徐州城市污水處理設(shè)備全自動(dòng)控制化工廢水屬于難降解有機(jī)工業(yè)廢水，含有大量酚、苯類(lèi)化合物、氰、氨氮等有毒、有害物質(zhì)，難以生物降解。其中，酚類(lèi)化合物具有毒性大、難降解等特征，是重要的有機(jī)污染物之一，且具有回收利用價(jià)值。揮發(fā)酚是GB8978—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的第二類(lèi)污染物質(zhì)，一、二級(jí)排放限值均為0.5mg/L。針對(duì)大量含酚煤化工廢水，國(guó)內(nèi)外采用的處理技術(shù)包括生化降解法、熱分解法、吸附法、膜分離法和液-液萃取法等，其中，對(duì)于酚的質(zhì)量濃度在1000mg/L以上的廢水，溶劑萃取法是常見(jiàn)的工業(yè)高濃度含酚廢水預(yù)處理方法之一，酚類(lèi)在萃取中不易造成二次污染。傳統(tǒng)萃取劑N，N-二（1-甲基庚基）乙酰胺、粗苯等易有二次污染、成本高、萃取效率較低等缺點(diǎn)，為了提高萃取工藝的安全性，非常需要開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保的新型萃取劑。生物柴油是以油料作物(大豆、油菜、棕櫚等）、野生油料植物、水生植物油脂(工程微藻）、動(dòng)物油脂、餐飲垃圾油等為原料，通過(guò)酯交換或熱化學(xué)工藝制成的再生性柴油燃料。生物柴油的主要成分為脂肪酸單酯類(lèi)物質(zhì)，幾乎可以被生物降解，是一種環(huán)境友好型有機(jī)溶劑。本研究采用生物柴油對(duì)煤化工廢水進(jìn)行萃取脫酚處理，通過(guò)比較萃取過(guò)程中的相比（油水比）、萃取溫度、PH值、振蕩強(qiáng)度、萃取時(shí)間、萃取級(jí)數(shù)對(duì)萃取效果的影響，優(yōu)化生物柴油的萃取除酚工藝。
在250mL錐形瓶中加人100mL廢水和適量萃取劑，調(diào)節(jié)pH值，放人恒溫振蕩器中振蕩，程序結(jié)束后將液體倒人分液漏斗，靜置0.5h等待分層。取出下層水相，測(cè)定水樣揮發(fā)酚、CODcr、氨氮濃度。單因素影響試驗(yàn)分別考察了相比、pH值、萃取時(shí)間、振蕩強(qiáng)度、萃取溫度、萃取級(jí)數(shù)等條件對(duì)萃取效果的影響。
萃取后的有機(jī)相被收集進(jìn)行反萃取試驗(yàn)，有機(jī)相和一定濃度的NaOH溶液以1:1的體積比混合，放人恒溫振蕩器中振蕩，程序結(jié)束后倒人分液漏斗靜置分層。經(jīng)過(guò)反萃后的生物柴油重新作為萃取劑對(duì)含酚廢水進(jìn)行處理，并將其萃取效果與初次使用的生物柴油進(jìn)行對(duì)比，確定較優(yōu)的反萃取條件。
經(jīng)過(guò)反萃取的生物柴油被反復(fù)使用，測(cè)定水樣揮發(fā)酚、CODcr、氨氮等指標(biāo)的去除效果，檢驗(yàn)生物柴油是否適合多次利用。
1.3 分析方法
廢水中揮發(fā)酚采用4-氨分光光度法進(jìn)行測(cè)定；氨氮、CODcr濃度采用COD快速測(cè)定儀測(cè)定。
2、結(jié)果與討論
2.1 相比對(duì)萃取效果的影響
在萃取溫度為20℃，振蕩強(qiáng)度為150r/min，pH值為1.80，萃取時(shí)間為30min的條件下，考察不同相比對(duì)生物柴油萃取煤化工含酚廢水效果的影
水體中氮素污染會(huì)引起生態(tài)以及健康方面的有害影響，氨在水中已離子（NH4+）和分子（NH3）形態(tài)存在，引起毒害作用的主要是NH3。對(duì)大部分魚(yú)類(lèi)而言，水體中的NH3的致死劑量為1mg/L。
1、實(shí)驗(yàn)部分
1.1 材料與儀器
某養(yǎng)豬場(chǎng)廢水沼氣池出水小試實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)流量5L/d，總停留時(shí)間1~2d；水質(zhì)徐州城市污水處理設(shè)備全自動(dòng)控制CODcr:670~1100mg/L、NH4+-N：209~371mg/L、NOX--N4~20mg/L，TN243~395mg/L、pH：6~9。
小試填料：BF納米載體填料，規(guī)格為20mm×20mm×15mm，有效比表面積為30000~50000m2/m3、比重0.95~1.05g/cm3、空隙率70%~90%、氧利用率為25%~35%。
泵與風(fēng)機(jī)：進(jìn)水泵和回流泵型號(hào)：LongerpumpTMBT100-2J、流量分別為10～30L/d、30～90L/d；電磁式空氣壓縮機(jī)型號(hào)：海利ACO-500，排氣量為100L/min。
1.2 菌種
本實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)微生物采用碧沃豐針對(duì)養(yǎng)殖行業(yè)廢水的優(yōu)勢(shì)菌種。缺氧池優(yōu)勢(shì)細(xì)菌：芽孢桿菌、酵母菌屬、反硝化細(xì)菌。好氧優(yōu)勢(shì)細(xì)菌：酵母菌屬、芽孢桿菌屬、亞硝化單胞菌、硝化桿菌。
1.3 實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)裝置圖見(jiàn)圖1。反應(yīng)器材料為有機(jī)玻璃，調(diào)節(jié)池規(guī)格為100mm×100mm×200mm、缺氧池和好氧池規(guī)格為φ150mm×500mm。
工業(yè)含鎘廢水的排放是我國(guó)當(dāng)前鎘廢水的主要來(lái)源，且其對(duì)于水資源的污染十分嚴(yán)重。我國(guó)對(duì)于工業(yè)廢水中鎘廢水的最高排放質(zhì)量濃度設(shè)定為0.1mg/L-1，目前卻很難有企業(yè)達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，也就造成了鎘廢水處理問(wèn)題的日益嚴(yán)重化。在鎘廢水的處理中，主要有化學(xué)法、物理法和微生物法3種。其中，利用脫灰煤基活性炭吸附法處理含鎘廢水屬于物理法中的一種，具有環(huán)保性，且安全可靠。
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
在活性炭吸附處理含鎘廢水中，可以根據(jù)溶液內(nèi)離子吸附前后的濃度差計(jì)算出活性炭的吸附效果，以此作為理論依據(jù)，處理含鎘廢水。
1.1 材料與儀器
本次實(shí)驗(yàn)中，選取活性炭E1，進(jìn)行樣品過(guò)篩，得到30目(613mm)活性炭。再對(duì)活性炭進(jìn)行氧化，得到脫灰煤基活性炭。再準(zhǔn)備1000mg/L溶液備用，作為含鎘廢水備用。
原子吸收光譜儀，原子吸收分光光度計(jì)，鎘空心陰極燈，紫光分光光度計(jì)，電熱恒溫水浴鍋，天平，pH計(jì)，干燥箱，滴管，容量瓶，移液管1支，抽濾瓶，漏斗，溫度計(jì)，電路，燒杯和濾紙若干。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1)鎘離子測(cè)定：將準(zhǔn)備好的溶液用原子吸收的方式，在波長(zhǎng)為220.0nm的狀態(tài)系測(cè)試其吸光度，并由相關(guān)曲線(xiàn)求出其濃度。
2)活性炭吸附容量測(cè)定：取100mL鎘溶液和pH計(jì)到燒杯中，取一定量的活性炭，將溫度設(shè)置到吸附溫度后，抽濾，測(cè)定濾出液體的pH值和鎘離子濃度，并計(jì)算出活性炭吸附容量。
3)吸附速度測(cè)定：取一定量的活性炭，放置到鎘溶液中，測(cè)定鎘溶液中活性炭的濃度，采用時(shí)間對(duì)比的方式畫(huà)出吸附速度曲線(xiàn)。
1.3 活性炭吸附測(cè)定
1)表面酸度測(cè)量：取0.5g活性炭+20mLNaOH放于燒瓶中，于80℃之下加熱6h，再與未用過(guò)的NaOH進(jìn)行對(duì)比。
2)再生測(cè)量：取0.2g活性炭，借助不同的再生劑對(duì)其進(jìn)行再生，待一定的時(shí)間后進(jìn)行洗滌烘干，再進(jìn)行第2次吸附。保證外部環(huán)境一定的情況下，觀察對(duì)比第1次、第2次的吸附效果，并以此計(jì)算吸附量和再生率
