溶劑萃取技術處理高濃度含酚廢水的研究

摘要:采用新型高效萃取劑—HLE處理水楊酸工業廢水，一級萃取率>99.5%反萃率>99%，分配比達100以上。

????含酚廢水來源廣、毒性大，嚴重危害生態環境，該類廢水的治理已成為人們高度重視的環保問題。

根據目前回收與處理含酚廢水的技術水平和經濟核算的結果，對于濃度高于1 000mg/ L的高濃度含酚廢水，采取溶液萃取工藝，不失為一種經濟高效的處理方法。采用自行開發的新型萃取劑—H LE處理水楊酸生產中含酚量高達6 000一12 OOOmg/ L的離心廢水，回收的酚鈉套用于水楊酸生產工藝，萃取劑H LE循環使用，取得了良好效果。本研究探討了萃取劑H LE在各種條件下對分配比、萃取率、反萃率的影響。

1實驗部分

1.1水樣及試劑

????廢水水樣取自江蘇某化工廠水楊酸工業廢水，含酚量為7 732mg/ L, pH = 1. 51, Na2SO4含量為13.4%，外觀為棕紅色。

萃取劑為H LE，稀釋劑為航空煤油，含酚量測定所需試劑均為分析純。

1.2萃取試驗

????在常溫下取一定量的萃取劑和航空煤油(H LE:煤油=1:2)及 100mL廢水加入250mL分液漏斗中，置于振蕩器上，連續振蕩一定時間后放置分層，取下層水相測含酚量。

1.3反萃試驗

取一定量的NaOH水溶液(質量分數為20%)，加入萃取劑中，置于振蕩器上，振蕩一定時間后放置分層，冷卻至室溫，取反萃液測含酚量。

1.4分析方法

含酚量采用嗅化滴定法，pH值采用玻璃電極法.

2試驗結果與討論

2. 1相比對萃取率及分配比的影響

????試驗條件:含酚量為7 732mg/ L, pH一1.51,溫度為25 ℃,分層時間3 min。

?

由表1可知:隨著相比的減小，萃取率和分配比均呈下降趨勢。從相比與廢水處理效果的關系來看，相比越大廢水處理效果越好，有利于分層。當然，隨著含酚廢水濃度、萃取劑濃度等相關條件的變化，相比可做相應的調整。

2. 2溫度對萃取率及分配比的影響

在廢水含酚量7 732mg/ L, pH為1.51，相比為1 :1，分層時間3 min的試驗條件下，測定在不同溫度下的萃取脫酚效率。試驗結果表明:溫度升高，萃取率略有下降，但變化不大。實際工業生產中出水溫度在20 ~ 40 ℃時可直接進行萃取。

2.3萃取時間對萃取率的影響

試驗條件:含酚量7 732mg/ L, pH為1. 51,溫度為25℃,相比1 :1。試驗結果見圖1

?

由圖1可知:H LE一煤油體系萃取苯酚的平衡速度快，因而在一定的分層時間內萃取時間對苯酚的萃取率無明顯影響。本試驗選擇萃取時間為3 min 。

2.4含酚濃度對反萃取率的影響

????試驗條件:時間為3 min，相比為1:?1, NaOH用量20mL (20%)。試驗結果見表2

?

????由表2可知:隨著有機相中含酚濃度的提高，反萃取率有所下降，但萃取劑循環利用時，有機相中酚含量沒有積累。2.5反萃分層時間對反萃取率的影響

????試驗條件:油堿比為1 '1，反萃N aOH用量10mL (20%)，有機相中原始含酚濃度8 446mg/L。試驗結果見表3

??????由表可知:反萃率受時間影響不大，只要混勻，反萃平衡時間很短，反萃分層也很徹底，反萃率>99%。

????表3反萃分層時間對反萃取率的影響

?

?

2. 6加堿量對反萃取率的影響

????試驗條件:分層時間為3 min，有機相中原始含酚濃度8 446mg/ L，反萃用N aOH的濃度為20%。試驗結果見表4.

?

??????由表4可知:隨加堿量增大，反萃率迅速增大，在實際加堿量是理論加堿量的1.5倍時達到轉折點(l 0mL)反萃率逐漸提高。

2. 7油堿比對反萃取率的影響

????試驗條件:時間為3 min??有機相中原始含酚濃度8 446mg/ L, NaOH用量10mL (20%)。試驗結果見表5.

?

由表5可知:隨油堿比增大，反萃率降低。增大油堿比可提高反萃液中酚濃度，有利于酚鈉回用，但必須保證反萃液中具有一定的游離堿含量。

3結論

????由以上數據分析可知，萃取劑H LE劑具有良好的萃取性能，萃取、反萃平衡速度快，萃取率達到99. 5%以上，反萃率達到99%以上，分配比達100以上，而且溶解度小，消耗量小，分層速度快。目前H LE已被多家水楊酸生產企業應用，用戶反應良好。實踐證明萃取劑H LE是一種優良的萃取劑，有廣泛的應用前景。

聲明：

1、本文系本網編輯轉載，并不代表本網站贊同其觀點及對其真實性進行負責、考證。

2、如本文涉及其作品內容、版權和其它問題，請在30日內與本網聯系，我們將在第一時間進行相應處理！

?