含酚废水的危害有哪些,怎样进行处理
含酚废水主要来自焦化厂、煤气厂、石化厂、保温材料厂等工业部门以及石油裂解生产乙烯、合成酚、聚酰胺纤维、合成染料、有机农药和酚醛树脂的过程。
含酚废水主要含有酚类化合物,如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚。酚化合物是原生质体毒物,使蛋白质凝固。当水中苯酚的质量浓度达到0.1~0.2 mg/l时,鱼肉有异味,不能吃的质量浓度增加到1 mg/l时,会影响鱼类的产卵,如果含有5~10 mg/l的苯酚,鱼类就会大量死亡。饮用水中的酚含量会影响人体健康,即使水中的酚含量为0.002 mg/l,氯消毒也会产生氯酚恶臭。
一般来说,质量浓度为1000毫克/升的含酚废水称为高浓度含酚废水。苯酚回收后,废水必须进行处理。质量浓度小于1000毫克/升的含酚废水称为低浓度含酚废水。这种废水通常被回收,苯酚被浓缩和回收用于后处理。回收酚的方法有溶剂萃取法、蒸汽吹脱法、吸附法、封闭循环法等。质量浓度小于300毫克/升的含酚废水可通过生物氧化、化学氧化、物理和化学氧化处理,然后排放或回收。
苯酚与水混合的不是悬浊液,而是乳浊液。
因为苯酚密度比水大,室温时稍溶于水,与大约8%水混合可液化,可在水中形成白色混浊,但易溶于65℃以上的热水。
如65摄氏度以下苯酚在混在水中,经过激烈震荡后虽然能形成乳浊液,但静置后又会分层。要获得稳定的乳浊液,必须要加入第三种物质作为稳定剂。
例如在含有植物油的乳浊液中加入洗涤剂(肥皂)后,植物油就被分成无数细小的液滴,而不能聚集成大的油珠,便可获得稳定的乳浊液。
扩展资料
苯酚是一种具有特殊气味的无色针状晶体,可吸收空气中水分并液化,有特殊臭味,极稀的溶液有甜味。化学反应能力强,与醛、酮反应生成酚醛树脂、双酚A,与醋酐;水杨酸反应生成醋酸苯酯、水杨酸酯。还可进行卤代、加氢、氧化、烷基化、羧基化、酯化、醚化等反应。
苯酚可燃,高毒,对皮肤、粘膜有强烈的腐蚀作用,可致人体灼伤。对环境有严重危害,对水体和大气可造成污染。
小部分苯酚暴露在空气中被氧气氧化为醌而呈粉红色,遇三价铁离子变紫,通常用此方法来检验苯酚。
苯酚在化工原料、烷基酚、合成纤维、塑料、合成橡胶、医药、农药、香料、染料、涂料和炼油等工业中有着重要用途。
此外,苯酚还可用作溶剂、实验试剂和消毒剂,苯酚的水溶液可以使植物细胞内染色体上蛋白质与DNA分离,便于对DNA进行染色。
参考资料来源:百度百科--乳浊液
参考资料来源:百度百科--苯酚
含酚废水处理方法主要包括溶剂萃取法,蒸汽脱酚法,吸附法,离子交换法,氧化法和生化法,其中
萃取法:萃取法有使用溶剂萃取,如苯、甲苯、醚类、醋酸丁酯做萃取剂萃取,也可以使用络合萃取剂萃取(如N503)。
蒸汽脱酚法:适用于处理含挥发酚为主的废水,利用酚与水蒸汽形成共沸使得酚从废水中脱离。
吸附法:常用的是利用活性炭进行吸附,以达到将水中酚含量降低的效果。
离子交换法: 常见的是以离子交换树脂吸附,采用公司特有的溶剂进行树脂再生及酚回收。
氧化法:氧化法有试剂氧化、臭氧氧化、微电解氧化、光催化氧化法、湿式氧化、超声 /H 2 O 2 法、ClO 2 氧化法等;具体使用工艺需要根据实际情况定。
生化法:利用酚作为微生物的营养,通过生物自身代谢分解,将废水中的酚含量除去。
三里枫香公司在为安徽某公司处理含酚废水时,首先采用了“气浮+蒸馏+吸附”的联合工艺,将水中酚含量降低到5mg/L以内,再通过生化处理,将水中酚含量降低到0.3mg/L以内。可以去请他们给你些建议。
氯苯类:A:一氯代苯 1、对中枢神经系统有抑制和麻醉作用;对皮肤和粘膜有刺激性。急性中毒:接触高浓度可引起麻醉症状,甚至昏迷。脱离现场,积极救治后,可较快恢复,但数日内仍有头痛、头晕、无力、食欲减退等症状。液体对皮肤有轻度刺激性,但反复接触,则起红斑或有轻度表浅性坏死。慢性中毒:常有眼痛、流泪、结膜充血;早期有头痛、失眠、记忆力减退等神经衰弱症状;重者引起中毒性肝炎,个别可发生肾脏损害。2、对环境有严重危害,对水体、土壤和大气可造成污染。由于其密度较水为重,且不溶于水,因此是重非水相液体(Dense nonaqueous phase liquids,DNAPLs)中的一种,并对地下水系统造成严重的威胁。 B:二氯苯 1、邻二氯苯 具有高的刺激性,吞咽和吸入有中等毒性。2、间二氯苯 有刺激性气味,无毒性。 3、对二氯苯 具有中等毒性,刺激眼睛和粘膜 C:三氯苯:樟脑丸的主要成分,有毒,不可误食。D:六氯苯:主要用途: 用作防治麦类黑穗病, 种子和土壤消毒。 健康危害: 接触后引起眼刺激、烧灼感、口鼻发干、疲乏、头痛、恶心等。中毒时可影响肝脏、中枢神经系统和心血管系统。可致皮肤溃疡。 环境危害: 对环境有严重危害,对水体可造成污染。 燃爆危险: 本品可燃,为可疑致癌物,具刺激性。 危险特性: 受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。
苯胺类:苯胺类物质主要包括苯胺(俗称阿尼林油)、甲苯胺和联苯胺等。苯胺可通过口腔、呼吸道和皮肤进入人体。对人体的危害主要影响血液、肝及中枢神经系统。急性中毒时,可造成铁红蛋白缺氧、头痛眩晕、全身乏力、恶心呕吐、血压增高、脉跳加快,严重时神志不清,体温下降,瞳孔放大。阵发性痉挛抽搐而死亡,慢性中毒可引起各种神经官能症状、血尿、皮肤丘疹和过敏反应。
苯胺类物质主要用于染料工业、制药、人造树脂、橡胶硫化促进剂及彩色铅笔等方面。
苯酚类:苯酚有毒,有研究报告表明苯酚是苯中毒的直接原因。苯酚及其浓溶液对皮肤有强烈的刺激作用,若不慎将苯酚沾到皮肤上,应用酒精或聚乙二醇清洗;若量较大或者混有氯仿,则需要进行急救。沾到衣服上也需用大量水冲洗。
苯酚类化合物的毒性以苯酚为最大,通常含酚废水中又以苯酚和甲酚的含量最高。目前环境监测常以苯酚和甲酚等挥发性酚作为污染指标。
环境中的酚污染主要指酚类化合物对水体的污染,含酚废水是当今世界上危害大、污染范围广的工业废水之一,是环境中水污染的重要来源。在许多工业领域诸如煤气、焦化、炼油、冶金、机械制造、玻璃、石油化工、木材纤维、化学有机合成工业、朔料、医药、农药、油漆等工业排出的废水中均含有酚。这些废水若不经过处理,直接排放、灌溉农田则可污染大气、水、土壤和食品。
酚是一种中等强度的化学毒物,与细胞原浆中的蛋白质发生化学反应。低浓度时使细胞变性,高浓度时使蛋白质凝固。酚类化合物可经皮肤粘膜、呼吸道及消化道进入体内。低浓度可引起蓄积性慢性中毒,高浓度可引起急性中毒以致昏迷死亡。一般来讲,酚进入人体后机体通过自身的解毒功能使之转化为无毒物质而排出体外。只有当摄入量超过解毒功能时才有蓄积而导致慢性中毒,表现为头晕、头痛、精神不安、食欲不振、呕吐腹泻等症状。
由于酚的用途极为广泛,预防其污染的工作也很困难。在生产和使用酚的工厂必须建立严格的操作制度,谨防酚的外泻。同时要搞好废水的回收利用和生物氧化处理,严禁含酚废水排入渗井、渗坑,以免污染地下水。
酚(phenol),通式为ArOH,是芳香烃环上的氢被羟基(—OH)取代的一类芳香族化合物。最简单的酚为苯酚。依分子中羟基数分为一元酚、二元酚及多元酚;羟基在萘环上的称为萘酚,在蒽环上称为蒽酚。 与普通的醇不同,由于受到芳香环的影响,酚上的羟基(酚羟基)有弱酸性,酸性比醇羟基强,如苯酚自身在水中的部分电离,但酸性比碳酸弱,不能使指示剂变色。酚可与强碱生成酚盐,如苯酚钠。易被氧化,在空气中白色的晶体酚易被氧化为红色或粉红色的醌。酚在溶液中与三氯化铁可形成配合物,并呈现蓝紫色,可以鉴定三氯化铁或酚。酚羟基的邻对位易发生各种亲电取代反应;酚羟基可发生烷基化及酰基化反应。酚一般可由芳烃磺化后经碱熔融制得;酚也可由卤代芳烃与碱在高温高压催化下反应制得;异丙苯氧化可制得苯酚与丙酮;由芳烃制成的格氏试剂与硼酸酯反应,经过氧酸氧化后水解可制得酚;1,3,5-三甲苯与1,2,3,5-四甲苯可与过氧三氟乙酸在低温与中反应制得相应酚;芳烃与三氟醋酸铊反应,产物与醋酸高铅、三苯膦先后反应,在加HCl使铅、铊离子沉淀后加NaOH水解制得酚;芳香伯胺经重氮盐水解也可制得酚。
酚是重要的化工原料,可制造染料、药物、酚醛树脂、胶粘剂等。苯酚及其类似物可制作杀菌防腐剂。邻苯二酚、对苯二酚可作显影剂。
工业显影图片
自然界存在有两千多种酚类化合物,它们是植物生命活动的产物,在植物生长发育、免疫、抗真菌、光合作用、呼吸代谢等生命活动中起重要作用。 酚是公认的有毒化学物质,一旦被人吸收就会蓄积在各脏器组织内,很难排出体外,当体内的酚达到一定量时就会破坏肝细胞和肾细胞,造成慢性中毒,使人出现不同程度的头昏、头痛、皮疹、精神不安、腹泻等症状。权威的《化学试剂目录手册》特别强调,“酚接触皮肤或吞入时有毒,应防止儿童接近。” 酚污染会给生态系统带来很大危害。 环境酚污染主要来自焦化厂、煤气发生站、炼油、木材防腐、绝缘材料的制造、制药、造纸以及酚类化工厂的废水、废气。酚类化合物挥发到空气中可使大气受污染,含酚的废水流入农田会使土壤受污染,流入地下则会造成地下水污染。被酚污染的土壤会使农作物减产或枯死;水体酚污染会使水生生物受到抑制,繁殖下降,生长变慢,严重时导致死亡。酚侵入人体,会与细胞原浆中蛋白质结合形成不溶性蛋白,使细胞失去活性。酚对神经系统、泌尿系统、消化系统均有毒害作用。
具有煤油味的鱼是因为被酚类化学物质污染
中国规定最高允许浓度:饮用水中挥发酚:0.002毫克/升;地面水中挥发酚:0.010毫克/升;渔业水体挥发酚:0.005毫克/升;居住区大气一次测定值最高限:0.02毫克/立方米;废水排放限度:0.5毫克/升。
吸入高浓度酚蒸气可引起头痛、头昏、乏力、视物模糊、肺水肿等表现。误服可引起消化道灼伤, 出现烧灼痛, 呼出气带酚气味, 呕吐物或大便可带血,可发生胃肠道穿孔,并可出现休克、肺水肿、肝或肾损害。一般可在48小时内出现急性肾衰竭,血及尿酚量增高;皮肤灼伤,初期为无痛性白色起皱,继而形成褐色痂皮,常见浅Ⅱ度灼伤。酚可经灼伤的皮肤吸收,经一定潜伏期后出现急性肾衰竭等急性中毒表现。若眼接触,可致灼伤。
若急性中毒,应立即脱离现场至新鲜空气处。皮肤污染后立即脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少20分钟面积小也可先用50%酒精擦拭创面或用甘油、聚乙二醇或聚乙二醇和酒精混合液(7∶3)涂抹皮肤后立即用大量流动清水冲洗,再用饱和硫酸钠溶液湿敷。口服者给服植物油 15~30毫升,催吐,后温水洗胃至呕吐物无酚气味为止,再给服硫酸钠15~30毫克。消化道已有严重腐蚀时勿用上述处理。早期则给氧,合理应用抗生素。防治肺水肿、肝、肾损害等对症,支持治疗。糖皮质激素的应用视灼伤程度及中毒病情而定。病情(包括皮肤灼伤)严重者需早期应用透析疗法排毒及防治肾衰。口服者需防治食道瘢痕收缩致狭窄。眼接触:用生理盐水、冷开水或清水至少冲洗10分钟。
(1)检验苯酚用三氯化铁溶液看是否变紫色,故答案为:加入三氯化铁溶液,如果溶液显紫色说明含苯酚;
(2)工业废水与苯进入设备①得到苯酚、苯的溶液与可以排放的无酚工业废水,说明在设备①中进行的是萃取,利用苯与苯酚相似的结构互溶与与水不溶,将苯酚从工业废水里提取出来,用分液的方法将下层的工业废水放出排放,上层的苯酚、苯混合液进入设备②;萃取、分液必须用到的仪器名称叫分液漏斗,
故答案为:萃取、分液;分液漏斗;
(3)盛有苯酚、苯溶液的设备②中注入氢氧化钠溶液,此时,具有酸性的苯酚跟氢氧化钠发生反应,生成苯酚钠和水,由设备②进入设备Ⅲ的物质A是C6H5ONa,在设备②中的液体分为两层,上层是苯层,下层是苯酚钠的水溶液,上层的苯通过管道送回设备①中继续萃取工业废水中的苯酚,循环使用,下层的苯酚钠溶液进入设备③,在盛有苯酚钠溶液的设备③中,通入过量的二氧化碳气,发生化学反应,生成苯酚和碳酸氢钠,故答案为:C6H5ONa;NaHCO3;
(4)依据碳酸性比苯酚的酸性强,弱酸盐与“强”酸发生的复分解反应,二氧化碳和苯酚钠反应生成苯酚,反应的方程式为C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3,
故答案为:C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3;
(5)设备⑤应是石灰窑,CaCO3高温分解所得的产品是氧化钙和二氧化碳,所得二氧化碳通入设备Ⅲ,反应所得氧化钙进入设备Ⅳ.在含苯酚工业废水提取苯酚的工艺流程中,苯、氧化钙、CO2、和NaOH理论上应当没有消耗,它们均可以循环使用,故答案为:CO2;NaOH.
通过厌氧产甲烷毒性实验和活性污泥呼吸抑制实验,分别研究了不同浓度2,4-二叔丁基苯酚对活性污泥微生物的厌氧和好氧毒性。结果表明:当2,4-二叔丁基苯酚质量浓度<13.14
mg/L时,对厌氧微生物无抑制作用其质量浓度为13.14~40.56
mg/L时,为轻度抑制质量浓度为40.56~152.41
mg/L时,为中度抑制质量浓度>152.41mg/L时,为重度抑制。2,4-二叔丁基苯酚对好氧微生物的半数有效抑制浓度(EC50)为49.61
mg/L。2,4-二叔丁基苯酚为0~250
mg/L时,好氧毒性大于厌氧毒性,质量浓度>250
mg/L时,厌氧毒性高于好氧毒性。
概述
造成水体水质、水中生物群落以及水体底泥质量恶化的各种有害物质(或能量)都可叫做水体污染物。水体污染物从化学角度四大类: 1 、无机无毒物:酸、碱、一般无机盐、氮、磷等植物营养物质; 2 、无机有毒物:重金属、砷、氰化物、氟化物等; 3 、有机无毒物:碳水化合物、脂肪、蛋白质等; 4 、有机有毒物:苯酚、多环芳烃、PCB 、有机氯农药等。
需氧污染物
水体污染
地表水的溶解氧含量,一般不低于4毫克/升。水体中所含的碳氢化合物、脂肪、蛋白质等有机化合物中水中微生物等作用下,最终分解为二氧化碳、水等简单的无机物,同时消耗大量的氧;而水体中的亚硫酸盐、硫化物、亚铁盐和氨类等还原性物质,在发生化学氧化时,也要消耗水中的溶解氧。这些物质就统称为需氧污染。水中溶解氧的下降,势必影响鱼类及其他水生生物的正常生活,水质恶化。 重金属,特别是汞、镉、铅、铬等具有显著和生物毒性。它们在水体中不能被微生物降解,而只能发生各种形态相互转化和分散、富集过程(即迁移)。重金属污染的特点是:(1)除被悬浮物带走的外,会因吸附沉淀 作用而富集于排污口附近的底泥中,成为长期的次生污染源;(2)水中各种无机配位体(氯离子、硫酸离子、氢氧离子等)和有机配位体(腐蚀质等)会与其生成络合物或螯合物,导致重金属有更大的水溶解度而使已进入底泥的重金属又可能重新释放出来;(3)重金属的价态不同,其活性与毒性不同。其形态又随pH和氧化还原条件而转化。
一般有机物
工业废水
a油类 油类已成为水体,特别是海洋污染的主要物质。石油进入水体,除了〖挥发一部分外,在水面形成油膜(低分子烃类可溶于水),由于风浪 作用,又可生成乳化油(其油滴平均直径约0.5~25微米)。油能粘住鱼卵和鱼,降低孵化率并使鱼畸形、死亡。 b 酚类 属于可被天然分解的有机物。其分解速度取决于其结构(单元酚分解较二元酚、三元酚易)、初始浓度、微生物条件、温度、曝气条件等因素,酚类生物分解最适宜的水温是15~25℃。 c 氰化物 天然水体对氰化物有较强的自净作用。我国各地有氰电镀废水含氰经常为30~35毫克/升;某些焦化厂粗苯和纯苯分离水含氰1~96毫克/升;化肥厂煤气洗气水含氰180毫克/升。
酸碱及一般无机盐类
酸主要来自矿坑废水、工厂酸洗水、硫酸厂、粘胶纤维、酸法造纸等,酸雨也是某些地区水体酸化的主要来源。碱主要来自造纸、化纤、炼油等工业。酸碱污染不仅可腐蚀船舶和水上构筑物,改变水生生物的生活条件,还可大大增加水的硬度(生成无机盐类),影响水的用途,增加工业用水处理费用等
参考文献:水中苯胺_苯酚快速分离及分光光度法测定