【正文】 鹽貯槽，再用泵抽送去焦油工段。含酚的循環(huán)溶劑油連續(xù)從萃取塔頂流出，進(jìn)熱水器。溶劑萃取法脫酚在目前被認(rèn)為是較好的方法，其中又有離心萃取、脈沖萃取和振動萃取等方法，國內(nèi)采用較多的是振動萃取法。第3章 工藝流程詳述煤干餾制氣和氣化制氣的生產(chǎn)過程中排出的廢水，都含有大量的酚類，有的還含有硫化物和氰化物等有害物質(zhì)。振動攪拌不僅可提高堿洗效率，同樣也可以提高堿洗效率。堿洗濃度過低影響脫酚效果，過高又會影響分子擴(kuò)散速度，生產(chǎn)中一般控制為20%。影響萃取效率的因素 主要有加堿量、加堿濃度、堿洗溫度及振動攪拌程度等：（1）加堿量和加堿濃度。適宜的塔板結(jié)構(gòu)應(yīng)是：篩板上孔眼直徑6mm，適宜的塔板數(shù)為2024塊，篩板間距為250mm，篩板上的自由面積ε增大有利于增大生產(chǎn)能力（%）。振幅大小直接影響溶劑顆粒的分散狀況，振幅過小，分散不好。根據(jù)有關(guān)資料報道，當(dāng)油中重吡啶堿含量為5%時，油具有較好的萃取效率。提高油水比，有利于提高氨水的脫酚效率。所以處理焦化廠含酚廢水時,多采用價廉、供應(yīng)充足的重苯溶劑油作萃取劑。比重差越大,越容易分層。對實際廢水處理，分配定律具有如下曲線形式：某些溶劑萃取含酚廢水的分配系數(shù)Ex如表21所示。再生后萃取相循環(huán)使用。 圖25往復(fù)篩板萃取塔選取萃取設(shè)備的原則：首先滿足工藝條件和要求，然后進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算，使設(shè)備費和操作費總和趨于最低。輕液由外層的同心圓筒進(jìn)入，重液由內(nèi)層的圓筒進(jìn)入。在圓盤的轉(zhuǎn)動作用下，液體被剪切分散，其液滴的大小同圓盤直徑與轉(zhuǎn)速有關(guān)。上下兩分離段斷面較大，輕、重兩液相靠密度差在此段平穩(wěn)分層，輕液(萃取相)由塔頂流出，重液(萃余相)則由塔底流出。萃取工藝包括混合、分離和回收三個主要工序。該法是利用酚類在某些有機(jī)溶劑中的溶解度比在水中大的特點, 把廢水中的酚抽取出來。這也是國內(nèi)外對難降解有機(jī)物處理技術(shù)的一個研究發(fā)展方向?？梢灶A(yù)見在今后較長的一段時間內(nèi),生化法仍將是含酚廢水處理的主要方法。該法具有能耗低、二次污染小等優(yōu)點，但其操作管理要求條件高、不同體系可生化能力差異較大，使其推廣受到一定限制。2000年, KaiChleeLon等用Pseudomonasputida美國型技術(shù)49451構(gòu)造的固相細(xì)胞膜反應(yīng)器處理酚,可使?jié)舛雀哌_(dá)2000～3500mg/L的酚完全降解。為降低成本、提高酶活性,酶的固定化技術(shù)將是該領(lǐng)域的研究重點。Edgehill、Lewandon2ski、林哲等分別進(jìn)行的研究表明,引入高降解活性菌種能提高含酚廢水的降解率,但要解決的主要問題是如何使這些優(yōu)良菌種長期地在生物處理系統(tǒng)中占優(yōu)勢,并保持其高降解活性。為提高常規(guī)活性污泥法的處理效率,改良工藝的應(yīng)用是近年來生物處理技術(shù)發(fā)展的一個重要方向之一。值得一提的是光催化技術(shù)具有能在常溫常壓下進(jìn)行、徹底破壞有機(jī)物、沒有二次污染且費用不太高等優(yōu)點。業(yè)已證明，具有良好光催化活性的半導(dǎo)體催化劑有Ti0ZnO、CdS。利用太陽光催化氧化處理工業(yè)廢水，具有省資、高效、節(jié)能、最終能使有機(jī)物完全礦化、不存在二次污染的特點，顯示出了良好的應(yīng)用前景?？紤]到含酚廢水的復(fù)雜性與多樣性，將化學(xué)方法與其他技術(shù)聯(lián)用，達(dá)到高效、經(jīng)濟(jì)的目的，這是國內(nèi)外對難降解有機(jī)物處理技術(shù)的一個研究發(fā)展方向。比較適用于中低濃度含酚廢水的處理。超聲波氧化反應(yīng)條件溫和，通常在常溫下進(jìn)行，對設(shè)備要求低，是應(yīng)用前景廣闊的無公害綠色化處理技術(shù)。 電催化氧化法電催化技術(shù)[17]是在適當(dāng)?shù)目刂茥l件下通過電極催化產(chǎn)生很強(qiáng)的自由基，從而能有效降解有機(jī)物。焚燒法主要用于高濃度有機(jī)廢水的處理,其實質(zhì)是對廢水進(jìn)行高溫空氣氧化,使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無害的H2O、CO2 等小分子。濕式催化氧化法是在傳統(tǒng)的濕式氧化工藝中加入適宜的催化劑以降低反應(yīng)的溫度和壓力，提高氧化分解能力，縮短反應(yīng)時間，提高廢水處理效率。最先采用臭氧氧化法處理的工業(yè)廢水是含酚和含氰廢水，一般認(rèn)為酚和臭氧的反應(yīng)較快。二氧化氯在將水中的酚類物質(zhì)氧化去除的同時不會形成副產(chǎn)物。目前常用于處理含酚廢水的化學(xué)法包括化學(xué)氧化法、濕式催化氧化法，焚燒法等[15]。陶大鈞[14]采用H103大孔吸附樹脂,在PH3～7之間，吸附水體中苯酚或間苯二酚，以3%NaOH溶液解吸，解吸液中苯酚量達(dá)5000ppm，間苯二酚量可達(dá)20000ppm。南開大學(xué)也成功地研制出GDX,H , NKA等系列樹脂,均具有良好的吸附性能,用于處理酚類廢水,解吸較容易, 解吸物能綜合利用。另外,國內(nèi)外均有采用活化無煙煤代替活性炭的實例,脫酚率﹥%?！?。活性炭從廢水中脫酚的能力是一定的,最后達(dá)到飽和。該法一般只用于廢水排放前的處理。該法的原理是利用酚類具有一定的極性、表面活性等特點，讓廢水中酚類與具有一定孔徑、孔容和比表面積的吸附劑如活性炭、磺化煤、大孔吸附樹脂、硅藻土、氫氧化鋁等發(fā)生吸附作用，然后含酚吸附劑在有機(jī)溶劑、堿液等作用下解吸再生, 重復(fù)使用, 并回收酚。　膜脫酚的工藝過程簡述[11～12]焦化廠含酚廢水從機(jī)械攪拌塔上部進(jìn)入,從塔底進(jìn)入的乳液逆流接觸后,從塔底排出。1986年，對含酚量1000mg/L的酚醛樹脂廢水進(jìn)行了處理，達(dá)到了國家排放標(biāo)準(zhǔn)，且無二次污染。例如戴猷元[10 ]等以不同體積濃度的TBP (煤油)苯酚水為實驗體系,采用實驗型聚砜中空纖維膜器進(jìn)行膜萃取,其苯酚去除率均在80%以上,且隨萃取劑中TBP含量的增大,其分離效率則更高。美國、日本和歐洲各國都相繼展開了大量的研究工作。膜萃取又稱固定膜界面萃取,是一種膜分離與液 液萃取相結(jié)合的新型的萃取分離技術(shù)。 該法的原理是將協(xié)同萃取理論、可逆絡(luò)合萃取理論及酚類的結(jié)構(gòu)特點和物理化學(xué)性質(zhì)結(jié)合起來研制新型脫酚萃取劑。這些研究工作對于探索絡(luò)合萃取工藝及其過程機(jī)理起到了重要的推動作用。液液萃取最大優(yōu)點是工藝簡單，容易操作，但脫酚效率并不高。其中烴類萃取劑主要是苯、甲苯、異丙苯及蔥油。國內(nèi)目前多采用脈沖篩板式萃取塔。不過, N503為國內(nèi)普遍使用的性能較為優(yōu)良的萃取劑之一。目前我國多采用重苯油作萃取劑, 它在我國煤炭基地山西應(yīng)用很廣。(物理萃取)溶劑萃取法利用難溶于水的萃取劑與廢水進(jìn)行接觸,使廢水中酚類物質(zhì)與萃取劑進(jìn)行物理或化學(xué)的結(jié)合,實現(xiàn)酚類物質(zhì)的相轉(zhuǎn)移。 然而, 溶劑萃取法往往僅作為含酚廢水的一級處理而加以采用, 萃殘液中一般尚存有幾十至幾百ppm的酚類[2]。在我國，萃取法從氰化貧液中分離銅的工業(yè)試驗，取得了較好的效果。脈沖篩板萃取塔的設(shè)備不甚復(fù)雜，離心萃取機(jī)是一種萃取效率高、體積小、溶劑用量小的裝置，脫酚率可達(dá)99％。若再將溶劑與其中的污染物分離，即可使溶劑再生，而分離的污染物可回收利用，這種分離工藝稱為萃取。物理化學(xué)處理主要是指有價物質(zhì)的回收。由于煤氣廢水的水質(zhì)成分復(fù)雜，污染物濃度高，因而不能用一、二種簡單的方法將其完全凈化。二是對廢水進(jìn)行回收利用。一些國家興建了處理含酚廢水的構(gòu)筑物，廣泛開展了各種研究工作。由于廢水成分復(fù)雜，不易用簡單的方法將其完全凈化，在處理過程中應(yīng)首先著眼于將其有價物質(zhì)回收，然后考慮雜質(zhì)的處理和廢水的無害化處理。第2章 工藝論證含酚廢水在我國水污染控制中列為重點解決的有害廢水之一。適應(yīng)癥：1％～2％水溶液用于手和皮膚消毒；3％～5％溶液用于器械、用具消毒；5％～10％溶液用于排泄物消毒。為深褐色液體，有煤焦油和醋酸的特臭。（2）甲酚磺酸(Cresol Sulfonic)為甲酚經(jīng)磺化而得，既降低了甲酚的毒性，又提高了其水溶性和殺菌力。制劑：（l）甲酚皂溶液(Saponated Cresol Solution)俗稱來蘇兒(Lysol)。用法與用量：甲酚皂溶液 3%～5%溶液用于廄舍、場地、排泄物、器具和器械等消毒測定法測定：在190～205℃餾出的數(shù)量應(yīng)不少于85%（ml/ml）。在酚類化合物中苯酚毒性最大，煉焦、生產(chǎn)煤氣、煉油等行業(yè)所排廢水中以苯酚為主。儲區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。庫溫不超過30℃，相對濕度不超過70％。在民間有土方用石炭酸來治皮膚頑疾，以毒攻毒，如用來治腳底起泡。幾乎不溶于石油醚用 途：用于制染料合成樹脂、塑料、合成纖維和農(nóng)藥、水楊酸等。、甲酚的物性參數(shù)別 名：石炭酸 英文名：phenol分子式：C6H6O分子量：凝固點：41℃ 折射率：蒸汽壓：性 狀：無色針狀結(jié)晶或白色結(jié)晶熔塊。（7）在稀堿(氨)和草酸作用下，酚可與醛發(fā)生反應(yīng)。（5）芳香環(huán)上的磺酸基、氨基和鹵素都可和羥基發(fā)生置換反應(yīng)，工業(yè)上利用這些性質(zhì)生產(chǎn)合成酚。在常溫下，主要有以下一些性質(zhì)：（1）大多數(shù)酚類物質(zhì)是無色晶體，只有少數(shù)為液體。由于氧原子沒有成鍵的P電子與芳香環(huán)的π結(jié)構(gòu)形成一個共扼體系，這樣削弱了氧原子與氫原子之間的單鍵，使得氧原子容易理解出去，因此而使得分類物質(zhì)的活性相對比較大。有強(qiáng)烈的氣味，沸點比對應(yīng)的脂環(huán)醇為高。（6）處理后的低濃度的含酚廢水送至生化污水處理工段，以盡量減少對環(huán)境的二次污染。（3）廢水處理設(shè)施具有較大適應(yīng)性、應(yīng)急性，可以滿足水質(zhì)、水量的變化。（6）《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB1345692）》（7）《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB1345892）》（8）根據(jù)國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB897896中的二級排放標(biāo)準(zhǔn)。（2）室外排水設(shè)計規(guī)范GBJ14—87。為保證煤氣終冷溫度和減輕脫苯蒸餾設(shè)備的腐蝕，終冷循環(huán)水必須部分用新水更換，而要排出一定量的終冷水。如不進(jìn)行處理或處理不認(rèn)真，造成的后果十分嚴(yán)重。 焦化工業(yè)廢水的來源及水質(zhì)焦化生產(chǎn)工藝中要用大量的洗滌水和冷卻水，也就產(chǎn)生了大量的廢水。通常將這類廢水循環(huán)使用，將酚濃縮回收后處理。本文主要介紹用萃取脫酚工藝進(jìn)行焦化含酚廢水預(yù)處理，該法可以大幅度降低水中的酚含量，回收酚鈉鹽，有較好的經(jīng)濟(jì)效益。一般來說，廢水除含酚外，還含有油、氰化物、硫化物、懸浮物、氨氮等。我國目前水環(huán)境的污染與破壞是十分嚴(yán)峻的，而工業(yè)廢水引起的污染問題尤為突出。展望將來，水資源正日益影響全球的環(huán)境與發(fā)展，探討21世紀(jì)水資源的國家戰(zhàn)略及其相關(guān)科學(xué)問題，是新世紀(jì)全球共同關(guān)注和各國政府的重點議題之一。廢水的水量、水質(zhì)隨生產(chǎn)工藝、原料性質(zhì)、設(shè)備條件及管理水平等因素而變化。焦化含酚廢水的處理一般采用兩級廢水處理的方式，第一級是預(yù)處理，將高濃度的酚(2～12g/L)降到200～300mg/L以下，并適當(dāng)降低水中污染物濃度，然后進(jìn)行第二級生化處理，使其達(dá)標(biāo)排放。質(zhì)量濃度小于1000mg/L的含酚廢水，稱為低濃度含酚廢水。酚類化合物種類繁多，有苯酚、甲酚、氨基酚、硝基酚、萘酚、氯酚等，而以苯酚、甲酚污染最突出。它含有各種化合物酚、氨、氰化物、硫化物、油類、焦油及機(jī)械雜質(zhì)，這些水統(tǒng)稱為酚水。（3）粗苯終冷水：在進(jìn)行煤氣最終冷卻時，煤氣中一定數(shù)量的酚、氰化物、硫化物、萘及吡啶鹽基進(jìn)入冷卻水中。對于大型焦化廠各種酚水的一般水質(zhì)如表11（1）根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》的有關(guān)文件。（5）地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB383888。并盡量采用新技術(shù)、新材料，實用性與先進(jìn)性兼顧，以實用可靠為主。（5）廢水處理主要設(shè)施材質(zhì)以鋼為主，具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小,布局合理，盡可削減總投資及運行費用加以考慮。物理性質(zhì)是：大多數(shù)酚是固體，僅有少數(shù)烷基酚是液體，純凈的酚為無色，但由于雜有氧化產(chǎn)物而一般帶有紅色。酚類物質(zhì)在加壓蒸餾的時候容易起泡沫 。隨著分子中羥基(OH)增多，酚類化合物的相對分子質(zhì)量、密度增加，沸點、溶點升高，在水中的溶解度增大。（4）具有很弱的酸性，在強(qiáng)堿中生成酚鹽。酚是有特殊氣味的無色晶體，熔點為43攝氏度左右，暴露在空氣中因部分被氧化而呈現(xiàn)粉紅色。分子偶極矩：溶解性：易溶于乙醇、乙醚、氯仿、甘油、二硫化碳、凡士林、揮發(fā)油、固定油、強(qiáng)堿水溶液。其 他：加熱能溶于水（在室溫下，當(dāng)溫度高于65℃時能與水混溶），有毒，具有腐蝕性如不甚滴落到皮膚上應(yīng)馬上用酒精（乙醇）清洗，在空氣中易被氧化而變粉紅色。避免光照。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。例如，每生產(chǎn)一噸焦炭，～。相對密度： ～ g/cm179。類別：消毒防腐藥。本品能與乙醇混合成澄清液體。%～%，%～%，%～%，間甲酚5%，石油醚5%，加水至100g。2％溶液經(jīng)10～15min能殺死大部分致病性細(xì)菌，％溶液30min能殺滅結(jié)核桿菌。（3）本品對皮膚有刺激性，若用其1%～2%溶液消毒水和皮膚，務(wù)必精確計量。物理法和化學(xué)法主要包括吸附、萃取、氣提及蒸餾、離子交換、膜分離、化學(xué)氧化、光催化氧化等方法。關(guān)于含酚廢水處理技術(shù)的研究，英國、蘇聯(lián)早在20世紀(jì)30年代就開始進(jìn)行，中國是從50年代開始的。如中國的一些煤氣站采用閉路循環(huán)系統(tǒng)后，消除了對江河的酚污染；蘇聯(lián)把焦化廠含酚廢水摻入其他工業(yè)冷卻循環(huán)用水系統(tǒng)；美國道氏化學(xué)公司把酚和氯堿的生產(chǎn)合為一個“閉路生產(chǎn)圈”,不排出廢水。德意志聯(lián)邦共和國每年從焦化廠、煤氣廠含酚廢水中回收的酚達(dá)1萬噸。煤氣廢水的處理通?？梢苑譃槲锢砘瘜W(xué)處理、生物處理和深度處理。然后分離廢水和溶劑，即可使廢水得到凈化。常用的萃取劑為苯、重苯、醋酸丁酯、輕油等。用萃取法從含氰廢水中提取銅、鋅的研究也多有報導(dǎo)。萃取劑的選擇和研制，工藝和操作條件的確定，以及流程和設(shè)備的設(shè)計計算，都是開發(fā)萃取操作的課題。近年來, 對可逆絡(luò)合法和協(xié)同一絡(luò)合法萃取脫酚的研究, 為較徹底地脫除含酚廢水酚類和一步脫酚達(dá)標(biāo)提供了可能性。溶劑萃取法回收含酚廢水中酚類的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)是萃取劑的選擇。）②毒性大, 易造成二次污染如重苯油等③易乳化,分離困難如焦油洗油④來源少，價格高如（N503, 異丙醚）。萃取脫酚有很多不同工藝，如振動萃取、脈沖萃取、離心萃取、文氏管萃取和臥式串聯(lián)萃取等。用于酚類萃取劑有:烴類、醉類、酷類、酮類和脂肪胺類等。清華大學(xué)報道用正辛醇萃取苯酚稀溶液，發(fā)現(xiàn)在酸性或中性溶液中，正辛醇對苯酚具有良好的萃取效果，且與苯酚的初始濃度無關(guān)；在堿性溶液中，隨pH增大分配系數(shù)減小。其研究對象一般集中于有機(jī)羧酸類、酚類和醇類稀溶液的分離。相間