權(quán)利要求書: 1.一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,其特征在于:向含酚廢水中加入甲醛和氨水,進行催化反應(yīng),催化反應(yīng)的溫度為25~35℃,反應(yīng)時間為20~30min,反應(yīng)結(jié)束后分離得到沉淀和濾液,將沉淀加入丙酮進行內(nèi)熟化,生成納米中空球,然后將納米中空球在惰性氣體保護下焙燒生成納米中空碳球,將濾液通過該納米中空碳球吸附柱進行吸附處理,進一步除去廢水中殘留的酚類化合物和其它有機物;吸附飽和納米中空碳球再次在惰性氣體保護下焙燒,重新形成納米中空碳球,重復(fù)使用;
所述甲醛的加入量與含酚廢水中酚類化合物的物質(zhì)的量之比為1.1~1.05;
所述氨水的濃度為35%,氨水的加入量為甲醛重量的0.9~1.1倍;
所述丙酮的加入量為沉淀重量的5~10倍,熟化時間為12~24h,熟化后離心分離并在
120~150℃溫度下干燥,得到納米中空球。
2.如權(quán)利要求1所述沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,其特征在于:含酚廢水處理前調(diào)pH值為6~8。
3.如權(quán)利要求1所述沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,其特征在于:所述惰性氣體為Ar或N2,焙燒溫度為500~1200℃,焙燒時間為5~12h。
說明書: 一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法。
背景技術(shù)[0002] 化工生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量含酚廢水,含酚廢水危害較大,造成日益嚴重的環(huán)境污染。自然水體中的酚類化合物危害水生生物和植物的生存,造成魚類等水生生物的大量死亡和
農(nóng)作物枯萎死亡。含酚廢水危害人類健康,長期飲用被酚污染的水,導(dǎo)致慢性中毒,引起頭
痛、頭暈、疲勞、失眠、耳鳴、貧血以及神經(jīng)系統(tǒng)病癥。
[0003] 含酚廢水處理方法組要有物理法、化學(xué)法和生化法。物理法主要有吸附、萃取、氣提及蒸餾、離子交換和膜分離,化學(xué)法主要包括化學(xué)氧化、催化氧化法、光化學(xué)氧化法、電化
學(xué)氧化、燃燒等方法。上述方法有些處理成本高,加入的各種化學(xué)試劑又會造成新的環(huán)境污
染,有些方法處理效率低。因此,開發(fā)新的含酚廢水處理方法具有重大研究意義。
發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足,提供一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法。
[0005] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足,所采用的技術(shù)方案是:一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,向含酚廢水中加入甲醛和氨水,進行催化反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后分離
得到沉淀和濾液,將沉淀加入丙酮進行內(nèi)熟化,生成納米中空球,然后將納米中空球在惰性
氣體保護下焙燒生成納米中空碳球,將濾液通過該納米中空碳球吸附柱進行吸附處理,進
一步除去廢水中殘留的酚類化合物和其它有機物。
[0006] 作為本發(fā)明一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法的進一步優(yōu)化:含酚廢水處理前調(diào)pH值為6~8。
[0007] 作為本發(fā)明一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法的進一步優(yōu)化:所述甲醛的加入量與含酚廢水中酚類化合物的物質(zhì)的量之比為1.1~1。
[0008] 作為本發(fā)明一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法的進一步優(yōu)化:所述氨水的濃度為35%,氨水的加入量為甲醛重量的0.9~1.1倍。
[0009] 作為本發(fā)明一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法的進一步優(yōu)化:催化反應(yīng)的溫度為25~35℃,反應(yīng)時間為20~30min。
[0010] 作為本發(fā)明一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法的進一步優(yōu)化:所述丙酮的加入量為沉淀重量的5~10倍,熟化時間為12~24h,熟化后離心分離并在120~150
℃溫度下干燥,得到納米中空球。
[0011] 作為本發(fā)明一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法的進一步優(yōu)化:所述惰性氣體為Ar或N2,焙燒溫度為500~1200℃,焙燒時間為5~12h。
[0012] 有益效果[0013] 本發(fā)明先向含酚廢水中加入甲醛和氨水,反應(yīng)生成納米級的酚醛樹脂球沉淀物,酚類化合物一次去除率大于97%,再利用生成的酚醛樹脂沉淀制備納米中空活性炭,將納米
中空活性炭用于濾液深度處理,不但實現(xiàn)了廢物再利用,而且使廢水中的酚類化合物和
CODCr達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
附圖說明[0014] 圖1為本發(fā)明制得納米中空碳球的FESEM照片;[0015] 圖2為本發(fā)明處理過程中甲醛加入量對酚類廢水中酚類化合物去除率的影響關(guān)系圖。
具體實施方式[0016] 以下結(jié)合具體實施方式進一步對本發(fā)明的技術(shù)方案進行闡述。[0017] 實施例1[0018] 一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,包括以下步驟:[0019] 一、用鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)酚類廢水pH為6,加入甲醛,甲醛與酚類化合物物質(zhì)的量之比為1.1:1(如圖2所示:在氨水催化下,酚類廢水中酚類化合物和CODCr去除率隨甲醛用
量的增加而增加,當(dāng)甲醛加入量為0.3g(即甲醛和酚類化合物物質(zhì)的量之比為1.1:1)時,酚
類化合物和CODCr去除率達到最大。繼續(xù)增加甲醛用量,甲醛會導(dǎo)致CODCr增加,因而CODCr去
除率下降),攪拌均勻。
[0020] 二、加入氨水(35%),氨水(35%)加入量為甲醛重量的0.9倍,催化反應(yīng)溫度為25℃,反應(yīng)時間為30min。
[0021] 三、沉淀離心分離,加入丙酮對沉淀進行內(nèi)熟化,丙酮用量為沉淀重量的5倍,熟化時間為24h(如圖1的FESEM分析表明,沉淀經(jīng)丙酮內(nèi)熟化后為中空碳球),熟化完成后離心分
離,干燥溫度為120℃。
[0022] 四、酚醛樹脂球在N2保護下焙燒生成納米中空碳球,焙燒溫度為500℃,焙燒時間為12h,酚醛樹脂焙燒生成納米中空碳球。
[0023] 五、將上述濾液通過該納米中空碳球吸附柱,進行吸附處理,進一步除去未反應(yīng)完全的酚類化合物和其它有機物,出水酚類化合物和CODCr達到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0024] 六、吸附飽和納米中空碳球再次在N2保護下焙燒,重新形成納米中空碳球,可重復(fù)多次使用。
[0025] 實施例2:[0026] 一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,包括以下步驟:[0027] 一、用鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)酚類廢水pH值為7,加入甲醛,甲醛與酚類化合物物質(zhì)的量之比為1.05:1,攪拌均勻,
[0028] 二、加入氨水(35%),氨水(35%)加入量為甲醛重量的1倍,催化反應(yīng)溫度為30℃,反應(yīng)時間為25min。
[0029] 三、沉淀離心分離,加入丙酮對沉淀進行內(nèi)熟化,丙酮用量為沉淀重量的6倍,熟化時間為20h,熟化完成后離心分離,干燥溫度為130℃。
[0030] 四、酚醛樹脂球在Ar保護下焙燒生成納米中空碳球,焙燒溫度為600℃,焙燒時間為11h,酚醛樹脂焙燒生成納米中空碳球。
[0031] 五、將上述濾液通過該納米中空碳球吸附柱,進行吸附處理,進一步除去未反應(yīng)完全的酚類化合物和其它有機物,出水酚類化合物和CODCr達到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0032] 吸附飽和納米中空碳球再次在Ar保護下焙燒,重新形成納米中空碳球,可重復(fù)多次使用。
[0033] 實施例3:[0034] 一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,包括以下步驟:[0035] 一、用鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)酚類廢水pH值為7.5,加入甲醛,甲醛與酚類化合物質(zhì)的量之比為1.1:1,攪拌均勻。
[0036] 二、加入氨水(35%),氨水(35%)加入量為甲醛重量的1.05倍,催化反應(yīng)溫度為35℃,反應(yīng)時間為20min。
[0037] 三、沉淀采用離心分離,加入丙酮對沉淀進行內(nèi)熟化,丙酮用量為沉淀重量的7倍,熟化時間為20h,熟化完成后離心分離,干燥溫度為135℃。
[0038] 四、酚醛樹脂球在Ar保護下焙燒生成納米中空碳球,焙燒溫度為800℃,焙燒時間為8h,酚醛樹脂焙燒生成納米中空碳球。
[0039] 五、將上述濾液通過該納米中空碳球吸附柱,進行吸附處理,進一步除去未反應(yīng)完全的酚類化合物和其它有機物,出水酚類化合物和CODCr達到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0040] 實施例4:[0041] 一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,包括以下步驟:[0042] 一、用鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)酚類廢水pH為7,加入甲醛,甲醛與酚類化合物物質(zhì)的量之比為1.1:1,攪拌均勻,
[0043] 二、加入氨水(35%),氨水(35%)加入量為甲醛重量的1.1倍,催化反應(yīng)溫度為30℃,反應(yīng)時間為25min。
[0044] 三、沉淀采用離心分離,加入丙酮對沉淀進行內(nèi)熟化,丙酮用量為沉淀重量的9倍,熟化時間為15h,熟化完成后離心分離,干燥溫度為140℃。
[0045] 四、酚醛樹脂球在N2保護下焙燒生成納米中空碳球,焙燒溫度為1000℃,焙燒時間為7h,酚醛樹脂焙燒生成納米中空碳球。
[0046] 五、將上述濾液通過該納米中空碳球吸附柱,進行吸附處理,進一步除去未反應(yīng)完全的酚類化合物和其它有機物,出水酚類化合物和CODCr達到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0047] 實施例5:[0048] 一種沉淀?活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法,包括以下步驟:[0049] 一、用鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)酚類廢水pH值為7.5,加入甲醛,甲醛與酚類化合物物質(zhì)的量之比為1.1:1,攪拌均勻。
[0050] 二、加入氨水(35%),氨水(35%)加入量為甲醛重量的1.05倍,催化反應(yīng)溫度為35℃,反應(yīng)時間為20min。
[0051] 三、沉淀采用離心分離,加入丙酮對沉淀進行內(nèi)熟化,丙酮用量為沉淀重量的10倍,熟化時間為12h,熟化完成后離心分離,干燥溫度為150℃。
[0052] 四、酚醛樹脂球在Ar保護下焙燒生成納米中空碳球,焙燒溫度為1200℃,焙燒時間為5h,酚醛樹脂焙燒生成納米中空碳球。
[0053] 五、將上述濾液通過該納米中空碳球吸附柱,進行吸附處理,進一步除去未反應(yīng)完全的酚類化合物和其它有機物,出水酚類化合物和CODCr達到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0054] 吸附飽和納米中空碳球再次在惰性氣體保護下焙燒,重新形成納米中空碳球,可重復(fù)多次使用。
[0055] 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人
員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出出些許更動或修
飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)
對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
聲明:
“沉淀-活性炭吸附聯(lián)合處理酚類廢水的方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)