酚類物質(zhì)是一類原生質(zhì)毒物，不僅對(duì)生物體具有毒害作用，難以被降解，對(duì)水生生物以及水質(zhì)造成嚴(yán)重污染。常用于處理含酚廢水的方法有溶劑萃取法、活性炭吸附法、化學(xué)氧化法以及生物處理法等。

　　針狀焦是生產(chǎn)高功率石墨電極的原料，其生產(chǎn)工藝所產(chǎn)生的廢水通常含有濃度較高的揮發(fā)酚和少量的苯胺類物質(zhì)，pH值較高，接近于10。在這種苛刻的條件下，上述處理方法難以達(dá)到良好的除酚效果。基于苯乙烯系骨架的樹脂具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，能夠與酚類物質(zhì)通過π-π作用結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)高效除酚，本文研究了一種以苯乙烯系樹脂為吸附劑的針狀焦廢水處理方法。

　　1、實(shí)驗(yàn)部分

　　1.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器

　　廢水取自鞍山某廠，其COD含量為48460mg/L，主要含有揮發(fā)酚12028.9mg/L、氨氮1057.83mg/L、硫化物806.18mg/L，pH值為9.49。苯乙烯系大孔吸附樹脂、大孔強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂、弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂。無水乙醇、氫氧化鈉、鹽酸(均為分析純)。

　　恒流泵(FlashA型)，氣泵(OTS-750-30L型)，中壓層析柱(15mm×360mm)，氣質(zhì)聯(lián)用儀(GC-MS/7890A-5975C型)，高效液相色譜儀(iChrom5100型)，C18色譜柱(5μm，4.6mm×250mm)。

　　1.2 廢水預(yù)處理及樹脂活化方法

　　廢水預(yù)處理：采用5μm的濾板過濾廢水，除去懸浮物和固體雜質(zhì)。

　　大孔強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂和弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂活化步驟：清水浸泡樹脂數(shù)次至上清液澄清。1mol/LHCl浸泡樹脂24h后，用清水沖洗樹脂至流出液pH接近中性。1mol/LNaOH浸泡樹脂24h后，用清水沖洗樹脂至流出液pH接近中性。

　　苯乙烯系大孔吸附樹脂活化步驟：清水浸泡樹脂數(shù)次至上清液澄清。無水乙醇浸泡樹脂24h。清水沖洗樹脂至無乙醇?xì)馕丁?/p>

　　1.3 不同樹脂的穿透和再生實(shí)驗(yàn)

　　動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)：分別取3種活化后的樹脂60mL裝于相同尺寸的中壓層析柱(15mm×360mm)內(nèi)，廢水流速為5mL/min，每隔15min取流出液，稀釋100倍后用高效液相色譜測定峰面積，繪制突破曲線。

　　靜態(tài)脫附實(shí)驗(yàn)：

　　(1)大孔強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂和弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂脫附：樹脂吸附飽和后，用氣泵將層析柱內(nèi)的液體全部吹出，將1mol/L的NaOH泵滿層析柱，浸泡1h。浸泡結(jié)束后用氣泵吹出液體，泵滿1mol/L的NaOH浸泡1h，吹出液體完成樹脂的脫附再生。

　　(2)苯乙烯系大孔吸附樹脂脫附：樹脂吸附飽和后，用氣泵將層析柱內(nèi)的液體全部吹出，并將無水乙醇泵滿層析柱，浸泡1h。浸泡結(jié)束后用氣泵吹出液體，泵滿無水乙醇并浸泡1h，吹出液體完成樹脂的脫附再生。

　　1.4 樹脂穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)

　　將吸附效果好的樹脂重復(fù)動(dòng)態(tài)吸附、靜態(tài)脫附步驟3次，將流出液稀釋100倍后用高效液相色譜測定峰面積，繪制突破曲線。

　　1.5 分析方法

　　用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用對(duì)廢水成分進(jìn)行鑒定，分析條件：HP-5MS毛細(xì)管色譜柱(30m×250μm×0.25μm)。載氣：氦氣。進(jìn)樣口溫度：280℃。分流比：50∶1。溶劑延遲：0min。程序升溫：色譜柱初始溫度設(shè)為60℃，保持2min。以15℃/min的速率升溫至280℃，保持15min。質(zhì)譜電離方式：EI。電子能量：70eV。質(zhì)量掃描范圍：30～480u。傳輸線溫度：280℃。離子源溫度：230℃。四極桿溫度：150℃。譜庫：NIST。

　　根據(jù)高效液相色譜法測定流出液和原廢水中峰面積的比值進(jìn)行定量計(jì)算。色譜分析條件如下。色譜柱：C18(5μm，4.6mm×250mm)。柱溫：30℃。流速：1mL/min。檢測波長：280nm。進(jìn)樣量：100μL。流動(dòng)相：水-乙腈。梯度：0～15min，30%乙腈。15～30min，70%乙腈。30～45min，30%乙腈。