酚类化合物是一种原型质毒物,对一切生物个体都有毒害作用。含酚废水在我国水污染控制中也被列为重点解决的有害废水之一。目前,工业含酚废水处理有化学氧化法、焚烧法、蒸汽法、吸附法、生化法、溶剂萃取法、乳状液膜法、超声波法、光催化分解法和超临界法等。溶剂萃取法不仅设备投资少、占地面积小、操作方便、能耗低,而且能够有效回收利用废水中的酚类物质,更适用于高浓度含酚废水。本文主要针对炼油厂排出的经去油及蒸馏的炼油废水,采用溶剂萃取法进行处理。
磷酸三丁酯-柴��萃取
将含酚废水进行过滤。取一定体积的炼油废水调到所需要的pH值。将磷酸三丁酯与柴油按照一定的体积比例混合成需要浓度的萃取剂,然后将一定体积的萃取剂与一定体积的炼油废水按照萃取比共同放入250mL碘量瓶中。将碘量瓶放入水浴恒温振荡器中,在衡定温度下振荡一定时间后,将碘量瓶中的混合溶液移入250mL分液漏斗中静置分层,量取下层液体的体积,量取一定体积的下层液体进行溴化滴定分析酚含量。将经过萃取的富含酚的萃取剂与一定质量分数的萃取剂氢氧化钠溶液,按照一定的反萃取比共同放入250mL碘量瓶中,放入水浴恒温振荡器中,恒温振荡一定时间后,将碘量瓶中的液体移入250mL分液漏斗中静置分层,量取下层液体的体积,并且量取一定体积的下层液体进行溴化滴定分析,计算酚含量。
碳酸二甲酯-正己烷溶液萃取
取一定体积的炼油废水调到所需要的pH值。将碳酸二甲酯与正己烷按照一定的体积比例混合成萃取剂,然后将一定体积的萃取剂与一定体积的炼油废水按照萃取比共同放入250mL碘量瓶中,放入水浴恒温振荡器中,在衡定温度下振荡一定时间后,将混合溶液移入250mL玻璃分液漏斗中静置分层,量取下层液体的体积,量取一定体积的下层液体进行溴化滴定分析酚含量。
N503-柴油溶液萃取
将N-503与柴油按照一定的体积比例混合成萃取剂,调节N-503与柴油混合溶液的pH至3～4。混合溶液的pH调节使用醋酸溶液。然后将一定体积的萃取剂与一定体积的炼油废水共同放入250mL碘量瓶中。含酚废水的pH值调节使用氢氧化钠溶液或盐酸溶液。将碘量瓶放入水浴恒温振荡器中,在衡定温度下振荡一定时间后,将碘量瓶中的溶液移入250mL分液漏斗中静置分层,取下层液体分析。
比较3种萃取剂所做的萃取实验可以看出,磷酸三丁酯的萃取率达到99%以上,碳酸二甲酯的萃取率达到90%以上,N503的萃取率达到
95%以上,萃取率都比较高,其中磷酸三丁酯的萃取率好,磷酸三丁酯和N503要比碳酸二甲酯用量节省。虽然碳酸二甲酯的稀释剂正己烷的用量比磷酸三丁酯和N503的稀释剂柴油要少一些,但是正己烷的价格要远远高于柴油的价格。磷酸三丁酯与N503相比,磷酸三丁酯比N503低廉。因此从萃取剂溶液来看使用磷酸三丁酯-柴油溶液做萃取实验比使用碳酸二甲酯-正己烷溶液和N503-柴油溶液要好。从萃取比的角度分析:磷酸三丁酯的萃取比为1∶1,碳酸二甲酯的萃取比为1∶1,N503的萃取比为1∶2,其中N503的萃取比小。
