环境中氯酚类有机污染物的特性及其去除方法

王沛镇耿凯

（1.南京天加环保科技有限公司 江苏南京 210046 2.天合光能（常州）科技有限公司 江苏常州 213022）

环境中氯酚类有机污染物的特性及其去除方法

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（1.南京天加环保科技有限公司 江苏南京 210046 2.天合光能（常州）科技有限公司 江苏常州 213022）

氯酚是一类在生产和生活中广泛应用并被大量排放到水体中的难降解有机污染物质。因其危害广泛和毒性持久，物理法、化学法和生物处理方法是几种常用的处理方法。

氯酚；污染物；处理方法

随着工农业生产和科学技术的快速发展，人工合成有机物的品种和数量日益增多。这些有机物一方面对提高人类的生活水平做出了很大贡献，但同时也产生了一系列的环境问题。其中，氯酚类有机物就是一类在生产和生活中广泛应用并被大量排放到水体中的难降解有机污染物质。氯酚类有机物是一类在生产和生活中广泛应用并被大量排放到水体中的难降解有机污染物质。氯酚类有机物常用的处理方法有物理、化学和生物方法[1]。

1 氯酚的来源、毒性及环境行为

1.1 氯酚的来源

包括工业来源和自然界来源。氯酚是一种人工合成有机物，是许多工业生产过程的中间体，比如木质纸浆漂白剂的生产，中间产物就有大量的氯酚。有一些则是工业生产过程的副产品。含氯有机酸在自然界中的大量降解以及苯酚与氯的反应，是水体中氯酚的另一个重要来源。

1.2 氯酚的毒性

氯酚的毒性取决于卤化程度以及氯原子和羟基（OH）的位置关系，氯原子越多，毒性越强。直接接触低含量的氯酚会导致抽搐，接触高含量的氯酚会导致人体内染色体变异。

2 氯酚类污染物的去除方法

氯酚的治理形成了三大类技术，物理的、化学的和生物的。在实际应用过程中，往往几类技术联合应用，治理效果更好，处理效率更高。

2.1 物理化学处理方法

2.1.1 物理处理方法

目前比较常用的去除环境中氯酚类有机物的物理方法有吸附、膜分离、反渗透等。由于活性炭价格较高，王琳玲等[2]研究了活性炭纤维对水中五氯苯酚的吸附行为、吸附条件和再生性能，发现在最佳的静态吸附和动态吸附条件下，五氯苯酚的去除率均可达96%以上。

2.1.2 化学处理方法

处理氯酚类有机物的化学法中比较常见的是化学氧化和湿式催化氧化法。Goi等[3]利用臭氧氧化硝基酚，研究结果表明在氧化过程中产生了一些副产物，如4-硝基儿茶酚、苯醌和氢醌，这些副产物比硝基酚更容易被生物降解，且臭氧化后的水溶液没有毒性。

2.2 生物处理方法

生物处理能通过微生物和植物转化和降解有机物，成本相对较低，不易产生二次污染，已成为国内外研究的热点。

（1）共代谢机理，其概念最早是由Leadbetter和Foster在1959年提出的，他们发现甲烷降解菌不能单独利用乙烷，当甲烷和乙烷共存时，甲烷降解菌能够将乙烷氧化成乙醇和乙醛。在微生物共代谢降解氯代有机物时，选择适宜的生长基质和微生物是很重要的。

（2）厌氧-好氧生物处理，氯酚类有机物一般可以通过共代谢好氧去除，当浓度较高时，可以先采用厌氧酸化预处理改变该类物质的化学结构，提高生物降解性能，为后续的好氧生物处理创造良好的条件。

（3）固定化技术，起始于1959年，由Hattori等人首次实现了大肠杆菌的固定化，此后发展迅速且在污水处理中取得了显著的效果。魏远隆等[4]研究发现，载体为PVA+活性炭的固定化污泥颗粒，在适当条件时可得99.8%的酚去除率。

（4）膜生物反应器，由于传统的活性污泥法占地面积大，基建投资较高，出水水质达不到回用标准，因此国内外学者竞相开发新型的废水生物处理工艺，其中最引人注目的就是膜生物反应器（MBR）的应用研究。

（5）联合降解，是采取多种方式相结合的处理方法，主要包括生物降解+吸附方法、固定化技术+吸附方法、固定化技术+生物反应器方法、膜生物反应器+吸附方法、膜生物反应器+吸附+化学氧化等。

3 氯酚生物降解的展望

氯酚的微生物降解机理研究虽然取得了一些成果，但进一步研究和了解氯酚类物质的降解机理仍是今后研究的一个难点。由于三种手段各有优势，可以互为补充，今后研究应将这三种方式有机地结合起来。

[1]张海涛.我国含酚废水处理技术研究进展[J].上海环境科学，2001，2（20）：60～62.

[2]王琳玲，胡睿，陆晓华.活性碳纤维对水中五氯酚的吸附性能研究[J].环境科学与技术，2008，31（10）：19～25.

[3]Goi A.，Trapido M.，Tuhkanen T.A study of toxicity，biodegradability，and some by-products of ozonised nitrophenols.Advances in Environmental Research，2004，8：303～311.

[4]魏远隆，安春江，席淑琪.固定化微生物法处理含酚废水的研究[J].南京理工大学学报，2005，29（3）：326～329.

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