本發(fā)明屬于處理工業(yè)廢水領域，更具體地，涉及一種用油菜秸稈處理含酚廢水的方法。

背景技術：

隨著工業(yè)的發(fā)展，排放的含酚廢水的種類與數(shù)量日益增加，含酚有機廢水帶來的污染也越來越嚴重，給人類帶來了巨大的威脅。含酚廢水的來源十分廣泛，主要來自焦化廠、石油化工廠、煤氣廠等工業(yè)部門。一般來說，廢水含有苯酚、甲酚、硝基苯酚、氯苯酚等酚類物質，對環(huán)境影響十分嚴重。而酚類化合物又是一種強神經(jīng)毒物，并且具有腐蝕性，對一切生物個體都有毒害作用。因此。酚類廢水的處理已經(jīng)成為我國水污染控制領域的一個研究熱點。

近幾年來，國內外的研究學者對含酚廢水的治理和回收做了大量研究和探討，目前處理酚類廢水的方法主要包括以下三大類：化學氧化法、物理去除法和生物法。其中，物理法利用物理作用除去含酚廢水中的有毒物物質，主要包括溶劑萃取法、吸附法和膜分離法。溶劑萃取法是利用難溶于水的萃取劑與含酚廢水混合，使廢水中有毒酚的類物質與萃取劑發(fā)生萃取，使酚類物質進行相轉移，以達到去除廢水中的含酚物質。吸附法是一種簡單易行的污水處理方法，利用吸附材料多孔的特性，以吸附廢水中的酚類物質，使用較為廣泛的吸附材料有活性炭、磺化煤、樹脂等等。膜分離法主要利用超濾膜、納濾膜、液膜以及膜生物反應器等，利用膜分離法既能對廢水進行有效的凈化，又能回收一些有用的物質。

化學氧化法主要是指采用濕式催化氧化法進行處理含酚廢水的方法。該法是在傳統(tǒng)的濕式氧化法中加入催化劑降低反應的活化能，從而使反應能在更加溫和的條件下和更短的時間內完成，除此之外，還有高級氧化法和光催化氧化法。生物處理法的基本原理是利用微生物具有吸附和分解廢水中的酚類物質的能力，將廢水中含酚的有害物質分解為無害物質。應用較為廣泛的有活性污泥法、生物膜法、生物接觸氧化法及生物流化床法。雖然含酚廢水種類繁多，各種工業(yè)含酚廢 水的含量也不盡相同，但其中大部分的有機含酚污染物都是可以利用生物降解的。

雖然目前處理含酚廢水的方法有很多，但都存在一些缺陷，如操作難度大，工藝復雜，能耗大，成本高等問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目在于克服現(xiàn)有技術中對含酚廢水的污染操作難度大、工藝復雜、能耗大且成本高的缺點和不足，提供一種用油菜秸稈直接處理含酚廢水的方法，利用廢棄的油菜秸稈，經(jīng)過簡單的剪碎處理后，直接加入到工業(yè)廢水中，對廢水中的酚類物質進行吸附處理，以降低廢水中的酚類物質的含量，吸附后的秸稈仍可作為燃燒材料，不僅降低廢水對人類的危害，減少環(huán)境污染，而且還可以回收秸稈繼續(xù)利用。此方法操作簡單，成本低，除酚效果明顯，對環(huán)境無產生新污染，在工業(yè)上有一定的應用價值。

本發(fā)明上述目的是通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種用油菜秸稈處理含酚廢水的方法，包括如下具體步驟：

S1.回收農作物中廢棄的油菜秸稈，在自然條件下干燥，用切割機將干燥的油菜秸稈切成粒徑為1～5cm的顆粒；

S2.將S1所得油菜秸稈顆粒放置在0.5～2mol/L的無機酸中浸泡4～12h，100～150℃烘干后，加入鈉鹽水溶液活化劑，在60～80℃下攪拌6～24h后，烘干后得到經(jīng)處理的油菜秸稈顆粒；

S3.將步驟S2得到的油菜秸稈加入到含酚溶液中，在25～60℃進行攪拌和吸附后放出含酚溶液，并用氣相色譜儀測得加入油菜秸稈顆粒后的含酚溶液濃度。

優(yōu)選地，步驟S1中所述干燥的時間為12～48h。

優(yōu)選地，步驟S2中所述無機酸為H₂SO₄、HCl或HNO₃中的任意一種。

優(yōu)選地，步驟S2中所述的鈉鹽活化劑為Na₂SO₄、NaNO₃或Na₂CO₃中的任意一種。

優(yōu)選地，步驟S2中所述的鈉鹽水溶液活化劑的濃度為0.5～3mol/g。

優(yōu)選地，步驟S2中所述烘干的溫度為120～200℃，烘干的時間為12～48h。

優(yōu)選地，步驟S2中所述的油菜秸稈顆粒與鈉鹽水溶液活化劑的質量體積比為1：0.3～4g/mL。

優(yōu)選地，步驟S3所述攪拌的速率為0～240r/min，攪拌的時間為6～24h，吸附的時間為6～24h。

上述用油菜秸稈處理含酚廢水的方法在工業(yè)含酚廢水中的應用也在本發(fā)明的保護范圍內。優(yōu)選地，所述含酚廢水中酚物質為苯酚、甲酚、對氯苯酚或鄰硝基苯酚中的任意一種或幾種；所述含酚廢水中酚物質的去除率為76～81.7％。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明利用農業(yè)廢棄的油菜秸稈設計了含酚廢水處理簡單的新工藝，使得含酚溶液中的酚類物質利用吸附作用，快速附著在廢棄的油菜秸稈顆粒上，顯著降低溶液中酚類物質的含量。該方法操作簡單，成本較低，吸附效果良好，對酚類物質的去除率高，最高可達到81.7％，可應用于含酚廢水的處理。此外，本發(fā)明采用油菜桿制備吸附材料，變廢為寶，對廢水中的酚類物質進行吸附，減少廢水中的含酚量，以降低對環(huán)境的污染。

具體實施方式

下面結合具體實施例進一步說明本發(fā)明的內容，但不應理解為對本發(fā)明的限制。若未特別指明，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規(guī)手段。除非特別說明，本發(fā)明采用的試劑、方法和設備為本技術領域常規(guī)試劑、方法和設備。

實施例1

1.回收農作物中廢棄的油菜秸稈，在自然條件下干燥后，用切割機將油菜秸稈切成1cm長的顆粒。

2.配置0.5mol/L的H₂SO₄₃，將顆粒放置其中浸泡4h，150℃烘干后，加入0.5mol/g的鈉鹽活化劑Na₂SO₄，60℃下攪拌6h后，200℃烘干備用。

3.在容器中加入切碎后的油菜秸稈100g，加入1000mL含苯酚為50mg/L的溶液，在25℃恒溫條件下進行浸泡吸附，6h后，倒出溶液，測得苯酚溶液濃度為10.8mg/L。在苯酚溶液中，油菜秸稈顆粒的吸附容量可以達到0.39mg/g(即每克的油菜秸稈可吸附0.39毫克的苯酚)，苯酚的去除率達到78.4％。

實施例2

1.回收農作物中廢棄的油菜秸稈，在自然條件下干燥后，用切割機將油菜秸稈切成2cm長的顆粒。

2.配置1mol/L的HCl，將顆粒放置其中浸泡8h，150℃烘干后，加入2mol/g的鈉鹽活化劑NaNO₃，70℃下攪拌12h后，200℃烘干備用。

3.在容器中加入切碎后的油菜秸稈100g，加入1000mL含甲酚為150mg/L的溶液，在30℃下進行攪拌吸附，攪拌速度為60r/min，吸附8h后，倒出溶液，測得甲酚溶液濃度為27.5mg/L。在甲酚溶液中，油菜秸稈顆粒的吸附容量可以達到1.23mg/g，甲酚的去除率達到81.7％。

實施例3

1.回收農作物中廢棄的油菜秸稈，在自然條件下干燥后，用切割機將油菜秸稈切成3cm長的顆粒。

2.配置2mol/LHNO₃，將顆粒放置其中浸泡12h，150℃烘干后，加入3mol/g的鈉鹽活化劑Na₂CO₃，80℃下攪拌18h后，200℃烘干備用。

3.在容器中加入切碎后的油菜秸稈100g，加入1000mL含對氯苯酚為250mg/L的溶液，在40℃下進行攪拌吸附，攪拌速度為120r/min，吸附12h后，倒出溶液，測得對氯苯酚溶液濃度為52.2mg/L。在對氯苯酚溶液中，油菜秸稈顆粒的吸附容量可以達到1.98mg/g，對氯苯酚的去除率達到79.1％。

實施例4

1.回收農作物中廢棄的油菜秸稈，在自然條件下干燥后，用切割機將油菜秸稈切成4cm長的顆粒。

2.配置2mol/LHCl，將顆粒放置其中浸泡8h，150℃烘干后，加入2mol/g的鈉鹽活化劑Na₂SO₄，60℃下攪拌24h后，200℃烘干備用。

3.在容器中加入切碎后的油菜秸稈100g，加入1000mL含鄰硝基苯酚為350mg/L的溶液，在50℃下進行攪拌吸附，攪拌速度為180r/min，吸附16h后，倒出溶液，測得鄰硝基苯酚溶液濃度為83.7mg/L。在鄰硝基苯酚溶液中，油菜秸稈顆粒的吸附容量可以達到2.66mg/g，鄰硝基苯酚的去除率達到76.0％。

實施例5

1.回收農作物中廢棄的油菜秸稈，在自然條件下干燥后，用切割機將油菜秸稈切成5cm長的顆粒。

2.配置1.5mol/L的HNO₃，將顆粒放置其中浸泡4h，150℃烘干后，加入3mol/g的鈉鹽活化劑NaNO₃，80℃下攪拌12h后，200℃烘干備用。

3.在容器中加入切碎后的油菜秸稈100g，加入1000mL含酚量為388mg/L的廢水，在60℃加熱條件下進行攪拌吸附，攪拌速度為240r/min，吸附24h后，倒出溶液，測得含酚廢水濃度為92.7mg/L。在含酚廢水中，油菜秸稈顆粒的吸附容量可以達到2.95mg/g，含酚廢水的去除率達到76.1％。可見，用油菜秸稈對工業(yè)廢水中的酚類物質有十分顯著的吸附效果。

本發(fā)明的上述實施例僅為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明權利要求的保護范圍之內。