大孔树脂在含酚类实验室废水处理中的应用报告

陈坚

摘 要：实验室中每天有大量的含苯，酚类废水排放进入下水管，不光造成环境的污染，同时又造成不少可回收物质的浪费。采用大孔树脂吸附回收净化实验室废水，使苯，酚类物质高质量的回收，并有效降低污水COD的排放，是化学实验室污水处理的一种新方法。

关键字：大孔树脂;苯;酚;回收;COD

含酚类废水含有苯，苯酚以及一些苯类衍生物，如果直接排放，会对环境造成污染，同時一些酚类物质是可以回收利用，作为废物排放造成了资源损失，违背了绿色化工的理念。

应用大孔树脂对废水中有机物具有选择吸附性，吸附不受无机盐影响，解吸再生容易，回首产物质量高，树脂稳定经久耐用。大孔吸附树脂的孔径与吸附质分子比以6：1最好（对苯酚而言），其吸附脱酚过程包括吸附，溶胀反冲，解吸及水洗。

我单位实验室对于废水中愈创木酚的回收及处理，采用大孔树脂吸附法，得到了显著的收效。去除其中的苯酚，并使COD达标排放。

实验准备如下：

玻璃吸附柱：200ml 2个，每柱装180ml大孔树脂

烧杯：1000ml  3个，500ml 3个，100ml  6个，量筒：100ml  2个，布氏漏斗：500ml  1个，取样瓶：100ml 20个，乳胶管：若干，玻璃管：若干，自由夹：10个，塑料桶：10L，3个

步骤如下：

1、废水配制：（按实验室提供的数据模拟生产废水进行配制）平均每天排放量：苯：200g，酚100g，水200kg，按质量比混合配制水样，以及树脂用量比例配制水样。将上述两种水样按比例混合。混合均匀后，取样分析苯和木酚的含量以及COD。

2、树脂吸附：先使废水以2BV/h的流速通过A型树脂，在控制点1，每间隔4BV取样一次进行分析。再将经过A型树脂的废水，以2BV/h的流速通过B型树脂，在控制点2，每间隔4BV取样一次进行分析。

3、树脂的解析与再生：待吸附至终点时，采用2BV，5%的NaOH溶液，加热到80℃，以2BV/h流速顺流解析，同时树脂重新获得吸附能力。然后用4BV热水，以同样是2BV的流速，将树脂柱中残留的液冲洗下来。待解析液冷却结晶，取样分析其中的苯和酚的含量。

分析方法如下：

酚含量分析： 紫外分光光度法

苯含量分析： 气相色谱法

COD检测： 按GB11914-89进行分析

紫外分光光度仪使用过程中，开机前将样品室内的干燥剂取出，仪器自检过程中禁止打开样品室盖。比色皿内溶液以皿高的2/3～4/5为宜，不可过满以防液体溢出腐蚀仪器。测定时应保持比色皿清洁，池壁上液滴应用擦镜纸擦干，切勿用手捏透光面。测定紫外波长时，需选用石英比色皿。测定时，禁止将试剂或液体物质放在仪器的表面上，如有溶液溢出或其它原因将样品槽弄脏，要尽可能及时清理干净。实验结束后将比色皿中的溶液倒尽，然后用蒸馏水或有机溶剂冲洗比色皿至干净，倒立晾干。关电源将干燥剂放入样品室内，盖上防尘罩。

气相色谱仪在使用时要注意：选择合适的色谱柱，气路连接应正确无误，并打开载气检漏，信号线接所对应的信号输入端口。打开所需载气气源开关，稳压阀调至0.3～0.5 Mpa，看柱前压力表有压力显示，方可开主机电源，调节气体流量至实验要求，在主机控制面板上设定检测器温度、汽化室温度、柱箱温度，被测物各组分沸点范围较宽时，还需设定程序升温速率，确认无误后保存参数，开始升温，打开氢气发生器和纯净空气泵的阀门，氢气压力调至0.3～0.4Mpa，空气压力调至0.3～0.5Mpa，在主机气体流量控制面板上调节气体流量至实验要求;当检测器温度大于100℃时，按《点火》按钮点火，并检查点火是否成功，点火成功后，待基线走稳，即可进样。关闭FID的氢气和空气气源，将柱温降至50℃以下，关闭主机电源，关闭载气气源。关闭气源时应先关闭钢瓶总压力阀，待压力指针回零后，关闭稳压表开关，方可离开。

解吸数据（部分）：

解析液中酚钠含量：3.26 %

解析液中苯的含量：0.65%

酚回收率：95.3 %

苯回收率：85.4 %

结论：

1、本实验配制的废水是按照实验室提供的数据模拟生产废水进行配制。2、本试验做到吸附倍数332倍（树脂体积倍数），但还远未达到树脂饱和穿透的吸附量。3、本实验的解析液中只含有酚和苯，可以直接循环利用到实验中。

采用大孔径树脂吸附处理愈创木酚废水，出水中酚含量可以达到平均2 mg/L以下，出水中苯的含量可以达到平均1 mg/L以下，出水COD可以达到100 mg/L以下，并且可以回收废水中的大部分的酚和苯，实现变废为宝，因此采用大孔径树脂吸附处理实验室含酚废水的工艺是完全可行的。