樹脂吸附法處理氣化廢水研究.pdf

1、采用煤加壓氣化工藝制取煤氣對(duì)于緩解中國(guó)目前的能源緊張問(wèn)題有著極為重要的意義,但是,在煤氣化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水,廢水成分復(fù)雜,主要為各種酚類物質(zhì),另外含有氨氮、氰化物、硫化物及多環(huán)芳烴等,對(duì)環(huán)境和人類健康有很大的危害。酚類(苯酚及其衍生物)是工業(yè)廢水中常見的高毒性、難降解有機(jī)物,同時(shí)又是有機(jī)化工的基本原料。采用樹脂吸附法處理煤氣化廢水可實(shí)現(xiàn)廢水的有效治理和污染物的資源化,因此,采用樹脂吸附法處理煤氣化廢水,將對(duì)社會(huì)效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)

2、效益產(chǎn)生重大意義。
　　 樹脂吸附材料有吸附容量高、再生性好的特點(diǎn),在對(duì)煤氣化廢水進(jìn)行深度處理方面已有應(yīng)用,但是對(duì)高濃度氣化廢水進(jìn)行處理的相關(guān)報(bào)道不多。
　　 本文首先對(duì)5種市售除酚樹脂進(jìn)行篩選,結(jié)果表明HPD-950樹脂對(duì)苯酚和間苯二酚的吸附效果最好。采用模擬氣化廢水,對(duì)HPD-950的吸附和再生行為進(jìn)行了深入的研究,在此基礎(chǔ)上利用HPD-950對(duì)實(shí)際煤氣化廢水進(jìn)行了處理,結(jié)果如下:
　　 本研究所篩選的HPD

3、-950樹脂對(duì)苯酚和間苯二酚的吸附基本在1h內(nèi)達(dá)到平衡,吸附過(guò)程在一定程度上均符合Langmiur和Freundlich吸附模型,為自發(fā)的放熱過(guò)程；吸附動(dòng)力學(xué)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程；苯酚和間苯二酚共存時(shí)會(huì)形成競(jìng)爭(zhēng)吸附,銨鹽的存在有利于樹脂吸附苯酚,而油類和S2-的存在不利于樹脂的吸附。
　　 樹脂動(dòng)態(tài)吸附結(jié)果表明,吸附流速越低,樹脂床層高度越高,高徑比越大,進(jìn)水濃度越低,吸附效果越好,但此處理工藝也同時(shí)存在處理時(shí)間長(zhǎng)、單位處理效率低

4、的不足,綜合考慮處理效率和投資成本,最優(yōu)工藝為:在常溫下用HPD-950樹脂處理高濃度含酚廢水,廢水流速為6BV／h,床層高徑比為10:1左右。
　　 甲醇、乙醇、丙酮、堿液、80％堿性乙醇、80％乙醇對(duì)HPD-950樹脂的再生效果依次為丙酮>80％堿性乙醇>堿液>乙醇>甲醇>80％乙醇。采用80％堿性乙醇以5BV／h的流速進(jìn)行脫附再生,樹脂再生6次后,吸附效果在97.5％以上。
　　 采用HPD-950樹脂處理實(shí)際煤氣