ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка сточных вод от фенола из "Сульфинирование и щелочное плавление в промышленности органического синтеза" Обесфеноливание сточных вод промышленных предприятий имеет очень важное значение. Необходимость удаления фенола из сточных вод обусловлена не только его токсическими свойствами. Примеси фенола даже при громадных разбавлениях (в сотни миллионов раз) придают неприятный привкус воде и вылавливаемой из водоемов рыбе. Питьевая вода и рыба с таким привкусом непригодны к употреблению. Допустимая концентрация фенола в воде — не более 0,001 мг1л. [c.68] Для обесфеноливания сточньих вод на первой ступени применяются экстракционные и химические методы, на второй ступени — химические и биологические методы. [c.69] При экстракционных способах в качестве экстрагентов применяют органические растворители или водяной пар. Из органических экстрагентов для извлечения фенола используют бензол, хлорбензол, виниловые эфиры, феносольван (бутилацетат). Лучшим растворителем фенола является феносольван. При многократной феносольвановой экстракции удается понизить содержание фенола в сточных водах до 50 мг1л. [c.69] В отроизводстве фенола через бензолсульфокислоту по способу Р. К. Эйхмана большая часть воды, содержащей фенол, возвращается в производственный цикл. Выводимая из цикла часть фенольных сточных вод перед сливом в водоемы подвергается очистке. К таким сточным водам относятся сульфатные щелока (0,5—0,7 на 1 т фенола), конденсат из вентиляционной системы плавильного отделения (2,0—2,5 на 1 г фенола, концентрация фенола в конденсате 0,5—0,6%) и воды после промывки бочек, контейнеров, железнодорожных цистерн (до 0,2 ж на 1 т фенола, содержание фенола до 0,25%). К ним добавляются смывки с толов производственных помещений и другие содержащие фенол воды. Все сточные воды, за исключением сульфатных щелоков, не содержат заметных количеств других загрязнений, кроме фенола. В некоторых случаях (при сливе вод в замкнутый водоем или реку с малым дебетом) недопустим сброс не только фенольных, но и солевых стоков, которые поэтому приходится выпаривать досуха. [c.69] Обезвреживание сульфатных щелоков производится несколькими опособами. Одним из них является экстракция фенола бензолом в аппаратах периодического действия с мешалкой. При соотношении бензола и щелока примерно 1 1 в результате однократной экстракции содержание фенола в щелоке снижается с 7,3 до 0,6 г/л. В случае многократной экстракции содержание фенола в сточных водах уменьшается до 300— 400 мг/л. Из бензола фенол извлекают раствором едкого натра. [c.69] Вследствие малой производительности, больших потерь бензола и взрывоопасности установки этот способ не нашел промышленного применения. [c.69] При pH 9,5 фенол превращается в фенолят, который не экстрагируется растворител1ем, а при pH 6,5 2-метил-5-1Этил-пиридин образует соль, растворимую в воде. Извлеченный фенол отделяется от растворителя перегонкой. В патенте указана очень высокая степень извлечения фенола. Очищенная вода содержит всего 1,5—21 мг л фенола. В качестве добавки к бензолу, повышающей его экстракционную опособность при очистке фенольных вод, в одном из японских патентов рекомендован ксилидин. [c.70] При введении в бензол 10% ксилидина степень экстракции фенола из воды достигает 93,52% . [c.70] Более безопасна отгонка фенола из сульфатных щелоков паром. Простым кипячением при отгонке 50—60% воды удается снизить содержание фенола в щелоке примерно до 250— 300 Мг л (считая на первоначальный объем). В настоящее вр(дмя такой способ признан неудовлетворительным вследствие большого расхода пара. Кроме того, при применении этого способа получается большое количество фенольного конденсата, который не может быть полностью использован в производственном цикле. В случае отгонки фенольной воды в обогреваемом глухим паром кубе, снабженном колонной и дефл1егматором, указанный выше результат достигается при отгонке 25—30% воды. [c.70] Флегмовое число в процессе отгонки поддерживается в пределах 2—4. Применяемая отгонная колонна имеет высоту 10 м и заполнена кольцами Рашига (50X50 мм) на высоту 8 м. Расход пара достигает 8— 2 г на 1 т отогнанного фенола. [c.70] Описанный способ извлечения фенола из сточных вод, разработанный автором совместно с 3. Г. Вуколовой и Е. В. Поповой, нашел применение в производстве 2,4-дихлорфеноксиук-сусной кислоты. Вода, поступающая на очистку, содержит до 10 г фенола в 1 л, до 20% поваренной соли и значительное колич(ество органических примесей. В обесфеноленных стоках содержится 150—350 мг/л фенола. [c.70] Все полученные погоны, содержащие в среднем 6% фенола и составляющие 25—30% от количества загруженной воды, возвращаются в производственный цикл. [c.70] Он может быть рекомендован в тех случаях, когда фенольный конденсат, получаемый в результате отгонки фенола острым 1паром или при ректификации щелоков, нельзя использовать в производственном цикле данного завода или когда возможен сброс в водоем щелоков при содержании в них фенола до 50 мг/л (т. е. если дебет водоема обеспечивает необходимую степень разбавления). [c.71] Присутствие сульфита и сульфата натрия в обесфеноленных щелоках исключает возможность направления их на биологическую очистку для полного разрушения фенола. Поэтому, если не требуется выпаривать щелока досуха и дебет водоема не позволяет сливать их без полного разрушения фенола, необходимо применять метод исчерпывающего хлорирования или адсорбции (стр. 75 и 76). [c.71] Богданова и др. испытывали простые виниловые эфиры в качестве растворителей для обесфеноливания сточных вод. Лучший результат получился при примепеиии смеси винилфе-нилового эфира и бутилацетата (степень извлечения фенолов 80—87% при двухступенчатой экстракции и количестве растворителя в пределах 10—15% от веса обрабатываемой воды). [c.72] Использование органических растворителей для экстракции фенола из сточных вод экономически целесообразно, так как не требует применения едкого натра и большого расхода пара, воды, электроэнергии. Расход растворителя при герметизации оборудования и улавливании растворителя из отходящего воз духа ничтожен. [c.72] К недостаткам этого апособа относятся большие капиталовложения на сооружение установки и необходимость прим1ене-ния взрывоопасных и горючих веществ. [c.72] Экстракция фенола из сточных вод при помощи водяного пара широко применяется в коксохимической промышленности. Б. М. Соколов приводит ояисание установки для обесфеноливания сточных вод на Губахинском коксохимическом заводе. Принципиальная схема этой установки изображена на рис. 15. Фенольные воды из хранилища 1 подают в сектор А скруббера 6. Навстречу стекающей по насадке воде из сектора Б поднимаются водяные пары, извлекающие фенол. Обесфеноленную воду направляют на биологическую очистку. Пары воды, содержащие фенол, газодувкой 5 нагнетают из сектора А в сектор В скруббера, орошаемый циркулирующим подогретым раствором фенолята. Далее пары воды поступают в сектор Б, куда подают свежий раствор едкого натра из сборника 3. Из нижней части скруббера непрерывно отбирают раствор фенолята, направляемый в сборник 8. В скруббер непрерывно подается свежий пар. [c.72] Обесфеноливание сточны вод проводят до содержания в воде 92—220 мг/л фенола (к. п. д. 90—93%). Концентрация раствора едкого натра 6—8%, концентрация выводимого фенолята 9—12% (в пересчете на фенол). Расход едкого натра составляет 800—900 кг на 1 г извлеченного фенола. [c.74] Вернуться к основной статье