废铁屑—H2O2法处理炼油厂含酚废水

·342·化工环保1997年第l7卷——i治理技术《废铁屑一HzOz法处理炼油厂含酚废水张伟孙金蓉赵立新晏芳云一一晒轿境中心>(，7’／＼f摘要用废铁屑作催化剂，H：O；作氧化剂，对炼厂汽提后合硫废水进行了除酚试验研究考察了初始pH，HzO：投加量、废铁屑投加量对酚去除率的影响对含酚量为331．5mg／L的废水，将其初始pH调至7．2+3OHO。的投加量为7．5mL／L，废铁屑的投加量为3~8g／L+经2h反应后．酚的脱除率可达99．9。关镶词炼厂废水除酚催化氧化废铁屑过氧化氢1炼厂含酚废水主要来自催化裂化装置。该废水中除了含有大量的酚外，硫化物的浓度也很高，因此，一般是先将其与其它含硫废水一道送入汽提塔脱除硫化物，然后排入污水处理场。由于汽提塔脱除酚的效率很低，出水中酚的浓度仍然较高，若将此出水直接排入污水处理场，则会使其受到较大冲击，以至不能正常运转。为了减轻污水处理场酚的负荷，提高酚的处理效率，本研究对汽提后的含酚废水进行了除酚试验研究。1试验部分1．1试验水样试验所用废水，取白东方红炼油厂含硫废水汽提塔出水以及催化裂化分馏塔顶油水分离器切水。1，2试验方法将经过预处理的废铁屑置于烧杯中，倒入调好酸度的水样，加入一定量的HO，搅拌后静置，取上层清液，按环境监测标准方法01分析酚含量。2试验结果与讨论2．1废水水质分析东炼汽提后含硫废水的水质分析结果如表1所示。此外，还对催化裂化分馏塔顶油水分离器切水中有机物的组成用色质联机进行了分析鉴定，结果如表2所示。表1废水水质由表2可知，废水中主要有机物是苯甲酚，占总有机物的45．992，其次是二甲酚和苯酚，分别占16，521和14、l75，这三者之和占废水中总有机物的76、688。199607—12收到韧稿．1996一lo-28收到修改稿．维普资讯http://www.cqvip.com第6期化工环保‘343‘2．2酚去除率及溶液pH随时间的变化在不同初始pH下酚的去除率及溶液pH的变化如图1所示。Z瓣生反应时间／min图1溶液pH及酚去除率随时间的变化●——初始pH为5．03时pH—t曲线}o——初始pH为5．03时R—t曲线；0——初始pH为6．18时pH—t曲线}●——初始pH为6．18时R—t曲线．由图1可知，当溶液初始pH为5．03时，在前30rain内pH下降较快，由5．03降至3．05，酚的去除率也较高，可达92．9％。溶液的初始pH为6．18时，加入HO后，pH立即跃升至6．50，随后开始逐渐下降，前30rain内pH下降较缓慢，酚去除率也较低，只有16．4{在30rain至50rain之间时pH下降非常快，由5．16降至3．12，酚的去除率也迅速提高，由16．4提高至94．9。由试验结果可以看出，溶液的初始pH为6．18时，只要适当延长反应时间，仍然可以得到满意的除酚效果。2．3韧始pH对酚去除率的影响试验测定了不同初始pH下过氧化氢催化氧化除酚的效率，结果如表3所示。由表3可知，在3oH：O投加量为7．5mL／L、反应时间为2h时，不同初始pH水样中酚的去除率相差无几，均可达到99．5以上。这就说明可以在较高的初始pH下对废水进行氧化处理，以避免用大量的馥对废水进行酸化。此废水在上述条件下处理后，pH为2．6～3．0，可以用来中和炼厂的其他碱性废水，节约一部分酸。表3初始pH对酚击除率的影响*表示重复使用的废铁屑．标有(3)的是第3欢重复使用，标有*(2)的是第2次重复使用。、2．4HO投加量对酚去除率的影响HO投加量对酚去除效果的影响如表4所示。由表4可知，当HO投加量为4．5mL／L时，酚去除率为98．7％；当H。Oz投加量为7．5mL／L时，处理后的废水中酚含量只有0．2mg／L，达到了国家排放标准。可觅，H：o投加量越大，酚的去除效果越好，这主要是由于炼厂废水维普资讯http://www.cqvip.com·344·化工环保1997年第l7卷中含有44．1mg／L的硫化物及约100rag／L的氮氮(炼厂分析结果)，硫化物比酚类化合物更易被H：o氧化，氨也参与氧化反，所加入的H0：首先消耗于易被氧化的硫化物等组分，然后才氧化酚类化合物。因此，HO投加量越大，能够用于氧化酚的H0：越多，酚的脱除率越高。表4H。O：投加量对酚去除率的影响2．5废铁屑投加量对酚去除率的影响不同废铁屑投加量对酚去除率的影响如表5所示。由表5可知，废铁屑的催化作用是非常明显的。不加废铁屑时，HO对酚的氧化效率非常低，只有10．5，而加入废铁屑后，酚的去除率可达99．9。废铁屑的适宜加量为3-8g／L，当投加量小于2E／L时，酚的去除率较低，出水酚浓度达不到国家排放标准，当投加量等于或大于10g／L时，处理效果下降，出水酚浓度为o．6mg／L，略超国家排放标准(0．5rag／L)。