含酚废水处理技术的文献综述

1. 含酚废水处理技术的文献综述 报告人：许卫凤

2. 含酚废水处理技术 吸附 传统处理技术 萃取 活性污泥法 含酚废水 处理技术 生物加强技术 国内外新技术 高级氧化法 膜分离技术

3. 活性污泥法—传统处理技术 在含酚工业废水的生物处理中主要采用活性污泥法，将经过苯酚驯化的活性污泥投放到生化处理池中，在好氧条件下污泥中的微生物对苯酚进行氧化分解。 优点：它含有多种微生物，除了能降解苯酚以外，还能除去其它可降解的有机物，使处理过的废水更易达到排放标准。 缺点：微生物对酚的耐受性和降解能力不是很高，一般只能处理酚含量在5-500mg/L之间的废水，所以酚浓度较大的废水需要稀释后才能进行处理，而且处理时间较长，成本较高。 技术缺陷：运行管理要求高，对毒物承受能力低，不适应冲击负荷，曝气池容积负荷低，污泥产生量大，对组成成分复杂，浓度较高的含酚废水处理效果不理想。

4. 吸附—传统处理技术 吸附法是利用高比表面积的多孔固体吸附剂的表面力对酚产生吸附作用。吸附剂吸附饱和后，可用有机溶剂，碱液或蒸汽进行解吸再生。 优点：设备简单、操作方便、净化效率高、吸附量大、选择性高等。 常用的吸附剂：活性炭、磺化煤、大孔吸附树脂（主流方法）和改性膨润土等。 近年的新兴方法：活性炭纤维（ACF）吸附法，PVA离子交换纤维法。（两者的特征是吸附剂具有特有的微孔结构和巨大的比表面积，并带有多种官能团，因而吸附再生速度快，交换容量大）

5. 萃取—传统处理技术 萃取法的工艺流程比较简单，容易操作，在工业上应用比较广泛的一种废水处理方法，常用于高浓度含酚废水处理，可以回收酚。但溶剂完全回收比较困难，可能会造成二次污染。 常用的萃取剂有N-503，P-507等。绿色溶剂：DMC，伯辛醇，仲辛醇 。研究热：超临界CO2，等离子体，松香胺等。 物理萃取法 溶剂萃取法 络合萃取法 常用的萃取剂有TBP+煤油，QH-1，QH-2，三辛胺体系。目前国内研究比较多的仍是TBP体系，及新型高效萃取剂HLE。 特点 高效性 高选择性

6. 生物强化技术—国内外新技术 • 筛选出高效菌种：从自然环境中驯化、筛选、分离得到能够去除特殊污染物的高效菌种或菌群，通过诱变、质粒转移、原生质融合和基因重组等手段构建工程菌。 • 对活性污泥法工艺过程的强化：活性炭生物技术，HSB技术 ，强化絮凝技术，“生物-铁”技术等 • 三相流化床技术：流化床具有巨大的比表面积，流化床的混合悬浮固体浓度可达l 0～40克／升，使负荷较普通活性污泥法提高10～20倍，耐冲击负荷强。 • 微生物固定化技术：处理效率高、运行稳定、可纯化和保持高效优势菌种、反应器生物量大、污泥产生量少以及固液分离效果好等。目前研究工作集中在了载体的选择和制备上。

7. 高级氧化技术-国内外新技术 高级氧化技术(简称AOT)，即水处理过程中以羟基自由基作为主要氧化剂的氧化技术。高级氧化技术处理含酚废水降解彻底、无二次污染、停留时间短，是国内外研究比较热的一种废水处理新技术 湿式催化氧化法 光催化氧化法 高级氧化技术 电催化氧化法 超临界水氧化法 Fenton试剂氧化法

8. 湿式催化氧化法 适用范围广、处理效率 高、后处理方法简单、 氧化速率快反应装置小， 对于高浓度的十分有效。 高活性、 高稳定性 易回收的 催化剂 湿式催化 氧化法 优点 key 非均相催化剂 均相催化剂

9. 光催化氧化法 基本原理：是在水中加入一定量的光敏半导体材料，结合具有一定能量的光照射，光敏半导体材料被光激发出电子一空穴对，吸附在光敏半导体表面的溶解氧、水及污染物分子接受光生电子或空穴，从而发生一系列的氧化还原反应，使有毒的污染物降解为无毒或毒性较小的物质的一种方法。比较适用于低浓度含酚废水处理。 优点：(1) 能达到使有害物质彻底分解的目的(2) 可在常温常压下操作，降低了操作上的困难；(3) 不需要大量消耗光以外的其它物质，可降低能耗和原材料消耗；(4) 它对有机物的去除没有选择性， 特别适于用难降解的有机物的去除。 研究重点：研制高效率的催化剂，寻求合适的载体与固定化方法以制备兼有吸耐、降解等多功能的负载型催化剂，以及一些诸如多相界面的光催化氧化机理、担载金属的作用机理等基础理论研究。

10. 电催化氧化法 基本原理：在适当的控制条件下通过电极催化产生很强的自由基，使废水中的酚类化合物氧化分解，从而达到可以有效降解有机物的目的。 优点：处理效率高，操作简便，易实现自动化，环境兼容性好。 应用前景：该方法可以处理含酚浓度大，酸性高且有一定含量的废水，可以不经过稀释和中和调节等预处理而直接进行处理。

11. 超临界水氧化法 超临界水氧化技术是上世纪80年代中期由美国学者Modell提出的一种新兴有机废物处理技术，该法利用超临界水的独特性能，将有机废物转化为对环境无害的产物。 优点：传质速率极快、反应停留时间短，反应器体积小，可实现自热，是个低能耗的过程。 缺点：超临界水氧化法需在特殊的高温、高压状态下反应，这对反应器材质的要求较高，且易造成反应器材的腐蚀，功耗大，从而造成处理成本增加，一定程度上限制了其工业化应用。另外，该技术要实现真正的工业化应用还存在许多技术上的问题。

12. 高温 超声波空化效应 加快反应速递 强化传质 清洁高效 高压 冲击波 微射流 超声波氧化法

13. Fenton试剂氧化法 • Fenton试剂在亚铁离子的催化作用下H2O2分解产生具有强氧化能力的·OH，所以其具有很强的氧化能力。另外，通过进攻高电子密度点和加成作用,·OH可以氧化降解很多难降解有机物。 • Fenton试剂氧化法具有过氧化氢分解速度快，氧化速率高的优点。 • 缺点：由于体系内有大量Fe2+的存在，H2O2的利用率不高，使有机污染物降解不完全，且反应必须在酸性条件下进行，否则因析出Fe(OH)3沉淀而使加入的Fe2+或Fe3+失效，并且溶液的中和还需消耗大量的酸碱，使得处理成本高比较高。 • 改进方法：(1) 对Fenton试剂中的催化剂进行改造；(2) 将其与其他技术相结合而形成新的类Fenton试剂氧化法

14. 膜分离技术 膜萃取法的优点：节能、高效、高选择性、操作简单，对于低高浓度的含酚废水都适用，对于高浓度的效果更好。 缺点：膜的寿命和成本问题及大规模化仍没解决。 乳状液膜法 液膜法 微乳液膜法 膜萃取法 中空纤 维膜法

15. 展望 1. 溶剂萃取法中固定相络合萃取法具有操作范围广，容易再生，处理效果好等特点，是一个具有价格竞争优势，高效，可靠的新技术。 2. 考虑到含酚废水的复杂性和多样性，单纯采用一种方法往往难以达到预期目的，因此，要考虑不同技术的组合连用。 3. 随着膜制膜工业和高分子技术的发展，膜分离技术在含酚废水处理方面也有较好的应用前景。 4.目前对各种方法的热力学动力学过程及反应器的设计的研究还不多，如果要将其用于工业上，需要对其有更多的研究。