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通过广泛查阅相关文献资料,结合生产实例,采取切实可行的预处理工艺,针对某化工厂苯酚浓度约为4.4%,甲醛含量约0.09%,COD超过13万mg·L-1的热塑性酚醛废水进行资源化方案研究与设计,为了达到实现资源化、减轻含酚废水的毒性、降低成本,又不影响后续生化系统处理的目的,制定了如下两个方案。方案一:首先用吸附法预处理,再用SBR工艺进行深度处理。研究了使用包括软质聚氨酯泡沫塑料(Soft Polyurethane Foam,SPF)与活性炭纤维在内的6种吸附剂进行预处理的可行性,结果表明SPF对苯酚的吸附容量最高。为了研究SPF对苯酚的吸附特性,分别研究了SPF对苯酚的静态吸附性能、动态吸附性能、再生性能及使用寿命;SBR工艺研究了24h内活性污泥对苯酚的耐受性和稳定性。主要研究结果如下:(1)静态实验研究了pH、温度、接触时间对SPF吸附苯酚的影响,绘制了吸附等温线,并用Freundlich型和Langmuir型等温方程进行拟合。结果表明,常温下pH2~4,静态吸附30min时,SPF对苯酚的吸附量出现最大值,其吸附等温线较符合langmuir型;(2)动态实验研究了过柱流速对SPF吸附苯酚的影响,并测定了穿透曲线,确定SPF的最佳用量;饱和后的SPF采用碱洗法再生,确定了洗脱最适NaOH浓度。结果表明,过柱流速在100mL/h时,5.2782g SPF处理废水的穿透体积为75mL,穿透浓度为0.3108%,此时SPF对苯酚的总吸附容量为607.27mg·g-1;动态吸附60mL废水,SPF最佳用量为3.8990g,单位吸附量达661.49mg·g-1;饱和后的SPF用常温下6%的NaOH溶液洗脱再生,脱附效率达93.53%。(3)为研究SPF的再生性能及使用寿命,用3.8990g SPF动态吸附60mL废水,共进行了84次疲劳实验,并通过隧道扫描电子显微镜获取不同实验阶段SPF表面的SEM图像,分析了吸附—脱附机理。结果表明,第五次疲劳实验时效果最佳,苯酚去除率达到98.76%;经过80次疲劳实验,苯酚去除率仍保持在94%以上,COD去除率在90%以上,出水水质较稳定,说明SPF具有优良的机械强度和吸附再生性能,可以用作预处理高浓度苯酚废水的吸附剂。(4)经SPF一级吸附后的废水,苯酚浓度降至0.1%左右。研究了24h内SBR工艺中活性污泥对苯酚的耐受性和稳定性。结果表明,逐渐增加苯酚浓度至50mg·L-1左右时,苯酚24h去除率最高为93.51%,苯酚浓度增至100.8mg·L-1,污泥解体;控制进水苯酚浓度为50mg·L-1左右,投加驯化好的活性污泥,连续运行6天,苯酚的24h去除率稳定在92%以上,COD的24h去除率稳定在72%以上,稳定性良好。方案二:拟用有机酸代替浓硫酸作催化剂进行二次缩合,可回收低品质树脂,脱酚除盐。为了解决使用浓硫酸作催化剂产生的酚醛废水中和后含盐量高、生化困难的问题,拟用水杨酸、草酸和醋酸三种有机酸作催化剂,研究了其可行性和最佳用量。结果表明,只有草酸能起到催化作用;每100mL废水投加3g质量浓度37%的缩聚甲醛和6g草酸时效果较好。此时,苯酚去除率为90.31%,COD去除率为70.01%,虽然能回收一定质量的低品质树脂,但是甲醛的利用率仅为48.37%,出水甲醛浓度超过6000mg·L-1。所以,用有机酸作催化剂进行二次缩合脱酚的可行性不大。