李木安
摘要:當代,隨著我國社會的發展以及經濟水平的不斷提高,化工行業也隨之蓬勃發展。化工行業的繁榮發展有利于為人民的生活提供便利,也有利于推動我國國民經濟的增長。農藥、香料、染料、醫藥等都屬于有機化工產品,這些有機化工產品可以為企業和國家帶來更高的經濟效益,但也產生了大量的有機化工廢水。這些有機化工廢水如果處理不當的話不僅會造成環境的污染,也會對人體健康造成危害,因此應該采取合適的措施及手段處理有機化工廢水。利用樹脂吸附法對有機化工廢水進行處理不僅能夠降低污染的排放量,也能夠提高有機物的重復利用率,本文將對樹脂吸附法在有機化工廢水處理中的實踐進行簡要的分析和探討。
關鍵詞:樹脂吸附法;有機化工廢水;處理
化工廢水指的是干凈的水經過利用之后發生了物理或者化學性質上的變化,最終成為含有各種雜質的廢水。有機化工廢水中含有的成分很多,例如橡膠、塑料、染料等,多數都帶有較強的毒性,而且污染性極強,難以分解。隨意排放有機化工廢水會污染河流,對水生動植物的危害極大;也可能會有污染居民的生活用水;也可能會影響到土壤、空氣等。總之,需要對有機化工廢水進行嚴格標準的處理之后才能夠排放,因此可以使用樹脂吸附法。
一、樹脂吸附法原理
利用樹脂吸附法進行有機化工廢水的處理利用的原理是將有機化工廢水當中的有害物質吸附在樹脂的表面,當樹脂表面飽和之后再利用洗脫劑將有害物質去除掉,然后樹脂表面就能夠繼續吸附有害物質,是一個不斷循環的過程[1]。樹脂吸附法能夠吸附有害物質主要是由溶劑化、靜電以及氫鍵等共同作用的結果。在利用樹脂吸附法處理有機化工廢水時需要根據廢水當中具體的有害物質選擇適當的吸附樹脂類型。
二、常見有機有毒污染物質處理
(一)羧(磺)酸類污染物質
在生產水楊酸、山梨酸、對苯二酸鈉化合物以及磺酸類化合物的過程中產生的廢水當中含有羧(磺)酸類污染物質。對生產水楊酸以及山梨酸時產生的有機化工廢水可以選擇通過H-103吸附樹脂進行處理,去除率可以達到gg%以上,COD的去除率也將近95%。此外,如果脫附劑使用的是乙醇以及稀堿溶液的話能夠回收超過95%的水楊酸和60%的山梨酸,繼而重復利用。在生產磺酸類化合物時產生的有機化工廢水當中含有大量的污染物質,例如苯磺酸、甲基磺酸鈉等,需要通過NDA-100、NDA-99等吸附樹脂進行處理。
(二)芳香磺酸類污染物質
芳香磺酸類污染物質包含很多種,例如硝基苯磺酸鹽、氨基苯磺酸、2.萘磺酸鈉、吐氏酸等,每一種污染物質利用的吸附樹脂類型都不同[2]。例如,在生產間二硝基苯的過程中產生的有機化工廢水當中含有大量的硝基苯磺酸鹽,能夠占總有機廢水污染物的95%,所以需要采用ND-900吸附樹脂對廢水進行有效地處理;在利用乙酰苯胺對磺胺進行生產的時候產生的有機化工廢水當中氨基苯磺酸的含量極高,可以利用NDA-900吸附樹脂對化工廢水進行處理,去除率很高,能夠超過96%,而且經過一系列的處理之后,最終可以回收大量的氨基苯磺酸,提高化工物質的重復利用率;在生產2一萘酚的時候產生的有機化工廢水當中2.萘磺酸鈉的濃度很高,可以利用樹脂吸附法處理廢水,等到達到排放標準之后再將廢水進行排放。生產吐氏酸產生的化工廢話當中包含吐氏酸、磺化吐氏酸等污染物質,可以通過樹脂吸附法對廢水進行處理,還能夠回收吐氏酸,降低企業成本。
(三)苯酚類污染物質
一般情況下,在生產苯酚的時候會利用磺化堿熔法進行生產,這就導致生產過程中產生的有機化工廢水中含有大量的苯酚類污染物質。想要處理苯酚類污染物質濃度高的有機化工廢水可以采用H-103吸附樹脂以及NKA吸附樹脂進行處理,利用這兩種吸附樹脂幾乎可以百分之百的將廢水中的苯酚去除掉[3]。在處理結束之后,廢水中的苯酚濃度可以從最初的20g/L降低到0.5mg/L,而且其中COD的去除率可以達到70%左右,這說明這兩種吸附樹脂的處理效果很好。通常,在對苯酚類污染物質濃度高的有機化工廢水進行處理的時候脫附劑會選用稀堿溶液,不僅能夠達到95%左右的脫附率還能夠對脫附之后的溶液進行苯酚回收,這不但能減少資源的浪費,也能夠提高化工企業的經濟效益。
在利用異丙苯氧化法生產苯酚時產生的有機化工廢水當中含有的苯酚類污染物質也很多,可以利用CHA-101吸附樹脂來處理廢水,經過這種吸附樹脂處理之后對于苯酚的去除率可達98%左右,而且能夠去除掉將近50%的COD。此外,需要選用丙酮當脫附劑,最后將脫附之后得到的溶液進行精餾之后可以回收苯酚以及丙酮,從而提高化學物質的重復利用率。
三、樹脂吸附法對有機化工廢水進行處理的新發展
近年來,樹脂吸附法因為其操作簡單、去除率高、回收率高等特點被大量化工企業所使用,此外也有更多的研究人員對樹脂吸附法進行深入研究并且不斷開發新型的吸附樹脂,樹脂吸附法得到了很大的發展。從整體情況來看,樹脂吸附法正在從單級吸附逐漸發展為兩級吸附,而且吸附樹脂的適應性也在不斷增強;樹脂吸附技術正在從單一吸附向集合吸附方向發展,擴大了樹脂吸附法的應用范圍;此外,研發人員也在不斷開發新的具有多重功能的吸附樹脂[4]。總之,樹脂吸附法對于處理有機化工廢水十分重要,需要不斷提高對樹脂吸附法的重視程度,使研發人員研制出更多類型的吸附樹脂,擴大樹脂吸附法的應用范圍,減少化工污染的排放,保護環境。
四、結語
利用樹脂吸附法處理有機化工廢水,不僅應用范圍廣、操作簡單,而且處理效果很好,也具有極強的實用性。很多化工企業都看到了樹脂吸附法的優點,因此近年來都熱衷于使用這種方法。利用樹脂吸附法能夠有效地處理掉有機化工廢水當中的有毒有害物質,減少對環境的污染以及對人體的危害,也能夠提高有機物的重復使用率,不僅環保還能夠提高企業和國家的經濟效益。
參考文獻:
[1]黃程.樹脂吸附法在有機化工廢水處理中的應用[J].科技展望,2016,26(22)
[2]殷守華,汪國建,肖少林,等.大孔吸附樹脂在銅酞菁精制廢水處理中的應用[J].上海染料,2017,45(2):20-21
[3]陳曉康,寧培森,丁著明.樹脂吸附法處理有機廢水的研究進展[J].熱固性樹脂,2015(6):55-64.
[4]張全興,李愛民,潘丙才.離子交換與吸附樹脂的發展及在工業廢水處理與資源化中的應用[J]高分子通報,2015(9):21-43.