of social economy.However，we recognize the development of the same time，but also had to realize that the chemical industry in the rapid development at the same time，it also faces some challenges.Chemical wastewater treatment is one of the difficulties.mainly phenolic organic matter as an example，the related concept of phenolic organic compounds have been studied，analyzed the characteristics of phenolic acid wastewater，treatment method of phenolic acid wastewater was studied，so as to further promote the phenolic acid wastewater treatment improvement and put forward some valuable reference.

phenolic acids；organic chemical wastewater；treatment method

X703

A

1003-6490（2016）06-0150-02

2016-06-06

高磊（1982—），男，甘肅蘭州人，助理工程師，主要從事有機(jī)化學(xué)化工教育、中間體合成研發(fā)工作。

程志剛（1970-），男，安徽宿縣人，副教授，主要從事石油化工專業(yè)教學(xué)及科研工作。

收稿日期：2016-06-15

作者簡介： 王寅生（1960—），男，河北海興人，電氣工程師，主要研究方向?yàn)殡姎庠O(shè)計(jì)。